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决定多普勒频移公式中速度值的坐标系是唯一的,相对性原理不攻自破
[楼主] 作者:szshanshan  发表时间:2012/11/20 14:55
点击:1151次

 决定多普勒频移公式中速度值的坐标系是唯一的,相对性原理不攻自破

     光波的多普勒频移公式中的速度是指观察频移的探测器相对于光源的速度,即,固定在光源上的坐标系S中测得的探测器的速度VS。在其他的对S系匀速直线运动的各坐标系RN中测得的探测器的速度为VN,用VN代入多普勒频移公式中得出频移值与实际的频移值不符。只有用VS计算的结果才符合事实,所以,S坐标系是唯一的。伽利略和狭义相对性原理申称,‘所有匀速直线运动坐标系都是等效的’完全站不住脚的。

     更进一步,对光波的多普勒频移来说,S系的光源必需是固定在地面上,即S系是对地面静止的S0系。若光源是固定在运行的火车或飞机上,对飞机静止的坐标系中测得的探测器的速度VF用在多普勒频移公式中也出错。实验总结出一个规律,无论光源对地面的速度如何,多普勒频移值都是一样的,即频移与光源的速度无关,频移只取决于观察者对地面的速度。光波的多普勒频移与观察器相对光源的速度无关,这更使相对性原理陷入绝境。

    难道地面的实验室坐标系是个特殊的参照物? 众所周知,地表上各地的实验室有不同的自转速度,地球还在对太阳公转,实验室坐标系不可能是个特殊参照物。随着多普勒频移的测量精度提高,以及频移日变化和年变化的细緻的测量,尤其是宇宙微波背景辐射的发现並且测量出太阳系对宇宙微波背景辐射的绝对速度,才确定了光传播的特殊参照物不是地球,而是宇宙微波背景辐射标志的新以太,即光波传播介质的量子涨落真空。这是个优越的绝对参照坐标系,对绝对坐标系的速度为绝对速度,此时相对性原理才寿尽而终。

   声波的多普勒频移是真正地取决于声源与观察者的相对速度,因为空气是声波的媒介,发声器和听声器对空气的速度都会影响多普勒频移。伽利略和狭义相对性原理对声波的多普勒频移也是不成立的。例如相对声源或观察者为100Km/秒的匀速直线坐标系中,测得的速度超过了气体中的声速和液体、固体中的超音速,会出现音障等现象,用此坐标系的速度还能算出正确的多普勒频移吗?

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 [2楼]  作者:541218  发表时间: 2012/11/20 15:24 

姗姗说:“实验总结出一个规律,无论光源对地面的速度如何,多普勒频移值都是一样的”,这是一个病句;应该说:只要 “光源”与“观测者”保持“相对静止”(注意:并不是指保持相对位置不变),无论这“光源”与“观测者”处在哪一个惯性系,都不会观察到多普勒效应,譬如 只要光源与观察者都同时相对静止在地面上或在列车上或在飞机上都不会观察到多普勒效应,这就是“相对性原理”的预断。

如果观察者永远静止在地面上,而 光源一会儿静止在地面上一会儿静止在疾驰着的列车上一会儿静止在天空的飞机上,则只有对静止在地面上的那个光源不能观测到多普勒效应,而一直静止在地面上的观察者对列车上、飞机上的光源所发来的光波都将必然观测到特定的多普勒效应   这就是 多普勒当年的实验结果

[楼主]  [3楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2012/11/20 15:46 

朱顶余先生先说:《姗姗剽窃了我的论点:即萨格纳克效应并非独立的光学规律乃属光行差的一种即光行频差;乃属光源与观察者之间的相对运动所致。》当我指出光源与观察器都固定在萨格纳克转盘的边上,两者之间並没有相对运动。朱顶余先生先又说:萨格纳克效应的本质机理就是因为反射点入射点之间存在着相对运动当我指出反射点、入射点是以太论的用词,只有在空间中的光的传播介质以太上才可从说点与点之间的相对运动。一无所有的空的空间中何来此点与彼点之间相对运动。陈老師对萨格纳克效应的解释用的正是新以太论绝对速度的观点。朱顶余先生先再说:光源(含反射点),观察者(含入射点),在同一个转盘上各点的速度互不相同;所谓相对运动就是指存在着速度差。 注意! 朱先生不再用之间的相对运动,因为之间是指站在甲上来看乙是否运动,即在相对甲(或乙)静止的坐标系来测量乙(或甲)的速度是否为零。多普勒效应激光测速仪测量的是汽车相对地面站光源的速度,当汽车停下来后在对光源靜止的坐标系中速度就为零,多普勒频移也就为零。但在地心坐标系看,相对光源静止的汽车与光源之间存在速度差,多普勒频移就不为零。朱先生自然明白‘真实的多普勒频移决定于相对于光源静止的坐标系测得观察者速度’。他假装不懂决定多普勒频移应该选取的坐标系,而用别的坐标中的速度矢量之差来取代相对运动,只是为了掩盖其剽窃行为而己。本来不同的观点激烈辩论甚至谩骂几句都不奇怪,可朱顶余先生说别人剽窃了他的论点,这就涉及到知识产权的法律之争。朱先生为了剽窃他人成果,竟把别人说的绝对速度篡改成相对速度,把以太论篡改成相对性原理。
 [4楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/20 17:48 

光的多普勒效应用光速与源速、观察者速度的伽利略速度合成解释非常好,怎么会说“相对性原理不功自破”?莫名其妙!珊珊看好!光的多普勒现向恰恰证明光现象符合相对性原理!
设A为光波长,v为与光源相对静止参照系频率,v'为相对于光源运动参照系光频率,V为光源运动速度,U为观察者速度,则真空中单向光多普勒公式为:
不变波长A=C/v=(C+V+U)/v'
[楼主]  [5楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2012/11/20 18:43 

对【4楼】说:

张先生:

你的速度V和U是在哪个坐标系的? 同一个光接收器在不同的惯性坐标系中有不同的速度值,按相对性原理所有惯性是等效的,你把各惯性系的速度值代入公式计算都能得出实际的多普勒频移结果吗?

 [6楼]  作者:541218  发表时间: 2012/11/20 19:17 

对【5楼】说:

姗姗的胡言乱语令国人悲叹……一个受过严格教育的学者居然说出如此荒诞不经的反科学话语来:什么“绝对运动”,

当且仅当 观察者相对于光源发生运动时,才会被观察到频移现象,如果观察者相对于光源静止但都相对于第三者(如姗姗所说的“以太”)发生运动,那是不可能观察到频移的

 

 [7楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/20 20:10 

对【5楼】说:那一个坐标系都行。譬如我们假定是地面一平直南北向公路上,静止地面做为参照系。一辆由南向北的汽车上固定一激光源,光向车运行的方向发射,光相对于车的发射速度为C,车速V,车前方公路上有一接收器相对地面速为U南北向运行,那么接收频率就是v=(C+V+U)/A, 注:这里忽略空气次光源效应和亚光子海对光子的磨损,式中的“+”代表矢量合成。
 [8楼]  作者:541218  发表时间: 2012/11/20 20:11 

对【3楼】说:

姗姗误以为 静止在路基上的激光测速仪所测得静止在其近旁的汽车的速度等于零就是因为激光打击在汽车上没有发生频移,姗姗的意思就是说当观测者静止在路基上观测近旁灯塔发来的闪光没有发生频移,这是彻底错误的!因为光纤陀螺仪已经普遍使用,即用一根光纤沿着赤道环绕一周,由于地球在自转着,所以该光纤环也一直随之而自转着,如果两个静止在路基上的反光点与入射点之间没有发生频移,那么 当光子沿着光纤环一周为何积累出频移呢?光纤环的每一部分都是固定于当地的地面。这就是说 因为 地球是在不停地自转着,所以虽然大家都被固定于当地的地面,但却并不意味着没有速度差,客观上的多普勒效应取决于速度差,而不是取决于连接两者路程的变化率,譬如,圆心的观察者与圆周上的光源的路程虽然不改变,但因存在着速度差,所以存在着多普勒效应即横向多普勒效应。严格地讲,在地面上不同的点都具有速度差,即都不处于同一个惯性系。所以虽然观察者静止在地面上,近旁的灯塔也静止于地面上,但观察者依然观察不到近旁灯塔的真实频率,因为依然存在着速度差(当然是极其微小的差异)

 

姗姗的运动学(参考系)思路十分混乱……

 [9楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2012/11/20 21:46 

与参考系无关。光纤环中,进入的波的个数,等于出来的波的个数,当然进入与出来是在同一个点。这里就不可能有频率的不同。
[楼主]  [10楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2012/11/21 00:14 

对【7楼】说:

张先生:

        你不说清楚你的光源速度V和观察者速度U是静止在什么物体上的坐标系中的速度,则无法讨论。

       在我看来,你的亚光子海概念实际上就是优越的绝对参照系,如同是由微粒子组成的以太(传播光的介质)。

       量子涨落真空是传播光的介质,称为新以太,真空中光速只取决于真空的性质,光源的速度和光接收器的速度都不可能与光速叠加,引力场也不影响光速。但接收到光频率会随接收器对以太的速度而改变,这被称为多普勒效应。光源的速度与多普勒效应无关。

       原因是测光速是在发射与接收的瞬间进行测量,接收器的运动速度来不及影响结果。测频率有一个计数波的数目的过程,接收器的运动速度会改变接收到的波的数目。光源的速度对光速和多普勒频移都没有影响。

       由于三大不自洽的检验理论的历史原因,人们分析干涉仪的干涉条纹时,误把多普勒频移产生的相位差当成光程差产生的相位差。

 [11楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/21 04:00 

对【10楼】说:
我7楼的例子中显然把地面做为参照系了,我想您应该看出来了,而无需我专门的文字强调。
 [12楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/21 06:05 

珊珊:我的确也认为空间中有一种微粒子海,和你的量子起伏空间有点类似,我正是用这种微粒子海压力解释引力起因。
但咱俩还是有根本性的区别:我的亚光子海不是光媒介,它也不代表真空本身,所以,宇宙中亚光子海非常稀薄甚至没有亚光子微粒的空间,光子会传播的更好;但你的不同,你似乎把量子起伏空间看做是光媒介,光速由这种媒介决定,所以,你不承认牛顿空间和相对性原理,我是能理解的。
至于说你问:光源和观察者运动速度相对于谁?在你眼里,由于大范围静止的量子起伏空间无处不在,代表了一个最广袤、不可驱逐的静态参照系,所以光源、观察者运动必须相对于此参照系;然而,在我眼中,由于亚光子海不是光的传播媒介,它就不是光源、观察者运动的参照系,在我的眼里,如果忽略亚光子海对光子的磨损(就如同我们中学教室滑道做检验牛二实验,要假定一个惯性系,忽略空气阻力),承认相对性原理,对于确定参照系,我们必须首先选择参照物,那么:上述我说的地球上南北大道上运动光源和运动接收器(观察者)的多普勒效应实验中,显然,我这里的V、U都是相对于地面,而不是相对于“亚光子海”,地面就是我这个实验中的参照物,而不是亚光子海。
珊珊:知道吗?虽然你我都认可空间不空,但咱俩有根本的不同:你的量子起伏是光媒介,而我的亚光子海不是光媒介。你的光速常数取决于量子空间的自身性质,而我的光速常数与亚光子海本质没有关系,取决于亚光子和原子内部的力学关系。所以,我的光运行必须有原子的大形物做参照物确定参照系,而你是以量子起伏空间做“参照物”的。
孰是孰非?我认为近代物理实验没有赞成光是一种媒介波,所以我认为我正确的可能性大!
在空气中发射的子弹流相对于地面速度与枪的运行速度是服从合成的(尽管空气阻力在某种程度对这种合成有所破坏,但在某个精度范围,可以忽略这种破坏),但如果换作铃铛发射声波,空气对声波的运动就万万不可忽略了(谁也知道,空气传播的铃铛声离开空气就无法传播了)。
最后,我还要说:即使在以太论中,光源的速度也与多普勒效应有关,因为光源运动时,追赶了量子起伏空间中的波前,使得波长、频率发生变化。所以你无论如何都得承认运动光源会引起多普勒效应。你上述说光源运动与多普勒效应无关我感到很费解!
 [13楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/21 06:05 

珊珊:我的确也认为空间中有一种微粒子海,和你的量子起伏空间有点类似,我正是用这种微粒子海压力解释引力起因。
但咱俩还是有根本性的区别:我的亚光子海不是光媒介,它也不代表真空本身,所以,宇宙中亚光子海非常稀薄甚至没有亚光子微粒的空间,光子会传播的更好;但你的不同,你似乎把量子起伏空间看做是光媒介,光速由这种媒介决定,所以,你不承认牛顿空间和相对性原理,我是能理解的。
至于说你问:光源和观察者运动速度相对于谁?在你眼里,由于大范围静止的量子起伏空间无处不在,代表了一个最广袤、不可驱逐的静态参照系,所以光源、观察者运动必须相对于此参照系;然而,在我眼中,由于亚光子海不是光的传播媒介,它就不是光源、观察者运动的参照系,在我的眼里,如果忽略亚光子海对光子的磨损(就如同我们中学教室滑道做检验牛二实验,要假定一个惯性系,忽略空气阻力),承认相对性原理,对于确定参照系,我们必须首先选择参照物,那么:上述我说的地球上南北大道上运动光源和运动接收器(观察者)的多普勒效应实验中,显然,我这里的V、U都是相对于地面,而不是相对于“亚光子海”,地面就是我这个实验中的参照物,而不是亚光子海。
珊珊:知道吗?虽然你我都认可空间不空,但咱俩有根本的不同:你的量子起伏是光媒介,而我的亚光子海不是光媒介。你的光速常数取决于量子空间的自身性质,而我的光速常数与亚光子海本质没有关系,取决于亚光子和原子内部的力学关系。所以,我的光运行必须有原子的大形物做参照物确定参照系,而你是以量子起伏空间做“参照物”的。
孰是孰非?我认为近代物理实验没有赞成光是一种媒介波,所以我认为我正确的可能性大!
在空气中发射的子弹流相对于地面速度与枪的运行速度是服从合成的(尽管空气阻力在某种程度对这种合成有所破坏,但在某个精度范围,可以忽略这种破坏),但如果换作铃铛发射声波,空气对声波的运动就万万不可忽略了(谁也知道,空气传播的铃铛声离开空气就无法传播了)。
最后,我还要说:即使在以太论中,光源的速度也与多普勒效应有关,因为光源运动时,追赶了量子起伏空间中的波前,使得波长、频率发生变化。所以你无论如何都得承认运动光源会引起多普勒效应。你上述说光源运动与多普勒效应无关我感到很费解!
[楼主]  [14楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2012/11/21 12:32 

对【12楼】说:

至少从迈-莫实验至今,普遍认为:干涉条纹的相位差是由光速差的光程差引起的。这期间进行了大量的实验,得到的实验结果是:接收器速度变化时会引起条纹移动,但光源速度变化时不会引起条纹移动。人们的普遍结论是:光源速度不能与光速迭加,观察者(光接收器)的速度可与光速迭加。声学的实验结果是:声源的速度和观察者(声接收器)的速度都可产生声学多普勒频移。

实验结果是事实,如何理解就是各自的事了。

 [15楼]  作者:541218  发表时间: 2012/11/21 13:33 

对【14楼】说:

奢望姗姗能将实验说得具体一点……光源的速度究竟是指相对于谁?观察者的速度究竟又是指相对于谁?倘若光源与观察者并不在地球表面(赤道的同侧)的同一个地理位置就不可能具有一致的(随地)速度,虽然各自都静止在各自所在处地面上。只要光源与观察者具有一致的(地心系)速度即“相对静止”就不可能观测到频移。

姗姗所观测到的事实好像不支持“运动的相对性即参照物选择的任意性、平权性的运动学基本原理”

 [16楼]  作者:张崇安  发表时间: 2012/11/21 16:48 

对【14楼】说:
迈莫实验是回路实验,可以分成往返两段单程解释,每个单程恰恰可以用光速与源速合成解释。这个严格解释我2002年文章有,最早郑铨先生、张元仲都有。
[楼主]  [17楼]  作者:szshanshan  发表时间: 2012/11/25 14:46 

 Sagnac效应是相对速度与相对性原理的克星:用了相对速度就要指明对哪个坐标系的速度,Sagnac效应中就是对转盘坐标系? 对实验室坐标系? 还是对地心坐标系? 转盘坐标系中的光源、光接收器和四个镜子都是速度都为零,彼此相对静止。地表上各实验室坐标系有不同的速度,用哪一个为准? 更关键的是用咖利略速度合成加法还是罗仑兹速度合成加法? 这涉及到是用谁的相对性原理,是在咖利略坐标变换下的不变还是罗仑兹坐标变换下的不变?    咖利略坐标变换的不变性依赖于绝对同时,即,以无限大光速来同步各处的钟为前提。在低速运动中咖利略变换是个很好的近似,几百年来它一直被用得很成功。把光速视为无限大,对于每秒300米的近音速飞机,也只产生百万分之一的误差。但近年随着新的激光稳频技术和光梳等技术的发展,测量精度己达1017次方至1018次方之一,这时若再用咖利略变换,则每秒3毫米的蚂蚁爬行速度引起的误差是测量精度的一亿倍,每年厘米量级的大陆板块移动速度也不能视为低速运动。现代背景中,咖利略变换不能用于任何运动速度了,它还有用吗?      罗仑兹变换只是多普勒效应正反向测量结果的均方根平均值,单个客体不可能同时向两个相反的方向运动,也就不可能抵消v/c一次方的多普勒效应只剩下罗仑兹变换的v/c平方效应。罗仑兹变换只适合于全同多粒子系统中两相反方向运动粒子配成的偶。也就是说,罗仑兹变换只是统计性地近似成立,不适用于单个客体,用在Sagnac效应中必定出错。

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