对相对论"同时性"的肯定 设S'系相对于惯性系S系沿着x'轴正方向作匀速直线运动。最初,两时钟在S'系原点o'静止,并且两钟校准。后来分别以速率v沿x'轴正反方向以完全对称镜像方式作迁移运动后在S'系静止。由于相对性原理及对称运动的理由,S'系有:按这方式操作后,两钟也是校准的同步静止钟。 大量实验证明这个事实:运动时钟的时率发生了变化。现在,我们以这个事实为第二公设(第一公设为相对性原理)。则有:时率因子r是与时钟速率v存在着一 一对应的函数关系,记作:r=r(v) 显而易见,对于S'系来说,若沿x'轴正方向迁移时钟时率满足函数r=r(v),则沿x'轴反方向迁移时钟时率也满足函数r=r(v),由此保证了了两迁移后静止的两钟读数相同。 下面,我们一起来考察"静止"的S系看到的情况。 从S系看,沿x'轴正方向迁移时钟速度为V,沿x'轴反方向迁移时钟速度为V',而且V大于V'。根据相对性原理,S'系描述时率因子r的物理公式r=r(v)同样适用了S系。由V大于V', S系计算结果为:S'系上经迁移后静止的两时钟读数不相同。 由有这样结论:S'系两地经校准的同步静止钟,从S系看去不同步(指针不对准)。这就是相对论的同时性。 在上面这讨论中,我们没有用到光速不变原理,仅是用于了实验的事实;运动时钟的时率发生了变化。从纯数学逻辑上讲,在相对性原理下,运动时钟的时率发生了变化,或运动尺子的长度发生了变化,或运动质点质量发生了变化,或质点速度不能被加速到无限大,或同时性,五者之间可以互推,它们构成平行公设。 此外,马国染先生的"马变换",或说是张操先生的伽利略变换的推广式(承认相对论时滞,不承认同时性),用这个例子足可以把他们打回原形。
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