光速不变原理与光速差的概念 从麦克斯韦方程组,可以推论出光波是电磁波。根据麦克斯韦方程,我们推出 . 因此我们得出光在真空中的传播速度是不变的,除非真空电容率或磁导率变化。这里说的是光速。那么光速不变,光与其他物体的运动差即速度差呢? 一个物体速度的大小,是对自身运动大小的描述,描述的是一个物体的运动状态;运动差描述的是两个物体运动状态的差。 所谓光速,就是光的速度,在真空中,只要真空电容率或磁导率不发生变化,光速就不会发生变化。这是光自己的事情。而光速差就不同,光速差即运动差描述的是两个物体运动状态的差,描述的是光与其他物体两个物体速度的差。与光自身的性质有关,也与另一个物体的运动状态有关,另一个物体的性质有关。 由于‘运动差'与‘一个物体的运动大小'都可以用V表示,就容易造成两者的混淆。 麦克斯韦方程得出的光速不变说的是速度不变,不是光速差不变。光速差与光有光也与另一个物体有关。根据《运动认识-运动差》中,力是物体运动状态发生改变的原因,两物体的运动差发生改变,必有力作用在其中一个物体上【1】,我们得出即使光的真空电容率与磁导率不变,即光速不变,如果另一物体受到力的话,两者间的速度差也会发生变化。 我们知道物体存在于空间,运动是物体在空间的运动。只有两个物体间的空间间隔发生改变,我们才说物体(相对于参考系)是运动的。空间间隔的变化是判断物体运动的量。如果空间间隔不发生变化,我们可以说物体没有(相对)运动。空间(间隔)的变化是判断物体运动的标准。 空间间隔变化的快慢与运动差的大小有关,由运动差的大小决定。 那么相对论中光速不变说的是那种不变呢? 根据光速不变原理,我们推出同时的相对性。在同时的相对性中,我们对光速不变原理是怎么理解的?无论对哪个参考系来说虽然光在真空中说的不变,但另一物体的运动会造成光与物体两者间空间间隔的改变。这里空间间隔的改变,在爱因斯坦说来就是同时的相对性,其实就是光速差的改变。 根据运动差的总量不变或说运动差总量守恒,我们知道光与不同运动物体间的运动差是不同的。 其实通常我们说的运动就是运动差。运动差也是才说的的运动。 参考文献:【1】《运动认识-运动差》 2013-1-22 15:32:02吴兴广随笔
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