pengguoliang:

"光速是光波相对于次波源的速度。"

问题：1、不少光速测量实验不涉及次波源，如卫星上所发的GPS信号被地面站所直接接收，你要不要对此等场合进行说明？

2、你的以上命题有哪些实验证据？

另外，恐怕光源总可以被假定为静止的观点也值得商榷。

无忧仙人认可其余结论。

~无忧仙人

"另外，恐怕光源总可以被假定为静止的观点也值得商榷"，原因在于光速测量的结果可能还取决于实验场合或条件。

~无忧仙人

如果空气是次波源的话，而空气又是随着地球自转而运动的，那不是可以得出光相对于自转的地球以常数速度传播吗？

pengguoliang也可以试着回答这个问题。

~无忧仙人

"如果空气是次波源的话，而空气又是随着地球自转而运动的，那不是可以得出光相对于自转的地球以常数速度传播吗？"

在地球的表面（地表层）的空气中相对于光子所接近的该局部地球，可以得出光相对于自转的地球以常数速度传播。

pengguoliang落后了，要学习了。

~无忧仙人

"如果空气是次波源的话，而空气又是随着地球自转而运动的，那不是可以得出光相对于自转的地球以常数速度传播吗？"

在地球的表面（地表层）的空气中相对于光子所接近的该局部地球，可以得出光相对于自转的地球以常数速度传播，但在在地球的各个部分、各个高度的大气中光子的速度矢量是不同的；

因为在地球的各个部分、各个高度的大气中，空气分子的相应速度矢量是不同的。

给你个参考资料：

（链接发不出，自己搜吧。）

您的理解与我所说的完全不同。

我所说是在地球的同一个地点上，与空气分子相同速度的观察者是测不出不同方向光速大小的不同的，但在不同的地点可以。这一点可以通过计算得到。

      可以设空气分子的速度为V(矢量）,以地球自转的方向为正向（在该点的地球速度也为V),根据光波的速度是光波相对于次波源的速度，正向运动的光子速度U(正向）=V(矢量）+CK（C为光速常速,K为单位光矢量），反向运动的光子速度U(反向）=V(矢量）-CK（C为光速常速,K为单位光矢量）;与空气分子相同速度的观察者测得正向运动的光子速度为C,与空气分子相同速度的观察者测得反向运动的光子速度为-C，速度大小是相同的。但对于地心观测者来说，两个方向的光速是不同的，正向运动的光子速度U(正向）=（V+C）,其中设V与C在一条直线上；反向运动的光子速度

U(反向）=（V-C）。

    我认为这个问题是与由萨格纳克效应研制出的光纤陀螺的原理是一致的。与由萨格纳克效应研制出的光纤陀螺同速度转动的观察者是测不出两个方向光速的不同的，但相对于由萨格纳克效应研制出的光纤陀螺的圆心（假设光纤陀螺仪为圆形）静止的观察者则可以测出光纤陀螺仪旋转方向的两个相反方向的光速大小的不同。

回张先生：

等无忧仙人手头的这篇英文文章一旦收尾，就可以考虑写篇中文的了。

多谢。

~无忧仙人

但与光源（或次波源）不同速的观察者是可以测出同一光源的光波速度的各向异性的。

与光源（或次波源）同速的观察者是测不出光波速度的各向异性的，可以用反正法来证明。假设在某一个方向测得的光速与其他方向的光速度不同，根据光速是波长和频率的乘积，可以推导出该方向的光波与其他方向的光波相比；要么波长变了，要么频率变了，或者两者都变了，无论是光波频率变了（频移），还是波长变了，那么根据多普勒效应，观察者与源速不同，与假设矛盾。

要么光波的多普勒效应具有各向异性。

但与光源（或次波源）不同速的观察者是可以测出同一光源的光波速度的各向异性的。光行差效应和多普勒效应就是实验证据.

回pengguoliang:

地球上静止的观察者显然相对于地球周围的大气（在无风的理想情况下）或重力场是静止的，但是GPS实验数据表明卫星信号并不是相对于转动着的地球以常数速度c传播的，而是相对于不自转只公转的地球即ECI以常数速度c传播的。那么根据这一基本事实，我们可以得出结论，如果我们认为光速常数c是它关于次波源的速度，那么我们就不能断言大气或重力场就是GPS信号的次波源。如果大气或重力场不是GPS信号的次波源，那么这些信号还有其它次波源吗？如果没有，前面pengguoliang关于次波源的理论要不要做出适当修改？

还有一个问题就是你前面所说的光速与波长、频率关系，不知道你看没看过在光源或观察者移动时发生多普勒效应的解释？如果看过且明白的话不妨说一说，也许我们能够发现一些有趣的东西。

~无忧仙人

"地球上静止的观察者"得说法并不严密，应该是相对于局部地球（或者地球局部）静止的观察者。因为地球在转动，各个部分的速度是不相同的，相对于这一局部地球（或者地球局部）静止的观察者相对于另一局部地球（或者地球局部）并不静止。相对于局部地球（或者地球局部）静止的观察者观测该局部空间的光波的光速是常速C，但观察与该局部地球速度不同的另一局部地球空间的光波的光速就不是是常速C。因此可以通过不同地球局部上空不同的两点来测试光速的变化。

我说的光源与观察者都固定在地球表面的一条纬线上，比如都在赤道上且相距3000公里（理解为直线距离）。假定光源A在西部，观察者B在东部，光信号在GPS时间9月23日中午12点0分0秒正从光源A发出，按你的理论，观察者B在GPS时间何时收到光信号？

~无忧仙人

答案：t=L/(C-V)。

~无忧仙人

答案是t=L/(C-V)。参见有关GPS测距方程的文章或书籍。这里有一篇：

The GPS and the Constant Velocity of Light，by Paul Marmet (链接贴不了，自己去搜吧)

~无忧仙人

好像是。那就探讨一下原因吧。

     我考虑了一下，我在22楼的推导有误。

      现在推导如下：以地球表面的空气分子为静止参照点（高度为100米以下），赤道地球表面的线速度为V,因为空气紧贴着地球表面，受到地球的引力也较大，故空气分子的平均速度赤道地球表面的线速度相同，也为V。光波沿着地表的空气层传播，根据光速是光波相对于次波源的速度，从与地心为静止的参照物的观察者看来光波沿地球自转的速度为(C+V),光波逆着地球自转方向传播的速度为(C-V),但相对于地表上的参照物（如A点）来说，速度为常数都是C.如果A、B两点都在赤道上且相距3000公里（理解为直线距离为L），则沿地球自转的方向，从A点到B 点所经过的时间t为:

      t =L/C=3000/C.其中C为空气中的光速。

    从B点到A 点所经过的时间相同，也为 t =L/C=3000/C.

   但在卫星所在的空间高度（轨道高度20000km），虽然也有少量稀薄的气体分子，但这些气体分子受到的地球引力已经大为减少，所以该高度气体分子的速度大大小于同一高度同步卫星的线速度，几乎可以看作相对地心的速度为0.所以在同步卫星上测得的时间t为：t=L/(C-V)。