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[楼主]  [61楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 12:43 

对【59楼】说:

回牛东:

无忧仙人觉得还是先把简单的问题搞清再说其它吧,好高骛远是科学家的大敌。要想讨论哲学问题也可以,

但决不是在这里(无忧仙人真正的爱好和长处其实不是数学和物理)。

 

~无忧仙人

 [62楼]  作者:pengguoliang  发表时间: 2011/09/01 15:19 

对【56楼】说:

"c为以ECI惯性系为参照的真空媒介中的光速。"

  真空媒质是什么东西?它有速度吗?

 

 [63楼]  作者:pengguoliang  发表时间: 2011/09/01 15:48 

对【31楼】说:

"c为以ECI惯性系为参照的真空媒介中的光速。"

不同空间的真空媒介是否有不同的速度?

 [64楼]  作者:贾洞  发表时间: 2011/09/01 15:55 

如果现在还停留在光是粒子还是波的讨论上,那这种起点已经太落后了,没有介质,哪儿来的波动,波动实际上就是一种粒子群的能量传播现象,以太就是基本态光子的海洋,一个能量激起光子群的能量接力性传递,能量聚积的地方,光子密度变大,形成光波的波峰,能量趋离的地方光子能量变小,形成波谷,这应该非常好理解,直于张崇安的光子流,这种情况属于光的平动,不是光的波动,平动的光可以激发以太光场的波动,这就出现光的两像性,实际上光具有四像性,光粒子本身还具有粒子性,和粒子能量范围性的类波动性,这是研究量子场论的深刻问题。如果只有光粒子而没有光粒子场,那么,以光子传播的惯性特征来看,我们是不会从手电筒的侧面看到手电筒发出的光线的,光子发射的不均匀性,也是无法形成一列列有频率的波动的,所以,张先生应该进步自己的观点,不要固步自封,波粒两像性研究已经非常深刻了,还在原地踏步。,没有人再愿意讨论的。
 [65楼]  作者:张崇安  发表时间: 2011/09/01 17:19 

对【64楼】说:
贾先生:规则间隔、等同密集度和空间尺度的粒子群成列运动时就表现为波动,你不信就用靶接收机关枪发出的一列子弹,你会发现脉冲现象,如果你接收的是一排蓝球,你还会发现振动方向和发射方向垂直的横波现象,因为蓝球本身就是一个弧球体。只要蓝球保持惯性就够了,这个道理很简单,只要略加思索就能理解这种不需要介质传递的“波”。这种波的数学形式,杨发成先生描述的更彻底!
[楼主]  [66楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 17:48 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [67楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 17:56 

读帖时,帖子不存在
 [68楼]  作者:张崇安  发表时间: 2011/09/01 18:13 

对【60楼】说:
迈莫实验可以用光速迭加光源速、次光源速(如反射镜)很好解释,斐索实验就是可以光速迭加水(次光源)速解释(牵引系数“1"就是这种迭加),光源运动时导致的多普勒频移也可以用光速迭加源速解释,你又何以很肯定地认为光速与源速无关?双星光在太空中运动时迭加了星际介质次光源速,所以我们测不出原光源速迭加,总之光速很容易迭加电子速度(逃逸光速常数观)。所以《狭义相对论实验基础》认为岂今所有实验都没有证明单向光速的不变性。 所以无忧先生如果立足于光速与源(次源)速无关而立论的话,那是比较危险的!
[楼主]  [69楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 18:31 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [70楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 18:34 

对【68楼】说:

那就请张崇安先生用自己的理论或理解来设计一个理想实验预测一下光的传播速度,好吗?

 

~无忧仙人

 [71楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2011/09/01 18:57 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [72楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 18:59 

对【68楼】说:

张先生:请耐心等待无忧仙人在后续贴子要说什么;无忧仙人没有承认狭义相对论的光速常数原理已经得到

完全的实验验证,恰恰相反,已经有确凿的实验证据证明它是错误的。请注意,一个东西是错的不意味着

它在某个很具体或特殊的条件下有一定的正确性或适用性。而这个道理恰恰是某些捍卫相对论的善于玩弄的

东西:他们永远报喜而不报忧,所以给大家一个错觉,以为它是完全正确的。其实它只是在特定条件下正确,

而在更一般的条件下是错误的。所以,批评相对论就是要明确指出它会产生错误预测的条件,然后在这个条件下

再以实验证明其错误。反过来,也不能以为相对论是错误的(指一般条件下),然后就断定它在任何条件下都

错误。

比如,无忧仙人声称自己是个美男子,然后为了证明自己的断言,就整天努力去证明自己的男性特征。

无忧仙人做错误了吗?恐怕不能这样说,因为“自己是个男子”就是他自己的命题"自己是个美男子"的一个

有机组成部分。但是,我们知道,无忧仙人做的还不够,他还要向世人证明,自己不仅是个男人,而且是个

长得英俊潇洒的男人。相对论所缺的,就是这个“英俊潇洒”部分。但是反过来,我们显然也不能因为无忧仙

长得不英俊潇洒而否定他是个男人、具有种种男人的特征这一客观事实。

 

无忧仙人把问题说清楚了吗?

 

~无忧仙人

[楼主]  [73楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 19:07 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [74楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 19:12 

读帖时,帖子不存在
 [75楼]  作者:pengguoliang  发表时间: 2011/09/01 20:50 

对【67楼】说:

真空就是真空,真空是没有物质的空间,何来媒质?何来真空媒质?

 [76楼]  作者:pengguoliang  发表时间: 2011/09/01 20:52 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [77楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 20:56 

对【71楼】说:

抱歉,无忧仙人不小心把你的意思看反了。

对不起。

 

~无忧仙人

[楼主]  [78楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 21:16 

读帖时,帖子不存在
 [79楼]  作者:贾洞  发表时间: 2011/09/01 22:19 

读帖时,帖子不存在
[楼主]  [80楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/01 23:40 

对【71楼】说:

澄清一下:无忧仙人所说的好高骛远不是指为物理规律构建数学模型的努力,而是说的脱离实际包括实验数据而

谈论抽象概念的行为。为实验数据或物理规律建模是物理学家也是数学家的根本任务。无忧仙人在这里强调的基础

(相对于好高骛远)是指现有的理论与实验数据,尤其是他人的研究成果。新的理论是为解释现有理论解释不了或者

解释得不满意的现象而诞生的,从这个意义上讲,暂时不是探讨新理论的时候。

 

~无忧仙人

 [81楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2011/09/02 08:41 

读帖时,帖子不存在
 [82楼]  作者:caozhangyin  发表时间: 2011/09/02 08:55 

一句话都表述不清楚,长篇大论的逻辑紧密的科技论文要怎么写也该忧一忧了。也许仙人不同凡人,可能话就是这么说的,论文就是这么写的,那我的话就是多余的了。
[楼主]  [83楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/02 09:12 

读帖时,帖子不存在
 [84楼]  作者:张崇安  发表时间: 2011/09/02 09:54 

读帖时,帖子不存在
 [85楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2011/09/02 10:46 

其实[31楼]的问题非常简单,问题是你究竟是持相对论、或粒子论还是波动论的观点?不谈实验依据三者的结论

牛头不对马嘴,争了四百年还停留在波动还是粒子的层面上去争?仙人 用的是经典波动论观点三言两语就可解释

清楚,都是前人早有的结论,[56楼]的长篇大论完全多余,粒子论者理解不了的也无须多作解释。

但是,要想用经典波动论来解释一切就不那么简单了,波粒二相性必须只取其一。这并非新理论,而是如何在经典

的基础上引入适当的边值条件而构建新的数理模型。相对论也争论百多年了,没有新的突破再争一千年也白搭。

※※※※※※
牛 东
[楼主]  [86楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/03 08:25 

对【10楼】说:

  也说光速常数:(三)测量光速的实验有哪些(缩略版)

说明:采纳本论坛网友的建议,无忧仙人把本贴标题从"光速有哪些实验证据"修改为"测量光速的实验有哪些"--从善如流有什么不好呢?:-)。本贴的扩展版将根据情况的发展决定是否完成并贴出。

 

在众多的光速的直接测量或间接探测实验中,有两类需要特别提及,它们均以现代无线电探测与测距技术(Radar)为基础:一类是始于1960年前后的行星间测距实验,另一类是始于1980年前后的全球定位系统(GPS)的定位、导航与测时实验。

行星间测距实验的实验结果已被总结在行星间测距方程之中,在忽略了重力、日冕(solar corona)以及地球大气的影响之后,这个(理想)方程(此处为一维,双程,隐式)简化为:

Tu=|RB(tR-Td)-RA(tR-Td-Tu)|/c      (1a)

和

Td=|RA(tR)-R­B(tR-Td)|/c      (1b)

其中Tu,Td分别为往程与返程的用时(星历时间ephemeris time),  tR 为信号被地球上的

天线接收的时刻读数,RA(.),RB(.)分别为天线与被探测的星球的反射点在相应时刻的位置坐标,c

为以太阳系质心惯性系(或其近似,太阳惯性系即SCI)为参照的真空媒介中的光速,或者等价地

说,以上测距方程所涉及的位置坐标以SCI为参照目标。

 

而全球定位系统的定位、导航与测时实验的实验结果,在忽略了大气、重力等影响下,可以表述为理想方程:

|Rr(tr)-Rs(ts)|=c*|tr-ts|

 

其中ts代表GPS信号发出时的时刻读数,tr代表信号被接收时的时刻读数,Rs(ts)代表信号发出时

 

信号源的位置,Rr(tr)代表信号被接收时接收器的位置,c为以ECI惯性系为参照的真空媒介中的光速,或者等价地说,以上测距方程中的位置坐标以ECI为参照目标。

 

请注意,如果在以上GPS测距方程中令T=tr-ts(即信号走完全程(此处为单程)的用时),则

ts=tr-T。将前述两个表达式代入GPS测距方程,我们得到|Rr(tr)-Rs(tr-T)|=c*T,解出T即得

 

T=|Rr(tr)-Rs(tr-T)|/c     (2)

 

不难看出方程(1a)、(1b)与方程(2)乃是同一个光速传播规律在不同场合的应用,但是它们有一个根本区别,那就是确定位置坐标时所用的参照系不同,前者是太阳系质心惯性系或者SCI,而后者却是地球惯性系即ECI。这一点非常关键,我们稍后就会看到这一点。

 

再次强调一下,方程(1)、(2)不是单纯的物理理论或概念的产物,而是数百、上千实验数据的结晶,正因为如此,任何关于光的传播规律的理论,不管它是波动理论还是经典粒子理论,不管是相对论还是其它理论,都首先必须比较满意地与以上方程吻合,或者比较满意地解释赖以导出这些方程的实验数据。

 

有鉴于此,无忧仙人提请有意于深入研究或理解光的传播规律的论坛网友考虑以下几个问题:

(一)、在理想条件下(如贴中所述;或者自己酌情添加新的条件),自己的理论能够对光速做出与以上所有测距方程完全或者基本吻合的预测吗?

(二)、就方程(1)、(2)单个来看,它们都是光的波动性道理的直接反映。问题是,光的传播规律是不是就是这么简单呢?方程(1)、(2)的同时成立会不会有新的或者更加深刻的物理意蕴呢(参见(三))?

(三)特别地,假定有A、B两个观察者,A源于ECI惯性系并保持与同处于ECI内的天线相对静止的状态,另一个源于SCI惯性系(如太阳系内诸行星及月球)并保持与天线相对静止的状态,或者满足他与天线之间的连线方向上其速度投影为零的条件(注:前一个条件不一定现实,所以补充这个条件,月球在其运行轨道的某些位置上即满足这个条件)。假定ECI内的天线同时向A、B发送光信号(不妨假定如A、B大致在同一直线上),请问A、B所接收到得光子的速度各是多少?它们是相同还是不同?这个结果意味着什么?波动论、粒子论、或者相对论能不能解释这个结果呢?

 

小结:据无忧仙人所知,光的传播规律与其速度的确定是一个完全解决的问题,至少从现存的实验证据上看是这样;从Michelson-Morley实验到Sagnac实验,从星际间测距实验到GPS的定位与导航实验,从恒星的光行差现象再到对超新星爆发的光学观察,都无不存在一个简单、漂亮、自我相容而且又不乏说服力的解释,要想真正领会和把握这个解释,理解并回答前述(三)中的问题是一个关键。鉴于时间以及其他因素,无忧仙人暂时不准备在论坛对这个问题进行展开论述。若是有网友对此有特别兴趣,而且有相应的理论基础,请阅读参考文献【3】,或者私下与无忧仙人讨论。

另外,就要开学了(9月7日),无忧仙人需要把去年的教学大纲简单修改一下,近日不准备再发贴或回贴,请见谅。

 

主要参考文献:

【1】P. Kenneth Seidelmann (editor), Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac (United States Naval Observatory. Nautical Almanac Office, 1992), Section 5.32.

【2】R. Wang, Proceedings of IEEE 2000 Position Location and Navigation Symposium, pp. 612 (2000).

【3】G. Cao, Physics Essays 24, 381 (2011).

 

~无忧仙人

[楼主]  [87楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/03 09:23 

读帖时,帖子不存在
 [88楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2011/09/03 10:54 

读帖时,帖子不存在
 [89楼]  作者:hudemi  发表时间: 2011/09/03 18:18 

欢迎“无忧仙人”!

1、希望您给在本坛有更多交流,以带动本坛的学术层次和学术氛围;

2、希望能与您有更多交流。如果您不介意且方便的话,请将您的个人情况留到hdmin163@163.com

黄德民

[楼主]  [90楼]  作者:无忧仙人  发表时间: 2011/09/04 07:21 

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