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:电子运动的光本质 下一主题:回味爱因斯坦的那仨失败
 [61楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2013/01/01 00:13 

尺缩效应并非如jiuguang主楼想象的那样。爱因斯坦以及相对论书中解释相对论中的洛仑兹收缩就用了刚性尺子的概念,主要的原因是为了便于判别原长,即洛仑兹收缩往往是在原长不变基础上来讨论的。

比如,尺子相对于惯性系S运动,某瞬间尺子两端与尺子系上观察者相对静止,则该瞬间尺子系上观察者测得尺子的长度为原长(无论尺子以前经过怎样运动)。此时,由惯性系S看,尺子发生洛仑兹收缩。

又如,如果是两质点A、B相对于惯性系S运动,情况则复杂了,首先确定由其中一个质点看,另一质点是否与之相对静止,若是静止的,则可以按欧氏几何法来测量其长度,接下来要用两质点上原先设置时钟来判别该长度是否为原长.若不是原长,就不能乱用洛仑兹收缩公式.

最初,两质点A、B相对于惯性系S静止,且质点A、B上时钟经过校准(指针位置相同).后来,质点A、B经加速后以速度V匀速直线运动,此时,由质点上观察者看:质点A、B上时钟指针位置相同,那么质点系测得两质点之间的长度为原长.就可以直接应用洛仑兹收缩公式.

如果由惯性系S看,两质点A、B同步加速,那么,质点系测得的长度不再是原长了.若由惯性系S看,尺子两端A、B同步加速
,由于同时的相对性,由尺子系看则不同步,既然不同步意味着尺子的分散瓦解.
 [62楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 11:57 

[楼主] [60楼] 作者:jiuguang

“对应”这个概念看起来很是平凡,但从语言到文字,从客观到对客观的反映,从数字到规律表达式,都是这个概念在起作用,说它是人类智慧、人类文明的“基石”,一点都不过分。(而我之所以能够用文字表达我的思想,也是因为我们知道这些文字对应的意思是什么,否则,我无法表达,你也看不懂我的表达)

我前面说,概念与概念指称的对象是一种对应,而从物理学的角度说,测量工具的量化是一种对应,用测量工具进行的测量是一种对应,数量与数量描述的对象是一种对应,数量与数量之间的比较是一种对应,规律表达式的形成也是一定对应下实现的。

以x=y为例,这个小小的表达式隐藏了很多的“对应”关系。首先是计量工具需要在一定的对应规则下进行量化,再是基于一定的对应规则用计量工具进行测量,从而使得x(或y)的一个具体值与所描述的对象建立起对应关系,紧接着需要一定的对应规则在x与y之间建立起一定的对应比较关系,最后才能得出这样一个表达式。其中任何一个对应规则的改变,都可以改变我们所能得到的规律表达式x=y。比如,如果x、y对应的对象具有因果关系,而x=y是“同时”对应关系下得到的(即x=1对应的对象与y=1对应的对象是“同时”关系,x=2对应的对象与y=2对应的对象是“同时”关系....),那么,按照因果对应关系,x=y可能不再成立,而是另外一种关系表达式。

这些道理说起来相当繁琐,但只有深入的研究才能懂得“对应”这个概念的份量,也只有从这个概念入手才能最终解释清楚我们今天的众多疑惑。

这里再加一句,《对应论》才是名副其实的“相对”论。
 [63楼]  作者:申书亭  发表时间: 2013/01/01 12:53 

一、不要用物体的弹性变形来解释“尺缩”。
物体的弹性变形只和作用力、物体的材料有关,和是否运动无关。弹性变形是有限变形,不同材料的物体变形有很大差别,而相对论的尺缩和材料无关。
二、不要用迈克尔莫雷实验证明“尺缩”。
物质有固体、液体、气体、微粒子、物质场等多种形式存在。因此不排除某些特殊的物质在运动中会发生变形,但不是普遍规律。迈克尔莫雷实验以及人们对光速的质疑只说明我们对光的认识还不够清楚。
三、不要用观察效应去验证“尺缩”。
我们看到远去的物体逐渐变小,不能说明物体真的变小,只是人的视觉效应。
四、假设相对论的“尺缩”理论成立,说明物体运动必然会产生收缩力,收缩力必然随运动速度有规律地变化。不同物质的同一运动速度产生的收缩力必然相等。根据物体弹性变形的规律,同一作用力对不同材料物体产生的变形是不同的。而相对论的理论是同一速度产生的尺缩是相同的,和物体的材料无关。显然两者是矛盾的。两个相互矛盾的结论不能同时成立。
尺缩理论要想成立,必须用实验事实证明(不是上下嘴皮一拍)物体运动产生的收缩力只和运动速度有关,和物体的材料无关。
五、不研究产生“尺缩”的原因,不知道收缩力如何产生?如何变化?具体值是多少?对运动物体如何作用?盲目相信套用公式计算的结果,确实有点书呆子气。相对论的尺缩只是一个假设,是否真实还需要事实验证。一个500米长的飞船,以V=9公里/秒的速度前进,按相对论计算,地面测量飞船的长度是499.9999998米。这说明目前人类还无法验证长度收缩是否是事实。
 [64楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 13:11 

[楼主] [52楼] 作者:jiuguang

对【49楼】说:

说的有道理。对同一个概念,每个人都有自己不同的理解,各种坚持自己的观点。那就不会有任何结果了。

虽然说着一样的话,指的却是不同的东西。不论是否能讨论出结果来,都不会有意义。

==============
这就是一种对应的错位或对应关系的模糊。当面对一段话的时候,如果在所有人的心目中,词语或概念所对应的意思都是一致的,那么就会避免因为词汇理解的不一致所造成的误解和争论。

然而,同样的词汇在不同人看来可能对应不同的意思或对象,或者根本说不清所对应的意思,这就会造成质疑与争论。

有人可能说,物理学属于严谨的科学,是由数字说话的,不会出现这种情形。而实际情况并非如此,物理学中同样有这样的问题,且更是难以纠正。有关相对论的很多争论,基本属于概念模糊或概念不清造成的。我多次提到,相对论与牛顿力学中的很多概念有区别,这不仅仅包括我们常说的“同时”,还包括光速、速度、质量、加速度、力等等。同样的两个事件,相对论称之为“同时事件”,牛顿力学就不一定称之为“同时事件”;同样一个运动的物体,相对论计量为100米/秒的速度,牛顿力学可能计量为其它的数量。尤其是“同时”概念,两个人嘴里说的虽然是同一个词,实质上对应着不同的意思或对象,却又互相不知,如此岂能没有质疑和争论。
 [65楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 13:40 

[61楼] 作者:吴沂光

尺缩效应并非如jiuguang主楼想象的那样。爱因斯坦以及相对论书中解释相对论中的洛仑兹收缩就用了刚性尺子的概念,主要的原因是为了便于判别原长,即洛仑兹收缩往往是在原长不变基础上来讨论的。
==============
我们可能以为,由洛伦兹变换推导出来的“尺缩”与物体静止长度保持不变必须保持一致,其实两者之间没有这样的约束关系。无论物体静止长度是变还是不变,都不影响由洛伦兹变换推导出来的“尺缩”。
[楼主]  [66楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 13:41 

对【64楼】说:

这就是 物理定义 。即使用相同的物理定义,仍然要有意见分歧,因为物理定义只涉及最关键的部分。仍然留有大量余地,可以供人给出不同解释。如果你努力试图解释一切,你就会发现那是不可能的,而且会与其他解释发生矛盾。

[楼主]  [67楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 14:00 

对【61楼】说:

前面说的基本符合相对论,不过下面一句的说法成问题

“若由惯性系S看,尺子两端A、B同步加速,由于同时的相对性,由尺子系看则不同步,既然不同步意味着尺子的分散瓦解.”

其实刚体不会“分散瓦解”,虽然实际上不存在理想刚体,但很接近刚体的物体还是普遍存在的,也就是刚性很好的物体。如果尺子会分散瓦解的话,刚性旋转体都会分散瓦解。而自然界的天体都是旋转体。是否认为有固体外层的都应该分散瓦解呢?

[楼主]  [68楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 14:08 

对【63楼】说:

尺缩与收缩力没有关系。简单说,就是用静止的尺测量一个运动问题,物体较长需要两个人测。两个人必须同时测运动物体的首尾,才能测到准确的长度。

尺缩 是由于同时的改变而产生的。

 [69楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2013/01/01 17:12 

65楼] 作者:sxgdyl
我们可能以为,由洛伦兹变换推导出来的“尺缩”与物体静止长度保持不变必须保持一致,其实两者之间没有这样的约束关系。无论物体静止长度是变还是不变,都不影响由洛伦兹变换推导出来的“尺缩”。
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

也可这样说。但万变不离其宗。静止长度变化情形中中,计算还是要借助“原长不变”这个“已知条件”为桥梁,否则计算无从着手。
 [70楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/01/01 17:38 

关于是“实体收缩,还是空间收缩”这个问题,因为我最近三天生了病、挂了两天盐水,没有参与讨论。
我觉得,这个问题恰好反映了语言的概括能力有时是贫乏的。

按照我的看法:我们更多应该从尺子缩短的Lorentz变换数学出发来理解。按照Lorentz变换数学,空间本身没有收缩,但是这个参考系的空间坐标(或者尺子长度)在另一个参考系内的投影缩短了(且也仅仅是在空间上的投影显得缩短了,不过另外还有一部分被投影给了时间坐标)。所以,我说“空间本身没有收缩”。但是如果有人说,尺子(或某参考系空间坐标)在另一个参考系的空间坐标上的投影缩短了,也可以理解为空间收缩,那么我也同意“空间有收缩”。

那么“实体有没有收缩”?实体在spacetime上肯定没有收缩。在space上,也只是投影上的“变短”,这算不算“实体收缩”?我还是那句话:这个问题恰好反映了语言的概括能力有时是贫乏的。
 [71楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 18:22 
 [72楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 18:22 

[楼主] [66楼] 作者:jiuguang

对【64楼】说:

这就是 物理定义 。即使用相同的物理定义,仍然要有意见分歧,因为物理定义只涉及最关键的部分。仍然留有大量余地,可以供人给出不同解释。如果你努力试图解释一切,你就会发现那是不可能的,而且会与其他解释发生矛盾。
=====================
我们需要区分被反映的对象与反映这些对象所使用的规则或者方法,反映规则可以事先规定,但被反映对象的运动变化则不是事先可以完全规定的(否则就真的是唯心主义和主观臆想了)。规则是人定的,当反映规则带来分歧的时候,一定是规则的约定或对规则的理解出现了问题,这是完全可以完善和纠正的。

这里需要特别注意的是,我要纠正的是规则部分带来的分歧(我们如今的很多分歧基本属于这一类),而不是被反映对象带来的分歧,规则确定的时候不等于被反映对象完全得到解释。这个世界上有解释不完的对象,我们可以在确定的规则下对其进行反映,但不能决定其反映的对象一定如何,这是不能混淆的。
 [73楼]  作者:马国梁  发表时间: 2013/01/01 19:43 

看来我们得去求助于语言学家了。因为我们都没有能力说明白。
 [74楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 19:43 

69楼] 作者:吴沂光

也可这样说。但万变不离其宗。静止长度变化情形中中,计算还是要借助“原长不变”这个“已知条件”为桥梁,否则计算无从着手。
=====================
时空变换只能确定两个坐标系在计量结果上所具有的关系,但不能规定静止长度变还是不变,静止长度是否发生变换只能由实验结果来确定,而不能由坐标变换来确定。

比如有两个坐标系S、S',假设当物体A与S静止时,S测量的静止长度为L0,S'测量的运动长度是L';当物体A与S'静止时,S'测量的静止长度为L0',S测量的运动长度是L。洛仑兹变换可以确定如下关系成立:L'=L0/r、L=L0'/r,但不能确定L0=L0'成立。
 [75楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 19:55 

[楼主] [68楼] 作者:jiuguang
对【63楼】说:

尺缩与收缩力没有关系。简单说,就是用静止的尺测量一个运动问题,物体较长需要两个人测。两个人必须同时测运动物体的首尾,才能测到准确的长度。

尺缩 是由于同时的改变而产生的。
======================
首先“同时”测量两端只是人类的一种计量约定,而不是只能如此。其次,如果会站在牛顿力学的立场来分析,就能发现,相对牛顿力学来说,相对论的“尺缩”不仅仅是“同时的改变”造成的,与相对论各坐标系计量单位的规定也有关,相对论各坐标系所约定的计量单位与牛顿力学不同。

因此,相比牛顿力学来说,相对论的“尺缩”是“同时”、“计量单位”的一个综合效果。
 [76楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/01 19:59 

而主贴的“实体收缩,还是空间收缩”是一个模糊的结论。当我们谈论是否收缩的时候,总是相对一定的基准来说的。而在基准不明的情况下,“实体收缩,还是空间收缩”无从谈起。
[楼主]  [77楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 20:44 

对【70楼】说:

终于等来沈建其了。主贴没有说太清楚,这里补充一下。在沈先生与黄先生讨论尺缩的时候,我似乎有些看不懂了,跟帖被认为不得要领。黄先生让我看一下下面的帖子,我发现了主贴的那句话,这恐怕也我知道的相对论不是一回事了,就没有继续讨论。

资料与讨论:关于贝尔佯谬(Bell's spaceship paradox )

http://tieba.baidu.com/p/685022035>

请沈先生看一下原文,文中是什么意思?

 [78楼]  作者:caozhongyin  发表时间: 2013/01/01 20:52 

提出“尺缩”说是为了解释迈莫实验,实际上迈莫实验的计算是错的,根本用不着去解释,本来就是0移动的结果。根本就不存在运动尺缩之说,既没有实体收缩,也没有空收缩。
[楼主]  [79楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 21:34 

回复 作者:sxgdyl
当 米原器 作为国际长度基准的年代,当然也包括爱因斯坦时代,尺就是测量长度的标准器。刚性尺就是长度不会变的长度标准器。当然也是建立坐标单位的基准。
各国复制的米原器,运动之后,长度变了,那就没有作为测量长度的标准器的资格了。这一点,对于当时的人,包括爱因斯坦来说,应该是无异议的。
 [80楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/01/01 22:14 

对【68楼】说:

在我们讨论问题中,讨论是不是“刚体”是无意义,因为我们无法把“刚体”这一含义物理化、数学化。

你们之所以到谈到“刚体”,无非是担心加速过程中,外力作用会造成物体永久形变而改变其长度,事实上,我文章中已充分考虑了这一点,只要各点同步加速就能解决这一担忧,物体不会因外力作用形成形变,使物体虽不是刚体,却达到了与刚体一样的效果。

[楼主]  [81楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 23:14 

对【78楼】说:

 

提出“尺缩”说是为了解释迈莫实验,实际上迈莫实验的计算是错的,根本用不着去解释,本来就是0移动的结果。根本就不存在运动尺缩之说,既没有实体收缩,也没有空收缩。

------------------------------------

这里主要讨论主贴的说法是否符合相对论。这个问题是否能搞清楚,还不知道。再用其他理论解释,结果就更不一样了。

[楼主]  [82楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 23:39 

对【80楼】说:

我明白黄先生的想法。只是有些想法与我理解的相对论有些不同。当然如果沈建其及其他物理专家们认为你是对的,那我当然希望你是对的。我的想法可以不再提起。

沈建其终于出现了。我想看看他是如何认识的。

[楼主]  [83楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/01 23:56 
 [84楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/02 13:52 

[楼主] [79楼] 作者:jiuguang

回复 作者:sxgdyl
当 米原器 作为国际长度基准的年代,当然也包括爱因斯坦时代,尺就是测量长度的标准器。刚性尺就是长度不会变的长度标准器。当然也是建立坐标单位的基准。
各国复制的米原器,运动之后,长度变了,那就没有作为测量长度的标准器的资格了。这一点,对于当时的人,包括爱因斯坦来说,应该是无异议的。
==================
什么叫“变”、什么叫“不变”,这两个概念都是相对而言的,是一种相互比较的结果。其中至少涉及两个对象,一个是作为参照的基准对象,另一个是被比较对象,其中基准对象是人为选择的、约定的,当基准对象改变时,变与不变结论也会相应发生变化。因此,一个被比较的对象是否变化,与人类约定的基准对象是分不开的。即使是你想象的所谓“刚体”,那也只有把你想象的“刚体”本身约定为基准,才能确保“刚体”是不变的。否则,换一个基准对象,“刚体”也是相对变化的。

对于“米原器”来说,如果你说运动后的“米原器”变了,那你的心目中必定是有一个你认为不变的新基准,你在无形中改变了基准对象,否则,你没有任何依据能得出“米原器”变了。

回过头来说主贴中的“空间不收缩”的问题,当说这句话的时候,先要明确基准对象是什么、被比较对象是什么。如果这两者都是模糊的、说不清的、漂移不定的,那这样一个结论本身就是模糊的、不确定的,反对者可以有反对者的理解,支持者可以有支持者的理解,对与不对那只是一个立场和心态的问题,你可以因为相信这种说法的权威性站在支持的立场来辩解,也可以因为你的质疑精神站在反对者的立场来辩解,反正谁也说不清。
 [85楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/01/02 20:30 

对【70楼】说:

祝建其新年愉快、早日康复!

希望建其回答一下久广问题,尤其是我关于静止长度变长的论证及“刚体”问题。

[楼主]  [86楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/02 22:55 

回复 [84楼] 作者:sxgdyl
“物理实体收缩,空间不收缩”的含义,应该参考原文。不能只根据几个词汇而任意想象,那就不会有正确的认识,也不会有有意义的讨论。原文的出处在下面一个论坛的

资料与讨论:关于贝尔佯谬(Bell's spaceship paradox )

http://tieba.baidu.com/p/685022035

 [87楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/01/03 01:37 

70楼沈博士:请解释,按相对论动体转一圈大于360度是怎么回事?而且广相度规与狭相收缩都是一脉相承的。

※※※※※※
牛 东
 [88楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2013/01/03 11:23 

[楼主] [86楼] 作者:jiuguang

我看了原文,才有了84楼的评价。原文中的“空间不收缩”就是一个稀里糊涂的概念,没有一个明确的定义。

于是我们只能根据原文的陈述来猜测“空间不收缩”的被比较对象和基准对象。按照原文猜测,代表“空间”的被计较对象为“飞船B、C”,且按照文中的意思,似乎只有飞船B、C在A飞船系下的长度保持不变,B、C才能代表被比较对象或代表“空间”,而基准对象或者参照基准似乎就是A飞船系的坐标尺。

如果这种猜测符合原文作者内心潜在的意思,那就意味着:能够代表“空间”的被比较对象因观测坐标系的不同而不同,参照基准也会因坐标系的不同而不同,所谓“空间不收缩”就是飘忽不定、因坐标系的不同而不同。

因此,除非作者承认其“空间不收缩”是一个相对的东西,而不是绝对的结果。否则,他的“空间不收缩”就是一种模糊的臆想,用一个模糊臆想的东西作为理由来说事是不可靠的(这类似于用模糊的“刚体”来说事,相当于引入一个新的“刚体”,且又臆想着比原来的“刚体”更“刚体”)。
[楼主]  [89楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/01/03 13:42 

[88楼] 作者:sxgdyl
我并没有详细的阅读原文,只是通过简单的一句话,理解为 空间不收缩是相对于,物理实体出现相对论收缩,而言的。
其实这个问题本身不重要。只是在本论坛的讨论中,将我引入了那个网页。而我又发现了这样一个假设,这使我认为,这个假设影响了本论坛的讨论,但实际上也未必。

物理的很多东西是源于数学的。数学就是从抽象的理想化的概念为出发点。不论是数还是几何的点,都是如此。数的出现就假设了1=1,而实际上,此一未必等于彼一。几何点更规定为没有大小,而可以看到的东西,包括借助仪器,必然是有大小的。而没有大小的点怎么可能存在?但这并不妨碍数学的建立,这不过是在抽象的理想化的基础之上建立了一个完整的数学体系,当然也不是十分完美。物理也是借助于这样的数学体系建立起来的,并以数学作为其理论支柱。
空间坐标系的建立,需要有标准长度单位,这需要用具有标准长度单位的尺来完成,最简单的可以想到的就是刚体尺,在爱因斯坦年代更是如此。用同一个刚体尺,在不同惯性系中建立空间刻度,这就是最合乎逻辑的方法吧。
 [90楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/01/03 14:05 

89楼的先生,你真逗啊,如何在不同惯性系中建立空间刻度?要用同一个刚体尺最简单的方法就是以这两个或多个

“不同惯性系”中找出它们更大的共同背景“惯性系”,而且这种“更大的共同背景”永无止境,相对论的137亿

光年是真正的井底之蛙呀,难道各位都想当这类似的“井底之蛙”永远局限在各自的惯性系之内?

※※※※※※
牛 东

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

0.21980285644531