迷信相对论的后果

推广伽利略相对性原理的代价

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第一节  基础知识

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伽利略相对性原理有如下三种表达方式：

第一种：牛顿运动定律在任何惯性系中都成立。

第二种：牛顿运动定律在任何惯性系中都具有相同的数学形式。

第三种：任何牛顿力学实验在任何（运动速度）不同的惯性系中都会有完全相同的结果，任何牛顿力学实验都无法判断实验所在惯性系相对"其他任何惯性系"的运动速度。--力学速度计成为不可能

在相对论之前，物理界公认"麦克斯韦方程组"和"电体的运动定律"是不符合伽利略相对性原理的。这种观点有如下三种表达方式：

第一种："麦克斯韦方程组"和"电体的运动定律"仅仅在一个特殊的惯性系（以下简称"特A系"）中成立。

第二种："麦克斯韦方程组"和"电体的运动定律"的数学形式在不同的惯性系中不可能保持不变。

第三种：光速实验和电磁学实验在不同的惯性系中会有不同的结果，光速实验和电磁学实验可以判断实验所在惯性系相对"特A系"的运动速度。--光学或电磁学速度计是可能的

第二节  狭义相对论的背景

正是依据第一节的基本知识，物理学家设计了两个实验来测量地球相对"特A系"的运动速度。第一个是电磁学实验，即特鲁顿--诺伯实验；第二个是光速实验，即迈克耳逊--莫雷实验。这两个实验都测量出地球相对"特A系"的运动速度（在实验精度范围内）是0。--这两个速度计无法测量出地球的速度

面对这样的结果可能会有如下两种解决方案：

方案一："麦克斯韦方程组"和"电体的运动定律"仅仅在"特A系"中成立，而地球本身就是"特A系"。---------假设A

方案二："麦克斯韦方程组"和"电体的运动定律"在任何（运动速度不同的）惯性系中都成立。--------假设B

如果采用第一种方案，就意味着，虽然特鲁顿--诺伯实验和迈克耳逊--莫雷实验无法测量出地球的速度，但这两实验都可以测量出运动的火车或飞机相对地球的速度。--测量火车速度的速度计是可以研制成功的

如果采用第二种方案，就意味着，特鲁顿--诺伯实验和迈克耳逊--莫雷实验不仅仅无法测量出地球的速度，这两实验同样无法测量出运动的火车或飞机相对地球的速度。--测量火车速度的速度计是不可能研制成功的

爱因斯坦选择了第二种方案，假设B也正好就是狭义相对论的第一条假设--狭义相对性原理。

因为截至目前为止，还没有任何人在运动的火车上或飞机上做过特鲁顿--诺伯实验和迈克耳逊--莫雷实验，（这当然有客观条件的限制，不过上海交大朱永强教授在运动的火车上做过类似实验，不过似乎主流并没有认可。）因此假设A和假设B都还仅仅只是假设！我们也真诚的希望"狭义相对性原理"不会成为永远的假设。

第三节  假设A和假设B的成本对比

如果采用假设A，只要改变一个观念就行了，以前物理界认为宇宙中只有一个"特A系"--绝对静止空间（或绝对静止以太），现在只要认为宇宙中每一个星球都是一个局部"特A系"就可以了。不论的牛顿运动定律、麦克斯韦电磁理论还是电动力学都不会因此受到任何影响，任何物理公式、物理定律不必做任何修改。成本几乎为0。

如果采用假设B，必将付出如下惨重代价：

1、必须再引入一个新假设C--光速不变原理。

2、必须依据新假设C来重新定义"时间"和"长度"（等这些物理学中最最基本的定义）--从而导致循环定义、本末倒置。（物理学本来是用时间和长度来定义速度的，而相对论却不得不用速度来定义时间和长度）

3、物体的质量会因此而成为与人有关的物理量--同一物体的质量在不同的人看来是不同的。（质量--物质多少的量度由人的意志决定）

4、宇宙中会出现一个极限速度--光速--这个有限的数值。这就必然要求宇宙中万有引力的传递速度只能≤C。但这与事实不符，假如太阳对地球引力的传递速度= C，就意味着地球所受太阳引力的方向应该指向8分钟前太阳质心所在的位置！如果这样的话，地球就不会按照现在的轨道运行。再比如，《大学物理学》（第二版，黄祝明、吴锋主编）上册第244页："可以证明，一个运动电荷的电场和磁场的相对论表达式已经包含了推迟效应。对于两个做相对运动的质点之间的引力相互作用，也应存在类似的推迟效应，但是迄今尚未观测到引力相互作用的传播速度。"

5、使得"速度计"的设计成为不可能，谁如果说他发明的仪器可以在一个封闭的、没有窗户的船舱中测量出船的运动速度，他就有可能被扣上"伪科学"的大帽。

6、使得寿命延长、长生不老成为可能，抹去了物理学与神学之间的界线。详见：附件1

7、为了让"电动力学"满足相对论，必须重新定义"作用力"--两个物体之间的作用力的大小在不同的观测者看来是不同的。（人的意志可以改变俩物体之间的作用力，人可以产生魔力）

8、虽然重新定义了"作用力"--四维力，但是却与物理事实不符，比如中科大编写的《电磁学与电动力学》下册第223页说："为了保证相对论动力学方程（8.6.9）的不变性，关键在于能将外力纳入四维矢量表示，很不幸，经典力学中引入的大部分力，都无法满足这一要求，如引力就是如此......其他经常碰到的力，虽然本质上属于电磁力，但一经宏观表述后，也无法纳入四维矢量表述。因此，一旦涉及这些力，动力学方程的形式及其导出的结果均随参照系的不同而改变（违反狭义相对性原理）。"（四维时空是为了让电动力学符合相对性原理而量身定做的，但这身衣服却无法穿到经典力学身上）

9、虽然经相对论改造后的《电动力学》中的"电磁作用力"表面上符合了新定义的四维力，但其中存在严重的捏造过程，而且仅仅当俩电体的速度大小相等、速度方向相同并且速度方向与俩电体之间的连线垂直时，才勉勉强强地符合了相对论。详见：附件2

10、使得物理学成了花瓶，成了"高雅的数学游戏"，失去了应用价值。比如中科大编写的《电磁学与电动力学》下册第216页说："如前所述，将电磁规律写成四维张量形式，在达到说明电磁规律满足相对性原理（这里指的是‘狭义相对性原理'）后，基本上就失去应用价值。"

11、使得一些新技术因与相对论的光速不变原理矛盾而无法被写入教科书，比如激光陀螺仪所用到的光的塞格纳克(Sagnac)效应，该效应表明当仪器（相对地球）静止不转动时，仪器内正反两束光围绕仪器传播一周所用时间是相等的，这表明正反两束光相对仪器的速度是相等的；而当仪器转动时，仪器内正反两束光围绕仪器传播一周所用时间不再相等，而且仪器转速越大这个时间差也越大，这表明正反两束光相对仪器的速度不再相等了--与光速不变原理矛盾。再比如中日卫星对时技术，该实验表明光波从中国经地球同步卫星再到日本和从日本经同一个地球同步卫星再到中国所用时间是不同的，这表明在地球同步卫星上测量光速会得出向西和向东传播的光的速度大小是不同的。

12、为了使（本来就不满足相对性原理的）麦克斯韦方程组能够满足相对性原理，不得不为其量身定做了"洛论兹变换"和"洛论兹速度合成公式"。而在应用物理和技术领域这种"道具"从来就没有派上过用场。比如雷达发射的电磁波的传播速度是光速，当飞机在空中飞行时，飞机中的雷达专家可以根据所测量到的雷达波频移，直接使用伽利略速度合成公式就可以得到飞机的飞行速度。再比如在激光陀螺仪中，当仪器转动的线速度是v时，可以直接使用伽利略速度合成公式就可以得到仪器相对光的速度是v+C，而且与实验结果完美符合。

13、使得一些理论基础可靠、计算过程可靠、有实用价值的物理公式因不符合相对论的要求而从教科书上消失，比如经典理论推导出来的电荷的电磁质量与电荷周围电场能量之间的方程式因与相对论的质能方程矛盾而从教科书上消失了。详见：附件3

14、为了能够从相对论推导出一些有价值、与事实相符的公式，不得不捏造数学计算过程，不惜篡改数学公式。比如运动电荷周围的磁场和电场的关系式是：B=(E×v)/C2，而从相对论得出的关系式却是：(R'×E)/CR，以往的相对论教材中直接捏造在(E×v)/C2与(R'×E)/CR之间画等号（见上述《电磁学与电动力学》下册第158页第(6.2.41)式以及该书最后一页所列的参考书目），在新版教材中虽然不敢让(E×v)/C2与(R'×E)/CR相等了(见"十一五"国家级规划教材《电动力学及其计算机辅助教学》)，但在处理具体问题是还得偷偷使用B=(E×v)/C2(见上述《电动力学及其计算机辅助教学》第200页5-5-51式)。详见：附件4、陆道渊的《相对论的双验证诠释》

第四节  假设A和假设B的效益对比

假设A不仅可以解释一切已知的现象，而且可以解释与假设B矛盾的塞格纳克(Sagnac)效应。

依据假设A可以得出一个明确的结论--任何星球的加速度和速度都是无法测量的。任何物理实验包括牛顿力学、光学、电磁学实验都无法测量出任何星球的加速度和速度。这是一个绝对真实、可靠的事实。而假设B只可以得出任何星球的速度是无法测量的。

第五节  如何判断假设A和假设B的对错

只要我们可以在封闭的、没有窗户的火车里，发现其中的光学实验或电磁学实验的结果会随着火车相对地球的速度的不同而不同（要排除掉地球地球磁场的影响，或者说在没有磁场的月球上，这种速度计照样可以工作），就可以判断假设A和假设B的对错了。