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真空电磁性质的改变 关键字:真空电磁性质 电容率 磁导率 光速 作者:吴兴广 机械波,组成介质的质点之间有力的作用,一处质点的振动要牵动邻近的质点,这样振动才能传播开,形成波。电磁场,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场;一处电场的变化要牵动邻近的磁场变化,一处的磁场变化要牵动邻近的电场变化,这样场的振动能传播开,形成电磁波。这样看来邻近电场的磁场,邻近磁场的电场,互相邻近的电磁场就相当于机械波中介质的质点,电磁场相当于介质。 机械波只是机械振动这种运动形式的传播,介质本身不会沿着波的传播方向移动。电磁波只是电磁场振动这种运动形式的传播,振动的电场或磁场本身不会沿着波的传播方向移动。 电磁波的传播 只是电磁振动这种运动形式的传播 ,变化的电磁场本身不会沿着波的传播方向运动。波速就是振动能传多远;电磁波波速就是能在空间多远处产生变化的电磁场。 变化的电(磁)场,分为1场源中变化的电磁场,能够跟着场源 运动;2电磁波中的变化的电磁场,这是不能运动的,只能通过自身的变化在周围产生变化的电磁场。我们看到以光速c运动的电磁波,也是看到空间一点不动的电磁场。我们运动时接收到的是空间不同点或者说不同位置的电磁场。由简谐运动中振源不动,拉动的纸张上形成波,想到光源在空间的运动也可能看成一种波(假设光源不在周围引起电磁波)。波速就是光源的运动速度。 我们知道双子星现象说明光源的运动对光速没有影响,光源向我们运动时,光速不是c+v;远离时不是c-v。光速不符合伽利略变换。(空间的电磁场不随光源一起运动。)光源的运动对光速没有影响,如果光速不是对于光源说的,那么光速是相对于谁说的?当时我们认为光速是相对于以太说的,以太是绝对静止系。麦克尔逊莫雷实验证明以太不存在,光速也不是相对于绝对静止系说的。光速在惯性系中是一样的,我们提出相对性原理。如果光速在真空也符合相对性原理,那么:在真空伽利略匀速直线运动大船里,如果大船是密封的,那么光速符合相对性原理,光速与大船静止时船里的光速现象一样(在静止系看来,光速符合伽利略变换);如果大船不是密封的,就变成光源的运动对光速没有影响(静止的观察者看来,光速不变。光速符合的变化与绝对静止系的变化一样。光源向我们运动,光速相对于光源来说变为c-v,对于观察者而言,光速不变;远离我们时,光速对于光源来说为c+v, 对于观察者而言,光速不变.) 大船是密封的与不是密封的不同,是不是有些玄?振源(或光源)的运动对声波在介质中的传播没有影响,但产生多普勒效应。多普勒效应中,声源向我们运动时,相对于声源来说,频率不变,波长变短;反之,波长变长。通常我们认为声波在介质中的传播速度由介质的本身性质决定。同一声源,不同的介质,波速不同,不过改变的只是波长。因为声源移动时只改变波长,那么我们假设声源运动时,对于声源来说,相当于介质的性质发生改变。当声源与介质一起运动时,对于声源来说,声源的运动不影响介质的性质;远离观察者时,对于观察者而言,波速为v波+v源. 假设声源运动时,对于声源来说,相当于介质的性质发生改变。把这种观点运用到光中。光源运动时,对于光源说,相当于改变真空的性质,相当于真空中的电容率和磁导率发生变化。(例如电容率)光源向我们运动时(朝我们发出的光---属于光源的运动与光的方向相同),对于光源说相当于电容率变大,光速变小,波长变短;光源远离我们时(朝我们发出的光---属于光源的运动与光的方向相反),相当于电容率变小,光速变大,波长变长。当光源速度与光速相同时,波长改变一半,相当于电容率改变一半。磁导率一样。由波速光速公式光速等于电容率与磁导率的积的根的倒数得。这里只要光源的运动与光的方向相同,不论是靠近还是远离观察者,都是相当于电容率变大,光速变小,波长变短。 声源与介质一起运动时,声源的运动不影响介质的性质;对于观察者而言,只要声波的传播方向与介质的运动方向相同,不论介质是靠近还是远离观察者,都是波速变大,波长变长,相当于性质发生改变。(介质的运动与上不同 ) 当光源与真空一起运动时,(密封的大船),真空的性质不变,光速不变。在静止的大船看来,光速符合相对性原理速度合成(见《以太问题---空间叠成问题》)。也可以用上面观点分析,在静止的大船看来,运动大船里的真空与大船一起运动远离,光传播的方向与大船运动的方向同向时,光速变大,波长变长,相当于真空电容率与磁导率变小,速度c+v;运动大船里的真空与大船一起运动远离,光传播的方向与大船运动的方向相反时,相当于真空电容率与磁导率变大,光速变小,波长变短,速度c-v. 是不是有些玄?
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