财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:人--技--境三元说(三) 下一主题:评孟兆三先生的《物质运动的起源...
在闭实验室中,可以测到相对速度。---对相对论辩护者又一挑战!
[楼主] 作者:jiuguang  发表时间:2012/08/28 22:31
点击:10724次

相对性原理告诉我们,在惯性系中,如果不观测外界,或者如爱因斯坦所说在一个封闭实验室中,则我们无法通过实验确定这个参考系是静止,还是运动,更不要说速度了。伽利略提出了这样的观点,爱因斯坦则将其扩展到包括电磁学、光学在内的所有领域。当然还有等效原理等这里就不讨论了。

在这里我想介绍的是,我想出来一种办法,可以在惯性运动的情况下,确定与初始状态的相对速度。假设初始状态也是一个惯性系,可假设V0=0。那么我们可以通过间接的方法得到现在惯性系的速度V。当然这只是在理论上可行,实际上现有技术恐怕还达不到实现这一目的的要求。

为了争取让更多的相对论辩护者们出来参加讨论,方法在后面公布。

本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-275532-1.html[复制地址]
上一主题:人--技--境三元说(三) 下一主题:评孟兆三先生的《物质运动的起源...
 [2楼]  作者:欧阳飞  发表时间: 2012/08/29 08:32 

到时维相者又说你的惯性系不是真正的惯性系,或说和广义相对论不矛盾是广义相对论的必然结果,甚至发明很多时髦的说法比如“规度”、“表观观测”等等。
 [3楼]  作者:欧阳飞  发表时间: 2012/08/29 08:52 

相对论原理,以前黄得民创建过讨论这个话题帖子,参与的人很多。本人的观点是,相对性原理是从力学领域得来的,理想相对性原理没错,错在爱因斯坦则将其扩展到包括电磁学、光学在内的所有领域,因为光是一种必须借助介质的波动,这个介质无处不在,你没法将它封闭起来形成独立的惯性系。如果光是发射的粒子不需要介质,那么爱因斯坦是对的。
 [4楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/08/29 21:56 

期待久广先生的方法,包括王汝涌先生在内,我们一直在寻找这样的方法,比如王汝涌先生的实验方法理论上很好,但想具体实施还存在很大困难,不知你的方法如何?
 [5楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/08/29 21:57 

对【3楼】说:
所以说,错得并不是相对性原理,而是对它如何理解、如何应用的问题!
[楼主]  [6楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/08/30 00:32 

我想看到有人声称不可能,可惜没有。以前是否有讨论这一问题的帖子,我没有特别注意。
我设想的方法,只是理论上的方法,不需要考虑光速。
首先在封闭的爱因斯坦实验室(也可认为是太空中的实验室)中,放置4个原子钟,成O-XYZ方向,当然也可以更多。实验室可以以不同的速度运动,但只能平动,即连接时钟的直线始终保持平行,或者说相对O点的角速度始终为0.
初始状态实验室惯性运动,用爱因斯坦的方法对好各时钟。通过加速之后,实验室再次进入惯性运动。这时再检查几个原子钟。原子钟之间就不再是对好的状态了,或者说用两个原子钟测到的两个方向的光速就不再相等了。

其实地球的两个用GPS校准的原子钟,测到的两个方向的光速就是不相等的。只是专家们不愿意这样说而已。这是题外话。
[楼主]  [7楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/08/31 00:28 

或许这一想法很多反相人士都考虑过了,因此并不感到新奇。
不过两个对好的时钟,加速另外一种速度做惯性运动时,两个时钟是否还是按爱因斯坦的想法对好的时钟?这个问题好像没人明确说明。别人只是找到一种间接的方法,证明两个时钟不再是对好的时钟了,因此可间接确定与初始位置时的相对速度。
希望更多的人加入讨论。
 [8楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/08/31 09:41 

不是没有可能,而是有极大的可能,但这不构成对相对论的挑战。

当一个坐标系时钟加速到另一坐标系,我们是无法绝对保证这些时钟的走时、同步关系会满足相对论对另一坐标系的时钟要求。此种情况下,我们就不能把这些时钟作为另一坐标系的时钟来使用,这与飞机从静止到运动是一个道理。

实质上,我们对坐标变换的很多东西都有误解。时空变换的本质乃是各坐标系对所使用计量的一种规范约定,一旦各坐标系的观测者同意某种约定,那么就需要按照约定去选择和使用计量工具。因此,对于任一坐标系来说,当从其他坐标系拿来的时钟、尺子等等不满足约定的规范,那就不能把这些时钟和尺子作为本系的计量工具来使用,否则就会与原有的规范产生矛盾。

在相对论中,由于同时的相对性,理论上就会存在这样的情况:当两个时钟的空间间隔达到一定程度时,在S系同步的两个时钟,在另一系看来,所显示的时间会相差几年、几十年、甚至上百年、上千年....。而理论上,我们又完全可以要求这样两个时钟:在S系中这两个时钟于同一时刻加速、于同一时刻达到某一共同的速度(比如与S'静止)、并仍然显示相同的时间,如此一来,在S'看来,虽然这两个时钟与S'是静止的,但是两个时钟显示的时间会相差很多年。因此,在S'系这两个时钟肯定是不同步的,甚至其走时快慢是否符合S'系的要求都无法保证,在这种情况下,这两个时钟就不能作为S'系的标准时钟来使用,你也就不能据此来挑战相对论。
[楼主]  [9楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/08/31 10:07 

主要不是“无法绝对保证这些时钟的走时、同步关系会满足相对论对另一坐标系的时钟要求",而是我们可以根据这种不同,确定出实际速度的变化量,即V与V0之差。

如果能在爱因斯坦的封闭实验室中,用物理方法确定运动速度及速度变化,就是对相对论的挑战。相对论认为只能测到加速度而测不到速度,等效原理则更进一步认为加速度和引力也是相同的,无法用实验的方法区分。 

 [10楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/08/31 12:56 

[9楼],考虑问题最好讲依据,不能忽视细节。

如果你是严格按照相对论的要求去计量去对钟,则不会出现你说的情形。

比如说,在封闭的实验室里,你发现光的回路速度不等于c,或者发现光从一点到另一点的速度不等于c。那对不起,你的计量有问题,你需要重新调整计量、调整对钟,直到满足相对论的要求为止。

即,一旦出现了光在不同方向有不同的速度或不等于c,那就没有满足相对论的计量要求,不是相对论中的计量结果。你用不是相对论中的计量结果如何去挑战相对论?
[楼主]  [11楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/08/31 13:49 

对【10楼】说:

细节是完全按我说的进行。即运动之前按爱因斯坦的方法对好时钟,然后就可以按时钟之间的偏离,确定速度。

重新校准时钟,只不过是你(也可能还包括别人)对相对论的理解,并不是相对论规定必须要这样做。要记住这一点。

 [12楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/01 09:10 

[11楼],每个坐标系的时钟同步关系要满足什么样的要求,相对论有明确的说明(这就是如何用光信号来完成对钟)。

既然你要求完全按照你说的细节进行,而不是完全按相对论的要求去做,那恭喜你,只要你的仪器足够长或者测量精度足够高,你预期的实验结论总会出现。只不过,这与相对论的思想没有关系。
 [13楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/01 21:04 

我先简要介绍一下王汝涌先生的实验设想:
在列车的首尾分别置一高精度时钟,先让列车静止,首尾各自向对方发射一束光,记录两束光所用的时间,得一时间差值;然后让列车高速运动,匀速时再首尾各自向对方发射一束光,记录两束光所用的时间,得另一时间差值。比较这两个时间差值,是否有差异。
起初,我并未太在意这个实验,因为即使发现有差异,相对论可能会以同时性的相对性为由,使光速可变的结论不成立。几天前,王先生专门给我打电话,他说,如果发现差异,不必在光速问题上纠缠,可以以相对性原理不成立为由来质疑相对论,我一听,感觉非常对!
而且从目前的时钟精度上讲,已基本能达到实验要求,因此,该实验确实值得去做!!
 [14楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/01 21:40 

[13楼],这个实验连前提都没有说清。两个钟什么时候向对方发射光束,是同时吗?这两个钟在两个坐标系分别对钟了吗?

假如这个想法是:一个坐标系有明确的规律(包括人为设计的),另一个坐标系看不到规律,就说明违反相对性原理,从而说相对论不成立。则这样的例子我可以找到很多。
[楼主]  [15楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/09/01 23:51 

对【13楼】说:

这个实验确实值得考虑。不过做起来恐怕还是精度达不到。

实验似乎应该在两边各加一个反光镜,就可以测光走一个来回的时间了。实验是要比较正向一个来回所用时间,与反向一个来回所用时间的时间差?不过以高铁速度,应该小于0.1km/s(360km/h),速度不够大。

我又粗略的算了一下,假设地面光速为常数,用经典理论计算,光正反方向走个来回的差别,只是先前后后,与先后后前的差别。一个来回所用时间应该是一样的。不知道是否正确?

 

 

 [16楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 07:34 

对【14楼】说:

1、不必要求同时,但不要相隔时间太长(长了后时钟漂移量可能大于实验待测值);

2、不用对钟;

3、这样的例子中都是物质作用在里面,请你找一个没有物质作用在里面的。但一旦找到物质作用的理由,虽不足于反对相对性原理,这时就只能用光速各向异性来解释实验结果了,同样质疑相对性。

 [17楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 10:12 
 [18楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 10:46 
 [19楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 10:59 

[16楼]

且不管前提交代的是否清楚。类似的实验等同于:想证明自己不是自己、标准尺不是标准尺。这思维形式在论坛里延续了很多年,而且乐此不疲。

黄先生是个理性的人,不能不查。
 [20楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 11:04 

对【15楼】说:

按目前原子钟达到的稳定度和精度,已能够满足实验要求(以高铁100M/S,几列火车长100M估算),但原子钟对环境条件要求很高。该实验非一般个人能力能达到,但只要国家支持,没问题。

至于用反射镜测往返时间的建议,不可取,因为理论上讲,往返时间是相等的。

 [21楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 11:09 

[20楼],黄先生,我想问一下,这个论坛是否有人可以随意删除其他人的帖子?
 [22楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 11:21 

对【19楼】说:

宋先生:

我前面已经说了,只是简要地介绍了王先生的实验思路。(而且是根据我的理解和记忆写的)

顺便介绍一下,王汝涌先生就是做出推广的Sagnac效应的人。

按相对论的理论,火车静止时和火车运动时,测得的结果是相同的,这是由相对性原理决定的,不管你尺、钟如何!但如果按照“以太拖曳”等假设,列车静止时,正反光束用时相同,列车运动时,正反光束用时不同。这就是两种理论预测上的不同。

 

 [23楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 11:23 

对【21楼】说:

除斑竹外,其他人没有删贴权。

近期西陆抽风,经常将贴子审掉,我的贴子也常被审掉。

 [24楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 11:36 

[22楼],黄先生:

这是一个计量设计问题。

按照牛顿力学的设计,如果列车静止时,正反光束用时相同,那么在运动的列车运动上,正反光束用时一定不同。如果你严格按照牛顿力学进行设计,实验结论一定是这样的。

同样,按照相对论的设计,列车静止时正反光束用时相同,在运动的列车运动上,正反光束用时也一定相同。如果你严格按照相对论进行设计,实验结论一定是这样的。

即这两种结论都会各自成立,且不会否定对方。实质上,这是两种不同的理论约定,当你的实验结论不是预期的那样,则说明你没有按照理论的约定去计量。

所以,此类实验永远不能证明设计者质疑的东西。
 [25楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 11:46 

对【24楼】说:

宋先生,

即使用牛顿理论,其理论预测值也未必一定不同。如果不存在类似“以太”的物质,其理论预测值应是相同的!!! 

您总是泛泛谈量尺、时钟问题,没有用!你一定要结合实例谈,比如在我介绍的王先生的实验中,火车静止时和运动时,在计量、测量方面有任何不同吗?如果你认为不同,请说明!!!!

 

 [26楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 11:47 

我说一个例子,比如说在运动的火车上,对于A、B两点形成的回路,A点时钟测量的回路时间是t秒,回路速度是c;B点时钟测量的回路时间是t'秒,回路光速不等于c。

如果这个实验是在牛顿力学下进行的,那么这个实验结论可能是正确的(要具体分析以后才知道)。如果说这个实验是在相对论下进行的,那对不起,你的实验有问题,B点的时钟一定不满足相对论的要求,需要重新对钟、且调整B钟的走时,直到B点时钟测量的回路时间也是t秒,回路光速也等于c为止。
 [27楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2012/09/02 11:56 

[25楼]黄先生:

如果你严格按照牛顿力学的要求去做,结果一定是预期的那样,与“以太”是否存在无关。

可能大家都不太关注理论设计的问题,而只把眼光盯在了实验上,却没有明白:理论设计是会影响到实验结论的。这个东西还真不是泛泛而谈,你首先需要意识到这方面的问题,才有可能去理解。

与此有关的一些问题,彭加勒很多年之前就从哲学的角度上指出来了,他当时就说对了。我也希望,能有更多的人试着去分析和理解。
 [28楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 12:48 

对【26楼】说:
说了,不要泛泛而谈,请针对王先生的实验具体说!
[楼主]  [29楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/09/02 12:50 

对【20楼】说:

 

开始没有看清楚,以为是测光来回的时间。

仔细看一下,这个实验其实和我的设想差不多。只是有些问题不知道技术上是否能够实现?记录一束通过两个原子钟的时间,如何做的?有没有效应的仪器?

我只知道,国家授时中心有计量时间差的仪器,是用一个原子钟做基准信号的。如何用两个原子钟测量时间差?有没有相应的仪器?

另外高铁的速度,只是光速的三百万分之一。或者说,如果测的是一阶效应的话,光通过两个原子钟的时间,应该是超过最小时间刻度的数百万倍。

 

 [30楼]  作者:hudemi  发表时间: 2012/09/02 12:51 

对【27楼】说:
怎么与以太是否存在无关?在牛顿理论中,比如光是波而且以太相对地球静止,且列车上来回用时不一样;反过来如果光是粒子且无以太,在真空下来回光速用时必相同!

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.2246310710907