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建其,黄德民先生下面的说法正确吗?
“也就是你上面所说的ECI地心系问题。他(建其)认为ECI是非惯性系,我认为按广义相对论ECI是局域惯性系。这就是我们近期争论的焦点。 另外,沈建其的结论是:在ECI系,光速是各向异性的,他用此来解释SAGNAC效应。同时他认为这一参考系是非惯性系,水平方向的长度会收缩,用此来解释迈氏实验的零结果。” 请建其确认上述说法是否是你的原意? |
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《深刻的教训 迟来的认识》
黄德民先生说我只是近期被他的问题逼得没有办法才突然改口说绕日公转物体系不是局域惯性系. 这完全是对我的冤枉。事实上,从内心讲,我一直认为“其实科里奥利力难以被抵消的”,故而不是十分相信这句“绕日公转参考系是局域惯性系”鬼话。有事实为证: 从感性的角度讲,我以前(多年来)是相信“绕日公转参考系是局域惯性系”的鬼话的。但同时我也认为,这句鬼话的成立前提是,必须要将科里奥利力消掉才行。我曾同黄德民先生一样,希望这句鬼话成立,所以我挖空心思去“抵消”科里奥利力。这就有我去年十月的一个“荒唐行为”----我曾希望利用马赫原理,将无穷远星系或全宇宙星系所提供的引力磁势g_{0i}来抵消掉环日光纤的g_{0i},当时我“天真”地以为,说不定全宇宙的g_{0i}之和是零呢,从而保证环日光纤是“局域惯性系”。我希望是如此,但黄德民先生竭力反对我这个,认为这个思路过于玄虚,且高一层次的公转角速度越来越小。我倒认为这个思路不玄虚,物理含义实在,其实这就好比电磁学中所有电流提供的磁矢量势A之和为零罢了,不是不可能。但是这个思路我最后感觉到外部星系提供不了足够的g_{0i},所以罢了。 之后,我采纳了“公转、自转本质都是转,没有多少区别”观点,暂时不太相信“绕日公转参考系是局域惯性系”,我先研究自转体系中的相对论再说,于是去年十月写成一文《Sagna效应中光波频率波矢关系及Michelson-Morley实验再探》,研究了转盘上的Sagnac效应和迈-莫实验效应。我认为一切疑难都解决了。但今年六月初,黄德民先生在一次电话中对我又提出命题“绕日公转参考系是局域惯性系”,这个命题我在感性上相信,现在怎么办?它又被提上日程,如何处置这个命题?于是经过六月上旬一两天的思考,我终于击破原先基于感性的神话。我充分认识到:公转科里奥利力确确实实无法被消掉;所谓“局域惯性系,其定义是度规为闵空度规,因此要求引力磁分量和引力电分量,都要变换掉才算真正的局域惯性系;太阳却只能提供引力电分量。这些观点以前都是模模糊糊认识到,这次却是非常理性地去认识的。从这个角度讲,能非常理性地去认识以前模糊的观点,的确有被黄先生的问题所逼的因素在里边的。可以说,我一直在正确道路旁徘徊,但黄先生的这个“逼”,倒把我彻底皈依到正确道路上去了。但黄德民先生的真实意思似乎是:正是他的“逼”,使得我“反水”。这是冤枉。我一直不彻底相信那句鬼话。为了相信那句鬼话,我违心地挖空心思想去“抵消科里奥利力”,甚至不惜利用有点玄虚的马赫原理(说得好听一点,为了一个真理,不惜做点“荒唐”事。黄先生也看到了)。这些事例充分说明我的挣扎,是躁动于母腹中的胎儿在临产前的抗争。其中多方面的教训深刻。 SHEN J Q 2011-6-19 |
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对【189楼】说: 建其,黄德民先生下面的说法正确吗?
【【沈回复:黄德民的描述完全正确。】】
【【沈回复:黄德民的描述完全正确。不过不要简单化地理解“水平方向的长度会收缩”,更加不要将它与狭义相对论的“长度缩短”联系起来。】】 |
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显然,转动系不是局域惯性系言论,实质是说广义相对论不适用于自转系或公转系。 ---------------- SHEN RE: 谁说“转动系不是局域惯性系”??我说的是“绕日的转动系不是局域惯性系”。任何转动系都有成为局域惯性系的潜质,关键是要看有没有实现的物理条件。绕日公转,是转动系;绕一个引力磁矩公转,也是转动系。前者抵消掉了惯性离心力,但科里奥利力没有抵消掉;后者抵消了科里奥利力,但惯性离心力没有抵消掉。它们都不是局域惯性系,但都可以通过添加适当物理条件,来变为局域惯性系。 |
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对【195楼】说: 1. 由于GPS需要考虑广义相对论,因此现在的光速各向异性导致的“不同方向的信号应该有万分之一到二的误差”应该早已在GPS技术中被扣除或修正了的。
2. 另,你这里所说的GPS, 应该是地球系GPS,不是太阳系的GPS. 由此g_{0i}应该是由地球系决定,所用时间t应该是地球参考系时间,不是太阳参考系时间(即g_{0i}由地球自转和卫星绕地公转决定,与太阳无关),由此在地球系看来(时间t应该是地球参考系时间),g_{0i}也不大了,光速各向异性不是特别大(近地卫星绕地公转速度大概一两千米每秒吧)。 |
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对【197楼】说: 顺便说一句,从网上调查结果来看,绝大多数人认为绕日公转参考系是局域惯性系。所以我早就说过,请你就此问题与你教师、同学、同事讨论一下。 【【SHEN RE: 这完全不稀奇。我也好不容易发现这个"绕日公转参考系是局域惯性系"的错误。但只要听了我在这里讲的理由,那么大部分人必然改变他们的看法。建议以后的相对论教材上应该补上这内容(我在这里讲的理由)。2011-6-20】】 |
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对【197楼】说: 在这期间,我并没有主动提"绕日公转参考系是局域惯性系"的观点,也没有反对你这个观点,我只是说,即使承认“绕日公转参考系是局域惯性系”也无助于问题的解决。近期重提“绕日公转参考系是局域惯性系”,是缘于你说水平方向会有因旋转引起的长度收缩,我说既然你认为“绕日公转参考系是局域惯性系”何来收缩,你才改变观点说“绕日公转参考系是局域惯性系”。没想到,没几天,现在你竟然说它是“鬼话”,而且说是“受黄德民先生这句"鬼话"影响”。太不客观了吧!
SHEN RE: 关于黄先生的一句话“ 我说既然你认为“绕日公转参考系是局域惯性系”何来收缩,你才改变观点说“绕日公转参考系是局域惯性系” ”,我听了感到大为惊讶不已!!!也许在你这里的角度,思考和认识过程正是如这句话说的那样。但在我这里,思考和认识过程完全不是这个样子。所谓的我“改变观点”在这个阶段根本不存在。2010年10月文章到2011年5月,我一直持“自转公转都是转,无区别”, 我认为一切问题都解决了,2010年10月虽然研究的是自转,但我也从其度规(28)式子出发认为,本方法适用于一切转动参考系。式子(28)不是局域惯性系的闵空度规。不是闵空度规,又怎么说是局域惯性系呢?所以,我在2010年10月文章到2011年5月,完全不持“绕日公转参考系是局域惯性系”(或者说回避“绕日公转参考系是局域惯性系”,也或者说忽视“绕日公转参考系是局域惯性系”)。所以你的这句话(你反问我“既然你认为“绕日公转参考系是局域惯性系” ”)对我而言,完全不对(不反映我的真实情况),你不应该这样反问我。也许你当时反问过我了,但对我毫无作用,对我没有震撼力,因为在我看来,自转公转都是转,既然都是转,都是非惯性系,那么“水平方向会有因旋转引起的长度收缩”在我这里是自然而然的事情,在我这里根本不构成困难。六月初你对我产生效果的不是你在网上问的“你认为“绕日公转参考系是局域惯性系”何来收缩”,而是你六月初的一个电话,你问(大意):公转自转还是有区别的,绕日公转难道不能是局域惯性系?我本能地一惊,又退回到2008年的常人的认识行为。所以,是你让我(或者提醒我)再去相信(或审视,或面对)那个“绕日公转参考系是局域惯性系”鬼命题。根本就不是我因为已认为“绕日公转参考系是局域惯性系”,所以你才来作“为何收缩”的反问。 我再说一遍,今年这期间我不持“绕日公转参考系是局域惯性系”(或者说回避“绕日公转参考系是局域惯性系”),是你提醒我再去面视一下这个命题。当然,的确还要面视,所以才会有我不久彻底“悟道”。 |
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对【197楼】说: 建其有个不好的习惯,犯错后总是认为错误是由别人引起的,是别人误导、诱导造成的。你可以查查以前的贴子,“绕日公转参考系是局域惯性系”是你长期坚持的观点,而且在很长时间内你以此观点为论据顽固坚持绕日光纤上的光速是各向同性的,认为不会有SAGNAC效应。后来我用事实说明,沉寂了一段时间后你才承认会有S效应,才有你去年10月的文章。 【【沈回复:黄先生大大简化了我们的讨论过程(过去四年的过程)。在某个阶段我的确坚持认为“绕日公转参考系是局域惯性系”,但不是经常。主要过程是:
第一阶段,2007-2008年前后,我坚持认为“绕日公转参考系是局域惯性系”(这符合多数人的行为,也正如黄先生在网上问卷调查的结果那样);
第二阶段,黄先生对我提出“公转自转都是转,无区别”(约在2007年或2008年,我记得当时我长住在一个叫古荡的地方),这提醒了我,于是我认为绕日公转参考系上是有公转科里奥利力的,光速可变;
第三阶段,这样一来,光速可变,似乎无法解释迈-莫实验了,所以我又退回第一阶段,坚持“绕日公转参考系是局域惯性系”,这便是2010年10月之前的事情(因此2008-2009年我大部分时间是持“公转自转都是转,无区别”的,即不持“绕日公转参考系是局域惯性系”);
第四阶段,那么我坚持“绕日公转参考系是局域惯性系”,则卫星Sagnac效应无法解释了。于是我有点不相信存在卫星Sagnac效应,认为所谓的卫星Sagnac效应有其他原因所致。但黄先生竭力主张有卫星Sagnac效应,于是我同意黄先生的主张,但似乎迈-莫实验又无法解释了。为了解释迈-莫实验,我不惜用马赫原理,希望用全宇宙的星系转动来抵消局域的引力磁势,黄德民反对,我扑腾了几下,觉得用马赫原理也的确不可靠。这是在2010年10月。
第五阶段:于是再次捡起2008年黄德民对我说的“公转自转都是转,无区别”,先研究自转的转盘上的广义相对论再说。我惊讶地发现,无论时空是否弯曲,无论光速是否可变,迈-莫实验总是零结果。这令我大为爽快,于是我以为问题全部解决了,遂写成了文章,并提到这方法虽然研究了自转参考系,也适用于公转,只要从我的论文度规式子(28)出发(度规式子(28)不是局域惯性系的度规)。这为2010年10月的事情。
第六阶段,2011年五六月间,黄先生告诉我:公转自转还是有区别的,绕日公转难道不能是局域惯性系?我本能地一惊,又退回到2008年的常人的认识行为。我认为自转参考系问题解决了,公转问题似乎还是留着。黄德民先生说他只关心公转,不太关心自转(因地球自转效应太弱)。是呀,绕日公转系难道一定不能是局域惯性系?似乎可以,但科里奥利力怎么办?有科里奥利力,就有科里奥利势,正如我的论文度规式子(28)那样。但式子(28)不是局域惯性系的闵空度规啊?不是闵空度规,又怎么说是局域惯性系呢?我不断审视,发现:公转参考系度规(28)中的引力电分量的确可以抵消掉,引力磁分量无法抵消掉。对,问题就在这里。所谓局域惯性系,应该是所有引力电磁分量都被抵消掉才是。于是我恍然大悟,认为以前所谓的“绕日公转参考系是局域惯性系”命题实在大有仓促、大有误解、大有谬误。这便是我在6月上旬思考两天的结果(期间还提出利用流形“局域参考系的粘接”来说明(吴先生也提出过),不过这个比较抽象,不说了)。
以上说明,我在2007-2009年,大部分时间是相信“自转公转都是转,无区别”,因此认为公转参考系上有科里奥利力,光速可变。我不太相信“绕日公转参考系是局域惯性系”,尽管我不敢明确怀疑它。2010-2011年,我有多次反复。即使2010年10月我写出了转盘上的相对论研究的文章,2011年还是对公转问题有狐疑,但这一狐疑因为有2010年10月文章的支撑,使得我很快找到了明确怀疑的方向,才从理性上明确批驳“绕日公转参考系是局域惯性系”这个鬼命题。黄德民先生在这个过程中(长达四年),主要起了一个推进剂、催化剂、强心剂的作用。没有这些药剂,我肯定在以上任何阶段都会停止不前(因为我不像黄先生那样喜欢费劲提问题、挑所谓的“毛病”)。总的说来,黄先生的光纤问题是被解决了,之所以有这个问题的原因,以及纠缠不清的原因,都是因为这里所有人都不自觉相信“绕日公转参考系是局域惯性系”这个鬼命题,这一错误命题贻误大家多年。
在以上过程中,我没有说黄德民先生对我有“误导、诱导”。我说的是两点:一、黄德民光纤问题本质上是一个牛顿力学问题(因为在牛顿力学中,有公转科里奥利磁势,那么在广义相对论中也应该如此,从而光速可变);二、“绕日公转参考系是局域惯性系”是鬼命题。 即使有“误导、诱导”,这里的误导也是对我们双方的,即黄先生自己误导自己。
我以前的确两三次说过黄德民先生对我有“误导、诱导”,但那些都是小枝节问题,如今不重要了(在以上六个过阶段,黄德民先生对我起的是积极作用,尽管我们双方都被鬼命题误导了,好长时间走不出迷雾)。】】
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环日光纤问题在这里讨论四年(如果从黄新卫提出算起,恐怕有五六年了),如今我认为我对这个问题的本质有了最终破解,我多次总结我的思考过程,一方面是因为有教训,另一方面是因为黄德民先生对我有误解,他认为“鬼命题”(我命名的)是我自己咎由自取、是我对他的冤枉。恰恰相反。去年以前的事,我不再说(在我看来,我们双方深受其害),但在今年五六月,“鬼命题”明明是黄先生自己加给我的(提醒给我的),不是我自己去主动“认为”的(从而我也没有为他的反问“为何收缩”留下了漏洞),也根本不存在我的所谓“改变”。他几处冤枉了我啊!
SHEN J Q 2011-6-20 |
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对【204楼】说: 2007年以前,则是另一回事。如果我那时持“绕日公转参考系是局域惯性系”,那么这是“正”道和本能(这符合多数人的行为,也正如黄先生在网上问卷调查的结果那样)。如果不持,说明我的理智(但我完全怀疑我的“理智”,那时我做不到。只有在2007年后黄先生这一推进剂、催化剂、强心剂的作用下,我才可以逐渐理智起来)。 |
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对【208楼】说: 你似乎没有看括号内的内容:(作为支持光速不变假设的实验证据) |