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[楼主] [59楼] 作者:hudemi
对【58楼】说： 请问你认为此时实验室长、高是否相等？ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 黄先生，我推测一下你想到什么。如果说实验室长、高（的计量结果）是相等的，那么，你可能会说高度没有变化、长度缩短了，如此岂能相等？因为长度缩短了、高度不变，把长旋转90度与高合并比较，就应该不一样！ 于是，就“否定”了实验室长、高（的计量结果）是相等的，进而就“否定”了同时到达？ |
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[楼主] [59楼] 作者:hudemi
对【58楼】说： 请问你认为此时实验室长、高是否相等？ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 黄先生，我推测一下你想到什么。如果说实验室长、高（的计量结果）是相等的，那么，你可能会说高度没有变化、长度缩短了，如此岂能相等？因为长度缩短了、高度不变，把长旋转90度与高合并比较，就应该不一样！ 于是，就“否定”了实验室长、高（的计量结果）是相等的，进而就“否定”了同时到达？ |
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对【42楼】说： S/系的四条计量规定讲的很好，如果把你这里所说的"尺子"，改为"某一物体"，讨论两系对这一物体长度的计量结果之间的联系，把你这里所说的"时钟"，改为"某一过程"，讨论两系对这一过程所用时间的计量结果之间的联系，可能更全面一些，也更符合狭义相对论中的结论。这里的"某一物体"不是一个特定的物体，可以是任一物体，同样，这里的"某一过程"也不是一个特定的过程，可以是任一过程。实际上，在狭义相对论中，对S/系的计量规定的限制比你这里的四条还要宽泛，它只要能保证S/系中的光速不变原理成立即可，即使与你这里的四条规定不同也没有关系。当然，你给出的四条规定必定能确保S/系中光速不变原理成立。
但是这里有一个问题，如果我们所在的参照系是S系，我们是怎么知道另一个参照系S/中的这些计量规定的呢？是我们派人到S/系上进行了调查，还是S/系的人打电话告诉我们的？如果调查的人或打电话的人骗了我们怎么办？我们有没有更科学的办法知道S/系的计量规定？或者，我们有没有更科学的办法知道S/系中光速不变原理也成立？也许，S/系的人所使用的时空测量标准与我们所使用的标准根本不同，而且，他们发现光速不变原理在S/系根本就不成立，尽管S系的人（即我们）看来，S/系在作匀速直线运动，S/系上光速不变原理应该成立。因此，讨论S/系的具体的计量标准是毫无意义的。反倒是应该讨论一下从S系带到S/系的时空测量标准会发生什么样的变化，用它们会测量出什么样的物理结论，这些讨论可能更有意义一些。
当年，伽利略提出他的相对性原理时，即所有惯性系中的力学规律相同，伽利略至少是在他的游船上进行了试验，而且，伽利略试验时所用的时空测量标准是从地面上带过去的。现在，按狭义相对论，伽利略带过去的直尺，在地面上的人看来，它已发生了收缩，与地面上的直尺不同了，或者说，游船上的时空测量标准已经不是地面上的那套时空测量标准了。但是，游船上的人却不认为他的标准"不标准"，尽管游船发生了晃动，但晃动后，原来的标准还是"标准的"。这就如同黄先生的飞船经过加速一样，或地球经过地震一样，飞船加速后，或地球地震后，标准还是"标准的"，如果认为标准已发生了变化，那么，游船上或飞船上的人测量出其变化的"更为标准的标准"又是什么呢？因此，讨论标准的变化是毫无意义的，我们规定了它是标准，它就不会发生变化，或者，我们就不能再讨论它的"变化"了。
伽利略用他带过去的时空测量标准，在游船上进行了测量，得出结论为游船上的力学规律与地面上相同。或者说，除了我们所在的参照系外，我们只是在少数几个其它相对于我们所在的参照系作匀速直线运动的参照系中，用我们带过去的时空测量标准进行了试验，发现这些参照系中光速不变原理也成立，因此，我们就推断说，在所有与我们所在参照系作匀速直线运动的参照系中，光速不变原理都成立。我们已把只是在少数几个相对于我们作匀速直线运动的参照系中的测量结论推广到所有的相对于我们作匀速直线运动的参照系中，包括以接近光速运动的参照系中，尽管这些参照系我们从没有上去过。可以说，我们是"毫无根据"的作出了这样的推广。这就如同我们得到的物理规律也只是在有限次数的物理试验中获得的，但我们相信它在未来的物理试验中也是这样，尽管我们所在的参照系经过了地震、或我们所在的飞船经过了加速，但在地震后、或飞船加速后，我们"相信"，物理规律不会改变。这就如同我们相信，地震后，或飞船加速后，时空测量标准不会改变一样。如果真的在经过地震后、或飞船加速后，物理规律改变了，那时，我们只能重新进行试验，并建立新的物理规律。这也如同地震后，我们作为长度测量用的、唯一的那个"最标准"的直尺，被地震落下来的石块"压弯"了，或压断了，则我们只能重新规定一个标准的直尺一样。
我们上面讨论了时空测量标准在一个参照系内部是否"变化"的问题，也讨论了物理规律在一个参照系内部是否"变化"的问题，还有一种情况，更为简单，就是物理规律不变化，时空测量标准也不变化，但由于地震，地面上的某一部分地面移位了、收缩或拉长了。例如，由于地球板块的运动，青藏高原向北移动，使得我国的国土面积减少了。这里。我们只要重新绘制地图即可，并把地面移位、收缩或拉伸的原因归结为地球板块的运动。同样，在黄先生的问题中，也许会出现飞船加速后，甚至在没有加速时，飞船的长度可能会发生变化，但还好，飞船上的时空测量标准没有变化，物理规律也没有变化，我们只须重新标注飞船的长度即可，并把飞船在加速时的长度变化，或没有加速时的长度变化，归结为某种力的作用，如惯性力，如飞船处在一个强大的引力场中等等。但飞船中光速不变原理在后来的稳定飞行中仍成立，因为物理规律没有变化。
如果有人强辩说，将只在少数几个相对于我们所在参照系作匀速直线运动的参照系中的试验结论，推广到所有相对于我们作匀速直线运动的参照系中，是没有道理的，那我们也无法反驳他。谁能保证以接近光速运动的参照系中的物理规律还能与我们所在参照系中相同？甚至，像我前面的强辩一样，我们也可以说，伽利略在游船上作试验时，他可能已经晕船了，他的试验不正确，而我们后来派上去重复试验的人也晕船了，试验也不正确。我无法对这种强辩进行反驳。
最保守的回答是，我们说另一个相对于我们所在参照系K作匀速直线运动的参照系K/中光速不变原理成立，仅仅是我们在K系中对K/系的情况所进行的一个推断，至于K/系中的真实情况，我们没有真的到K/系中去，我们是不能胡乱猜测的。
在我们所在的参照系K上，通过测量，确定了一个物理规律，即光速不变原理。然后，我们假设光速不变原理在参照系K/上也成立，从而求出参照系K、K/之间的时空的相互变换关系，即洛沦兹变换关系，并且，根据洛沦兹变换关系，我们得出K、K/相互之间作匀速直线运动，即，光速不变原理成立的参照系相互作匀速直线运动是洛沦兹变换的一个推论。因此，我们推断说，在相对于我们所在的参照系K作匀速直线运动的参照系K/中，光速不变原理也应该成立，或者说，光速不变原理成立的参照系之间应该相互作匀速直线运动。所有这些推断，都是我们在我们所在的参照系K上做出的，都是根据K上的物理规律做出的，至于相对于我们所在的参照系K作匀速直线运动的参照系K/上是不是真的光速不变，我们并不知道，除非我们真的到K/上作了测量。
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对【57楼】说： 我没看清你的题意（用手机看的，字太小，放不大），但迈莫实验即使不等臂，旋转90度就等臂了。难道你实验仪器纵横臂不等长，也不旋转90度？ |
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飞船前后两段同时加速（在飞船看来），因此飞船的长度也不变（在飞船看来）。在飞船看来，此问题与相对论无关。
另外，即使“数据不可重复”，不等于“物理规律的不可重复”。如在加速过程中造成的“引力场”，可以被使用，如引力势能转化为热能，在匀速后再做某实验，数据肯定与加速前不同。但这不等于说“物理规律的不可重复”。 物理规律具有时空平移不变性（可重复性），是指平移前后与其之间，都是匀速的，中间不存在加速过程。如果真的要考虑加速过程，那么这就牵涉广义的“时空平移不变性”。上面帖子意图显然是只谈狭义的“时空平移不变性”，但这里有加速，需要谈广义。 |
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对【60楼】说： 长度变率是速度的函数，当速度为零（相对于飞船平动系来说）时，按相对论实验室长、高相等。这那有疑问？ ========================= 我说过有疑问吗？我只是在问你能不能肯定答复！ 那好，既然你承认实验室长、高相等，那么请问，飞船加速后的高与加速前高是否相等？进一步加速后的高与加速前高是否相等？？ |
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对【61楼】说： 不好意思，我没有这么想，或者说想的内容比这多得多！ |
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对【63楼】说： 不好意思，这里与MM实验没有关系，别乱想，直接按相对论的观点回答我的问题即可。 |
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对【64楼】说： 此问题与相对论关不关后面再议，我自然会给你答案，别多疑过头了！ 你只需回答第二次实验两束光能不能同时到达？若认为同时到达，实验室的长、高是还仍相等？若认为不同时到达，说明理由。 |
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但是这里有一个问题，如果我们所在的参照系是S系，我们是怎么知道另一个参照系S/中的这些计量规定的呢？是我们派人到S/系上进行了调查，还是S/系的人打电话告诉我们的？如果调查的人或打电话的人骗了我们怎么办？我们有没有更科学的办法知道S/系的计量规定？或者，我们有没有更科学的办法知道S/系中光速不变原理也成立？也许，S/系的人所使用的时空测量标准与我们所使用的标准根本不同，而且，他们发现光速不变原理在S/系根本就不成立，尽管S系的人（即我们）看来，S/系在作匀速直线运动，S/系上光速不变原理应该成立。因此，讨论S/系的具体的计量标准是毫无意义的。反倒是应该讨论一下从S系带到S/系的时空测量标准会发生什么样的变化，用它们会测量出什么样的物理结论，这些讨论可能更有意义一些。 ============================== “我们是怎么知道另一个参照系S/中的这些计量规定的呢？”这就如同你来问“我们怎么知道另一个国家规定的米呢？”，这要靠约定、靠大家都遵守约定。 只有大家都遵守约定，我们才能根据自己的测量结果推断对方的测量结果。实质上，“S'系使用从S带来的计量工具来计量”同样是一种计量的约定，所不同的是，在这种约定下，由于存在计量工具从一个坐标系到另一坐标系的改变，我们无法确定这其中会发生什么样的变化，或者说这种约定仍然存在不可“人控”的因素，此种情况下两个坐标系间的变换关系就必须通过“实验”来说话。 “也许，S'系的人所使用的时空测量标准与我们所使用的标准根本不同”，这种情况是可以发生的，两个坐标系间的时空变换关系也将是无法预测的（这就是可以有千千万万时空变换关系的理由）。当这种情况发生时，意味着两个坐标系之间没有进行某种特定的“约定”，或者即使有了约定，也没有按照“约定”来执行。比如说，我们“约定”S'的计量单位必须与S满足某种关系，但S'系的观测者我行我素，并没有按照这样的“约定”来做；再比如说，我们“约定”S'系的计量工具必须与从S系拿来的计量工具一致，但S'系的观测者同样不理会这样的约定。在这种情况下，“约定”就失效了，就不能保证时空变换关系与我们事先设想的保持一致。 |
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把这么低级的问题拿来讨论，没意思。 |
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然后，我们假设光速不变原理在参照系K/上也成立，从而求出参照系K、K/之间的时空的相互变换关系，即洛沦兹变换关系，并且，根据洛沦兹变换关系，我们得出K、K/相互之间作匀速直线运动，即，光速不变原理成立的参照系相互作匀速直线运动是洛沦兹变换的一个推论
================== 当你站在S系、他站在S'系的时候，假如你们之间没有事先的“约定”和沟通，那么，谁都无法知道对方采用的计量工具和计量方法是什么。你就没有任何理由确定，他的测量结果与你的测量结果会有什么样的变换关系，你不可能根据你的测量结果推断他的测量结果会是什么，他也不可能根据他的测量结果推断你的测量结果会是什么。 反过来说，当我们知道两个坐标系间的变换关系是什么，当我们能够根据一个坐标系的计量结果推断另一坐标系的计量结果时，那一定是有相互的沟通或“约定”。 于是，“我们假设光速不变原理在参照系S'上也成立”，这句话本身就是一种“约定”，它告诉所有坐标系的观测者：你所采用的计量工具、计量方法要能使得光速等于c。即，相对论的两个公设“相对性原理”、“光速不变”本身就是各坐标系选择使用计量工具、计量方法的一种约定或需求。 |
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对【70楼】说： 请明确回答“加速后的高与加速前高是否相等”，低不低级放在一边，因为你看不到该问题的意义，你才会认为其低级。 |
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对【70楼】说： 请明确回答“加速后的高与加速前高是否相等”，低不低级放在一边，因为你看不到该问题的意义，你才会认为其低级。 \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 上面我不是已明确回答说：船系测量，加速前后的长度总是相等。 并且明确指出，这是牛顿力学适用问题，不要用到相对论。（或说是牛顿力学与相对论都适用的公共部分问题） 。 |
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对【73楼】说： 什么叫“这是牛顿力学适用问题，不要用到相对论”？？？ 我只要你用相对论的观点回答，不要用牛顿力学回答，权当牛顿力学从来就没有过一样！ |
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对【73楼】说： 什么叫“这是牛顿力学适用问题，不要用到相对论”？？？ 我只要你用相对论的观点回答，不要用牛顿力学回答，权当牛顿力学从来就没有过一样！ \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 我发现你的水平越来越差。 在“极限”条件下，牛顿力学也是相对论的内容。用牛顿力学回答也等于用相对论来回答。 在相对论这个大集合中，牛顿力学是该集合的一个子集。这样说，你该明白了吧！！！ |
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对【75楼】说： 哈哈，一个极其简单的问题始终不必明确回答，总在这儿绕弯，加附加条件，还说别人的“水平越来越差”，哈哈！ 按相对论的观点，飞船加速后再匀速运动时，从飞船系自己看自己，实验的长还等不等于起飞前的长？实验的高还等不等于起飞前的高？ |
| 如还是转不过弯来，此问中，也可以这样解题：洛变换因子等于1的相对论（牛顿力学） |
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对【77楼】说： 哈哈，始终在一个参考系内谈的长度测量，根本无需洛式变换，何来“洛变换因子”？？？ 还是不敢直接回答？ 有事，先下线了！ |
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哈哈，一个极其简单的问题始终不必明确回答，总在这儿绕弯，加附加条件，还说别人的“水平越来越差”，哈哈！ 自然有：实验的长等于起飞前的长。(记住，这是第三次肯定回答你了） 更一般的，标准尺子与飞船内的长度或高之间在"极限"速度下，洛变换因子可以认为等于1。
比如，飞船观察者用标准质量测量飞船内小球质量，情况更复杂些，因为我们要用到加速度的测量，即要出现“极限”速度的概念。也说是说，在"极限"速度下洛变换因子也是等于1。 |
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对【77楼】说： 的确，始终在一个参考系内谈的长度测量，我们连伽变换不要，就可以从力学相对原理和空间各向同性和欧氏性假设直接解决。但不能说，洛变换或伽变换不适用了，因为力学相对原理和空间各向同性和欧氏性假设是洛变换或伽变换基础，此问题也可看成是洛变换或伽变换适用下的特殊情况。
比如，我们可以用手来打死蚊子，也可用枪，也可以用高射炮，不能说高射炮打死蚊子不成立。
又如，1+1=？的题目我们叫幼儿班同学回答，也可小学生，中学生来回答。不能说，中学生回答就不行了。
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对【48楼】说： 离开物理学谈论时空就象离开时空谈论宇宙一样。时空、宇宙、相对论、爱因斯坦是一个问题。您对这一问题的探究时间很长，可喜可贺，可敬可爱。三0后还活跃在网，超人呐！ |
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我64楼说得很明白：飞船前后两段同时加速（在飞船看来），因此飞船的长度也不变（在飞船看来）。在飞船看来，此问题与相对论无关。
黄先生露出半条腿，坐而论道，让大家猜是什么腿。 一群人有回答猪腿的，也有回答鸟腿的。 |
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对【84楼】说： 哈哈，再次反映你的物理直觉有问题。对吴的回复贴，已回复，正在审！ |
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对【80楼】说： 我说的就是你回答问题不干脆，拖泥带水，废话太多。 你以为我不知道问题的答案，是在向你请教？我只不过想要大家亲口说出来，为后面的讨论做准备！ 你以为这个问题太低级？你以为跟1+1=？一样？告诉你，即使1+1=？这样的问题也并非这么简单，从科学的角度看，至少也四种正确答案：算术：1+1=2；二进制：1+1=10；二进制取一位：1+1=0；逻辑运算：1+1=1。这还不包括越本山式的笑话，在算错的情况下：1+1=任意数。 好吧，现在我们再来说我为什么看重该问题的答案。如果说加速前后飞船实验室的长始终保持相等，则意味着物体的“静止长度”保持不变，我只不过是想借助爱因斯坦飞船例子来证明这一点。既然这样，再回头看看我前不久发的“对相对论长度收缩观点的逻辑否定”“http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-276685.html |
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第一，你的方式“露出半条腿，坐而论道，让大家猜是什么腿”本身不妥。
你看看上面的答复千变万化。奇怪的是，还有不少人的答复还是长篇大论。 第二，上面我已说，飞船前后两端同时加速（在飞船看来），因此飞船的长度也不变（在飞船看来）。这与你以前的问题（那里运动两端点不是同时被加速），是两回事。 如果飞船前后两端不同时加速（飞船看来），飞船是要瓦解的。总之，你现在这个飞船问题非常无趣。上次的问题（运动两端点不是同时被加速，但在地面看来，它们是同时被加速），才是有趣的。 即使飞船前后两端不同时加速（假设飞船是软体，可以自由伸缩），飞船的长度改变（在飞船看来）。光波不同时回到初始点，这也不导致什么问题，前面64楼我已经说： 即使“数据不可重复”，不等于“物理规律的不可重复”。如在加速过程中造成的“引力场”，可以被使用，如引力势能转化为热能，在匀速后再做某实验，数据肯定与加速前不同。但这不等于说“物理规律的不可重复”。 物理规律具有时空平移不变性（可重复性），是指平移前后与其之间，都是匀速的，中间不存在加速过程。如果真的要考虑加速过程，那么这就牵涉广义的“时空平移不变性”。上面帖子意图显然是只谈狭义的“时空平移不变性”，但这里有加速，需要谈广义。 |
| 没有一方的争论是建立在正确的基本认识之上，这么快就进入了垃圾之争？ |
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对【87楼】说： 第一，我“露出的是完整的腿”，只是你认为不完整而已，没有其他人说题目不完整。 第二，同不同时加速，你可以自由设定，然后根据你自己设定的条件答题，我们再讨论后续问题。我从没有说过只和前面那个帖子挂钩。我会根据你的回答进行反驳。 |