（七）参考系与光

参考系只与物体运动有关，它的存在为人类研究的物体运动所决定，不研究物体运动，就不用参考系。参考系与光是风马牛不相及的事，光的运动不需要有参考系。光是能量波不是物质（光子说仅是个假说没有证实）。光不同于物体，光的运动与物体的运动毫不相干；二者同在运动，但却是不同性质和形式的运动，不存在相似性及可借鉴比较之处。

光有反射、折射、干涉、衍射、偏振等与物体运动不同的规律，光运动规律不能与物体运动规律相类比。光在一个封闭的空间内不断发射并反射，但空间里的亮度没因光传播不出去而增加亮度。物体若在一个封闭空间内不断涌出，很快就会充满这个容器，结果是或停止涌出或胀破容器。光速是光的传播速度或说光的运动速度。光速与物体的运动速度本义相同，但体现速度的本体在运动中的表现却截然不同。光速表现光的本身延展或扩散的连绵不断；物体的速度表现物体上，有运动过后曾经的轨迹并不留下痕迹。物体有相对静止，光没有任何静止。人们常争论光速可变与不变。光速不变，若指光在真空中或同种介质中速度不变，则是正确的；若指光相对不同速度物体的速度都不变，则是错误的。

没有方向上限制的光是向四周放射的，并且瞬间充满有限的空间，因而研究光速通常是一条与视线不重合的光线。看见光线，我们就知道光在运动，所以光的运动不需要参考系来比较和参照。若硬给光加一个同向运动的参考系，倒能有光线的前端与参考系比较的相对速度，因光速不变而这个相对速度却能反映参考系的运动速度，但其瞬间即逝难以操作测量并没有实际意义。一条发射过的光线即使前端有扩散不是一条等径的光线，但在光线上找不到可作参照的可区别不同位置的标记，所以除光前端外的光线与参考系不能做速度比较。
 

实验证明光的速度在同介质中不变，且在真空中速度最大。这个光速是指光本身的速度，并不是与别的运动物体速度比较的速度。地面上静止的光源与高速火车上的光源，发出的光的速度是相同的，因为光速与光源的速度不能迭加。不同方向的光速不能作矢量合成，物体上不同方向的速度能作矢量合成，光速与物体的速度更不能合成。因而说光速是矢量也是不正确的。光线的光速没有分速度，光线方向与光源运动速度垂直倒可画出一条斜光线（光线方向始终不变），但不是光速与与光源速度的合成，是光线受光源运动影响的光运动效应，且方向在光前端与光源的连线上，是一条斜向光源后方的效应光带。

相对论说光相对任何惯性系的速度不变，是将光本身的速度不变的性质无端地加入到不同惯性系等价中去，产生出光速相对任何惯性系均不变的荒谬论断。若光真的与任何惯性系都没有相对速度，要有两个严重问题：一、光速与物体的速度发生迭加。若光在不同速度的惯性系中，相对惯性系的速度仍然是自已的速度，就像匀速运动的船上抛物与静止的船抛物的速度相同一样，则光的运动一定受到惯性系运动的影响，即发生了速度迭加。二、光波的多普勒效应不能成立。若光相对任何惯性系的速度均不变，就不存在多普勒效应，哪有什么光谱的红移和蓝移呀。

狭义相对论所依赖的洛仑兹变换，就是用一静一动两个参考系加一个光信号编造的。变换推导出公式给予的物理效果是物体运动的速度大能显著地使时间变慢、长度缩短和质量变大。变换公式的形式像模像样，但没有丝毫逻辑性和事实依据，是用数学公式和物理概念杂交的生编硬造。若洛仑兹变换成立，可做实物的实验：地球上某火箭发射场为静参考系，宇宙飞船为动参考系，飞船在空间作惯性飞行时，地面发射场向飞船照一束光或无线电信号，飞船上的宇航员接到后，若能出现长度缩短、时间变慢和质量变大现象，才能说明洛仑兹变换有意义和相对论是正确的。

相对论者立论于不同惯性参考系中物理规律相同，当然包括静惯性系与动惯性系的物理规律相同，不因惯性速度不同而物理规律不同。但相对论用洛仑兹变换变成静惯性系与动惯性系的物理规律不同，制造了赤裸裸的自相矛盾。相对论结论只因物体的运动速度，速度有何能耐，能使时间变慢空间变短？数学的坐标加上光的变换，就能改变物体的物理性质和时间空间，纯属用数学游戏闹着玩。爱氏编造的洛仑兹变换既不能说有数学基础，也不能说有物理基础，这个拼凑的变换公式即没有数学意义也没有物理意义。

注：本文是关于参考系的较长篇幅文章中的一节，因本坛高手林立，大家不喜欢长篇大论，所以把其中的几节先拿出发表。

作者：郭连成

2013年4月22日 于吉林扶余