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西陆Hongbin论坛的人一思考，爱因斯坦就发笑
过几天我将完成论文<< Sagnac效应中光波频率波矢关系及Michelson-Moley实验再探>>。本文是在西陆Hongbin论坛多年讨论之后的一个结果。多年来该论坛的讨论者在讨论一个问题，即问既然在有公转的星球上的光纤陀螺有可测的Sagnac相位（认为有光速各向异性引起），为何Michelson-Moley实验却无法测到各向异性的光速？这的确是一个有意义的问题，但因提问和回答者双方都只使用相对论个别结论，使得答案要么变得发散，要么支离破碎或前后矛盾。为了免于做无谓的论证，本文使用广义相对论的非惯性系度规，给这类问题一个明确的回答。对于Sagnac效应中光速变不变，如何变，光波频率变不变，如何变，将给出确定的回答（不再象以前那样仅仅从个别公式出发做流于表面的判断）。 关于非惯性系中Sagnac效应、光速变化问题以及Michelson-Moley实验之间的关系，我们自2005年以来一直在西陆Hongbin相对论论坛讨论。由于过去讨论者双方（参与人士有十多人）都沿用狭义相对论的式子作为讨论基础（其实不适用于非惯性系），都只抓得非惯性系光波特性的一鳞半爪，导致双方你说你的、我说我的，众说纷纭、莫衷一是。有时一方从这个角度说，另一方从另一个角度说，即使两种是等价的，但由于表面上的不等价，也往往会有争议和冲突。由于双方都没有严格从广义相对论的非惯性系度规出发，都只认得非惯性系光波特性的半鳞只爪，如老和尚的百衲衣，彼此都可以从对方的提问和回答中找到漏洞和破绽（甚至让回答者难堪，因为广义相对论的推导是非常精妙和微妙的，而回答者没有做推导，光凭极个别公式，挂一漏万地解释就根本无法把微妙部分包含进去；即使包含进去，提问者也不一定能理解，反而空生出更多问题，导致回答者更难以解释或自圆其说）。这种争论不但显得幼稚，且往往绵绵无绝期，除了空耗时间和精力，实际上没有多少意义。本文希望从广义相对论的非惯性系度规出发，给这些争论问题有一个确定的回答。任何科学问题的讨论与质疑，都必须彻底进入到理论本身中去才会奏效和产生积极效果。流于表面、在所讨论的理论外面旁敲侧击，自己给自己徒添疑惑和麻烦，所谓产生了相对论的“矛盾”，其实都是因自己而起的矛盾罢了，问题都在自己身上。相对论是基本原理和逻辑结构最少最经济的理论体系，且其数学工具出自数学家之手（狭义相对论用罗巴切夫斯基几何，广义相对论用黎曼几何），两个理论本身所涉及的变换和对称性都满足群论，所谓存在“不自洽”处或可以凭思维实验找到其漏洞，属于异想天开。这样的人有不少（他们大多数人连相对论的门都没有进），二十年三十年如一日的在做这种“质疑相对论”的事情，白白浪费脑力和时间。他们所提的一些问题有时也的确难。不过其实所谓难的原因，是因为与他们讨论的自称懂相对论的人有时懒得去做计算，尤其是不去做广义相对论的基本的计算，往往给出答非所问、或有漏洞的答案，于是越发使得这些“质疑者们”有信心了。黄德民先生是他们当中极少数几位水平最高者之一，头脑清晰、思维敏捷、理解能力很强。他有时所提问题令我难以回答，甚至让我的回答难以自洽，不过只要“彻底进入到相对论理论本身中去”，他的问题就可以回答。所谓“矛盾”，都是因我们自己疏于做基本的计算所致。所以，西陆Hongbin论坛的人一思考，爱因斯坦就发笑。那种游离于理论之外的自寻烦恼式的“质疑相对论”运动可以休矣。 沈建其，2010-10-1 |
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[900楼] 作者:caozhangyin 发表时间: 2010/10/02 10:10
讨论来，讨论去，都作为一个高深的问题来探讨，其实不过是小学数学题。悲哉！ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 是的，本来就是小学生问题，可是很多学物理的，竟然连小学生的水平都不如！ ※※※※※※ 我的论文《迈克尔逊——莫雷实验能证明光速不变原理吗？》http://prep.istic.ac.cn/inte.html?action=getFile&id=282098c627c468eb0127c46dac2c0203 是检验一个人物理水平的试金石，如果一个人认真阅读了它还不能认识到相对论是不能成立的，那么他就不是搞物理的料了！ |
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《Sagnac效应中光波频率波矢关系及Michelson-Morley实验再探》(pdf, doc版本， 20页)
请来email索取。 JQSHENCN@YAHOO.COM.CN |
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对【905楼】说： 顺、反两路光是没有频率差的！ 用光陀螺检测地球自转时，由于地球先就是转动的，随时使光陀螺发射光，产生干涉条纹时，两路光的频率都是相同的。 建议沈先生和各位同好多学习“频率不变原理”，以便熟练运用之。 |
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对【908楼】说： 悲哀！会有谁向你索取吗？就在这个主帖下你的回帖足可以整理成一本书了，可是仅仅只有一句话才符合客观事实，那就是你多次承认了的地表光速各向异性，广义相对论自然也就成了一堆垃圾！ ※※※※※※ 我不反相对论，因为它整个就是一堆垃圾！例如﹕狄拉克推导正电子的“相对论”方法、计算原子光谱精细能级分裂的拟合“公式”等等等等 |
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对【908楼】说： 悲哀！会有谁向你索取吗？就在这个主帖下你的回帖足可以整理成一本书了，可是仅仅只有一句话才符合客观事实，那就是你多次承认了的地表光速各向异性，广义相对论自然也就成了一堆垃圾！ --------------------------------------------------------------------------------- SHEN RE: 首先我要承认，我以前回答的那些答案是支离破碎的，也有不对的地方，即使有正确的部分，也对解释问题不起实质性的作用（也说服不了黄德民）。现在我从纯广义相对论度规出发，给转动系中的Sagnac效应和迈莫实验一个完整确定的计算。这个材料可以教会大家如何使用最简单的广义相对论。基本不涉及张量（只有一个最简单的度规张量）。相对论研究者，往往迷恋于张量旋量扭量曲率挠率，但对最简单的问题的计算（如一个转动参考系内的问题）往往不屑一顾，很少去做计算。即使去回答他人问题，用的也是半狭义半广义的支离破碎的思路，这其实与民科实质是一样的（民科不就是一知半解使用相对论的个别公式吗？），这对我也是一个教训。 |
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对【915楼】说： SHEN RE: 这要从两个角度看。我们在讨论这个问题时，暗含了一个假定：在惯性系看来，两束光频率一样。然后再来看非惯性系中是不是频率一样。 ------------------------------------------------------- 为什么选一个错误假定？在惯性系中光源是运动的，当然有多普勒频移。为什么会假定“在惯性系看来，两束光频率一样。”。又一个低级错误。
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不需要关心“在惯性系中光源是运动的”。我们只需要设定它出射之后的光波频率即可。
为什么光源不重要？原因是：假设正方向光波由Rb原子释放，反方向光波由Na原子释放。虽然光源在动，但发射出来的光波频率还是可以相等。 以上都不是什么原则问题。 |
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干涉发生的条件，必须是相干光，同频同幅同相位。当产生相位差时可发生干涉。不知当一来一去的两光束相遇时怎样发生干涉？不能因为解释而不顾事实，事实是萨涅克有干涉并有条纹的移动 ※※※※※※ 这个世界，说不清楚 |
| 对于我的论文，如果能看懂其数学推导部分，则不会产生自919楼之后的帖子中的疑问。但是，自919楼之后的帖子还是很重要，对于我将来补写，做进一步交代说明，是可以用的。 |
| 你的公式（4）得到的正逆光速分别为C+Ur和C-Ur（你原文中的角速度符号不好打，我此处用U代替），必然有一个速度超光速常数C，明显违背相对论（你的这种超速不在相对论允许的超光速范围内），你将如何解释？！ |