引力与惯性力等效的原因作者吴兴广引力与惯性力有什么联系？两者为什么等效如何理解等效原理？相对性原理说明了说明?运动的相对描述运动差与相对性原理什么关系？经典速度合成定律包含了什么思想？非惯性系中牛顿运动定律是否成立？运动有绝对与相对之说吗？空间是收缩的？还是与参考系一起运动的？时间的流逝是均匀的吗？时间有自己的公式吗？？ 读物理学史之牛顿的绝对时空观和马赫的批判 分析: 所以牛顿说，‘ 在开始时，桶中水的相对运动最大，但并无离开转轴 的倾向；'，桶中水的相对运动即在桶看来是水在做圆周运动，此时的圆周运动不是真的圆周运动，是相对运动。此时，‘水既不偏向边缘，也不升高，而是保持平面，'所以牛顿说它的圆周运 动尚未真正开始。所以牛顿说‘后来，相对运动减小时，水却趋于边缘，证明它 有一种倾向要离开转轴。水的升高显示它脱离转轴的倾向，也显示了水的真正 的、绝对的圆周运动。'水的升高显示水的圆周运动，水的圆周运动可以通过水的升高来判断。牛顿把此时水的圆周运动称作绝对圆周运动。而相对运动，即b阶段桶旋转，水没有旋转。在水桶看来，水在运动，水在做圆周运动，此时水的圆周运动并没有水的升高，不能通过水的升高来判断说水在做圆周运动。所以牛顿说此时水在做相对运动，相对圆周运动。 我们知道绝对静止的物体是不存在的，假设有绝对静止的物体，那么我们说的绝对运动就是相当于绝对静止系说的。绝对静止系描述的空间就是绝对空间。物体相当于绝对静止系的运动就是物体在绝对空间的运动。绝对空间就是通过绝对静止系描述的空间。 绝对运动与绝对运动的描述的区别 接上文《读物理学史之牛顿的绝对时空观和马赫的批判 通常我们认为绝对静止系是不存在的，我也是这么认为的，但我们认为绝对静止系是不存在的，所以绝对运动是不存在的。我不同意这种观点。这里我们把相对于绝对静止系的运动称之为绝对运动，绝对静止系不存在，所以绝对运动不存在。 什么是绝对运动？ 有时我们会说‘绝对运动是不存在的，只有相对运动才有意义。'，那么这句话怎么理解呢？ 我们知道绝对静止的物体是不存在的，那么绝对静止的物体不存在说明什么？绝对静止的物体不存在说明所有的物体是运动的。 物体存在于空间，所有的物体都在空间运动，因此运动是绝对的。所谓运动是绝对的，也就是说物体是绝对运动的。 什么是相对运动？ 物体的运动是绝对的，但我们对运动的描述是相对的。所有的物体都是运动，我们对运动的描述是通过另一物体作为参考系来描述的。这样物体的运动就变成物体与参考系的运动差。{运动差指的是物体间的运动状态差。例如两个匀速运动的物体，运动差就是速度差。通常运动差指的就是速度差。或许两个变速运动的加速度的差也是运动差。运动差的概念使用范围斟酌中。}两个物体的运动差就变成一个物体的运动状态。所以，物体的运动是绝对的，但我们对绝对运动的描述是相对的。 因为绝对静止是不存在的，所以运动是绝对的，所有的运动都是绝对运动；因为绝对静止是不存在的，所以绝对运动的描述是不存在的；因为绝对静止是不存在的，所以对绝对运动的描述是通过另一运动的物体来实现的，所以绝对运动的描述是相对的。这里要求区分‘绝对运动'与‘绝对运动的描述'这两个概念。 2013-8-8 9:46:59吴兴广 相对运动与牛顿运动定律{惯性系与非惯性系的划分} 我们对绝对运动{以后或简称运动}的描述是相对，或者说我们描述一个物体的运动是通过另外的物体作为标准的，物体的运动就是物体与参考系的相对运动。物体与参考系的相对运动，在参考系看来就是物体的运动。 我们把牛顿运动定律成立的参考系称为惯性系。牛顿运动定律不成立的参考系称为非惯性系。为什么只有近似惯性系？在非惯性系中为什么牛顿运动定律不成立？惯性系与非惯性系划分的标准是什么？我们对牛顿运动定律适用范围或是说对惯性系与非惯性系的划分有不妥的地方？ 在《绝对运动与绝对运动的描述的区别》中我们说到绝对静止的物体不存在说明所有的物体是运动的；所有的物体都在运动说明运动是绝对的。物体的运动是绝对的，但我们对运动的描述是相对的。那么为什么对运动的描述是相对的？因为绝对静止不存在。绝对静止的物体不存在说明运动是绝对的外，还说明绝对运动是不能描述的。为什么？因为绝对运动只能是对于绝对静止说的，就算是绝对匀速直线运动系也不行。只有绝对静止的存在，才能把绝对运动描述出来。既然绝对静止不存在，那么我们对绝对运动的描述只能通过另一绝对运动的物体来描述，这样绝对运动就变成两个物体间的运动差。通常我们把两个物体的运动差当成一个物体的运动，这样描述出的绝对运动其实就是相对运动。所以说运动是绝对的，对运动的描述是相对的。 那么绝对运动符合什么规律呢？这点，牛顿早就给出了答案，即牛顿运动三定律。 1}绝对运动是相对于绝对静止说的，所有的物体都有惯性，一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。或简单说成静止的保持静止，运动保持运动。那么所有的物体没有受到外力的时候 ，都静止，绝对静止。受到外力的时候，力使物体运动起来，产生加速度。加速度与力的关系符合牛顿第二定律。外力消失时，物体由于惯性保持此时的速度或说速率匀速直线运动。物体受力的时候，必产生反作用力，即力是 物体间的相互作用。 2}由于所有的物体都受到外力，那么物体想保持静止状态可能就不存在，即绝对静止不存在，那么物体的运动只能提供给另一运动的物体描述，描述出的运动就不是物体的运动，而是运动差，是相对运动。虽然运动是绝对 ，但描述确是相对的，这样原本运动的物体也可能变成与参考系静止的，变成与参考系是匀速直线运动的。这时的静止或匀速直线运动也具有与参考系保持静止或匀速直线运动不变的性质。而这里的静止或匀速直线运动都是相对的，并不一定是牛顿第一定律中说的静止或匀速直线运动，因为我们不知道 参考系的运动状态。参考系本身可能就受力，变速运动。这里物体保持静止或匀速直线运动可能是因为物体与参考系具有相同的加速度。{如果力持续作用在物体上，那么加速度保持不变。如果力忽然消失，那么加速度也消失。所以说力具有保持加速度不变的性质。加速度不变就是物体运动状态的改变快慢不变，就是物体运动状态改变的程度不变。所以说力具有保持‘运动状态改变程度'不变的性质。见《等效原理的解释》}力具有保持‘运动状态改变程度'不变的性质，在此时就变成物体由于惯性而保持静止或匀速直线运动。或者可以说，受力的时候，物体的惯性依然存在，我们可以选择不同的参考系来观察。而我们却把本身可能就受力的参考系称之惯性系，也是通常说的近似惯性系。例如地面，相对于地面匀速直线运动的参考系，例如太阳。我们把相对于近似惯性系做变速运动的物体当成非惯性参考系。 为什么在非惯性系中牛顿运动定律不成立？为什么所有的参考系是平等的？为什么通过等效原理可以认为所有的参考系是平等的？ 首先，看一个惯性系例如地面，和一个相对于惯性系匀速直线运动的惯性系例如匀速运动的火车，那么在地面参考系中牛顿运动定律成立，在匀速运动的火车上就成立吗？不是的。例如，，在地面参考系中静止的物体，在匀速运动的火车看来就是匀速直线运动的。那么，一个静止的物体这么会运动起来？其实这与惯性系中静止在非惯性系中，没受力就产生加速度是一样的道理。 在《广义相对性原理独特视角》说到（非惯性系）加速系中有两类运动现象：一类，与加速系相静止或匀速直线运动的物体运动现象 ；一类，与加速系未受力做匀速直线运动时相静止或匀速直线运动的物体的现象(即受到惯性力的物体的运动现象）。匀速直线运动的大船中也有两种现象：一种是相对性原理中描述的现象；一种是大船由静止向右匀速直线运动时，小球由静止向左做匀速直线运动。在《广义相对性原理的理论推导》我们又说在静止系与加速系中，一个牛顿运动定律成立，一个牛顿运动定律不成立，这里的成立与不成立也都是对同一物体运动状态的不同描述。在静止系中静止的物体在加速系中就变成不受力加速运动。这是对同一运动状态的不同描述。 其实用相对运动（相对运动即运动差）来解释就是相对运动是由参考系与物体两者的运动状态决定的。无论是参考系与还是物体受力，相对运动都会发生改变。无论是参考系还是物体都符合牛顿运动定律。见《惯性力与牛顿第三定律矛盾解决的切合点》。 等效原理中，一个不受引力作用的加速系统跟一个受引力作用的惯性系统等效是因为两个物体或说物体间的相对运动，是由参考系与物体两者的运动状态决定的。无论是物体受力产生加速度或参考系受力产生加速度两者是等效的。相对运动或说运动差的改变与力有关。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。 牛顿第一定律说的是物体的运动，一个物体的运动。不是参考系的运动，不包括参考系的运动。 牛顿第一定律中的静止或匀速直线运动状态说的是不受外力的状态，说的是绝对运动，不是相对运动。而我们通过参考系对物体运动的描述却是相对运动。因为参考系不是静止的，参考系可能受力，描述的运动不是物体一个物体的运动，是参考系与物体的相对运动，运动差。 而通常的惯性参考系中，所说的物体不受外力时保持静止或匀速直线运动状态却是与参考系的相对运动状态。保持的静止是与参考系的静止，保持的匀速直线运动是与参考系的匀速直线运动。与参考系的运动状态无关。例如地面是运动的，却可做惯性系；例如太阳是运动的，却可做惯性系描述太阳系里的行星公转，因为所谓的静止或匀速直线运动是参考系与物体的相对运动。物体与参考系是相对不受力的。通常的非惯性参考系，指所说的惯性系变速运动的物体。 物体具有惯性，惯性与物体受不受力无关，物体受力时，惯性依然存在。物体受力时候的惯性可以通过选择参考系来抵消，即在参考系看来，物体不受外力的时候具有保持静止或匀速直线运动状态的性质。 通常说的惯性系中，物体不受外力是相对于惯性系说的，物体的静止或匀速直线运动是相对于惯性系说的。就算物体变速运动也可以作为惯性系。我们认为自由落体系是惯性系就是如此 。自由落体系本身是变速运动，但其他物体与自由落体系具有一样的加速度，所以在自由落体系看来，其他物体不受外力的时候，物体保持静止或匀速直线运动。其实惯性系只有近似的，现在划分的惯性系与非惯性系都符合牛顿运动定律。惯性系与非惯性系描述的都是相对运动。通常先找到或确定惯性系，然后才能找到非惯性系。 参考文献：1《广义相对性原理独特视角》2《惯性与惯性状态》 绝对空间与相对空间 经典力学认为，空间的量度是绝对的，与参考系无关。 我们认为不是的。 我们是通过一个物体作为参考系来描述物体的运动的，描述物体在空间运动的。这样我们就得出这样的结论，我们是通过参考系描述空间的。 参考系描述空间的时候，参考系都是作为空间的静止的点来描述的，或者说参考系永远与参考系描述的空间是静止的。我们之所以认为有绝对静止系的时候，有绝对空间是因为，绝对静止系是绝对静止的，或是说绝对静止系是空间上静止的点，绝对静止系与空间是静止的。事实上无论参考系是否绝对静止，参考系描述的空间都是与参考系静止的。 因为绝对静止是不存在的，所以运动是绝对的，所有的运动都是绝对运动；因为绝对静止是不存在的，所以绝对运动的描述是不存在的；因为绝对静止是不存在的，所以对绝对运动的描述是通过另一运动的物体来实现的，所以绝对运动的描述是相对的。 什么是绝对空间？什么是相对空间？空间是存在的，物体存在于空间，在空间中运动。我们通常说的空间就是绝对空间。如何描述绝对空间？如果绝对静止的物体存在，那么绝对静止的物体描述的运动就是绝对运动，绝对静止的物体描述的空间就是绝对空间。绝对静止的物体不存在，所以我们无法描述绝对空间。在这里要区分绝对空间与绝对空间的描述两个概念。绝对空间是存在的，但无法描述出绝对空间。如同，绝对运动是存在的，但绝对运动无法描述。绝对运动只有通过另一运动的物体来描述，即相对描述。绝对运动是存在的，绝对运动的描述是相对的。绝对空间是存在的，但绝对静止在空间的物体是不存在的，所以无法描述绝对空间，只有通过在空间运动的物体描述绝对空间。这样描述的空间称之相对空间。 绝对静止的物体不存在，所以选择任一物体作为参考系，描述物体的运动都是物体与参考系的相对运动，不是物体自己的运动。物体自己的运动，只与自己本身有关，与其他物体无关；物体的相对运动，与物体的运动有关，与参考系的运动有关，是物体与参考系的运动差。选择任一物体作为参考系，描述的空间都是与参考系静止的空间。参考系与空间是相互静止的。可以说描述的空间是相对空间。 相对运动与绝对运动的定义一切运动都是相对于某种物体而言的。为什么把物体相对于另一物体的运动叫做相对运动？因为作为参考系的物体也是运动的，所有的物体都在运动。这样物体的运动就是物体与参考系的运动差，所以叫相对运动。为什么认为所有的物体都是运动的？因为绝对静止的物体不存在，所以所有的物体都在运动。 我们说‘所有的物体都在运动'是相对于谁说的？是相对于绝对静止说的，是相对于绝对空间说的。绝对静止描述的空间是绝对空间。 什么叫绝对运动？绝对运动指的是运动只是物体本身的运动。不是与其它物体的运动差。绝对运动是对于说的？绝对运动是对于绝对不动的物体说的，是对于绝对静止说的。绝对静止是不存在的，那么是不是说绝对运动是不存在的？不是的。绝对静止不存在，恰恰说明所有的物体都是运动的。所有的物体相对于绝对静止是运动的，即所有物体的运动都是绝对运动。绝对静止的不存在，说明我们无法把绝对运动描述出来。这里要区分‘绝对运动'与‘绝对运动的描述'这两个概念。见《绝对运动与绝对运动的描述的区别》。 由于绝对静止的不存在，我们只能用另一个运动的物体描述物体的运动。这样物体的运动的描述就变成相对运动了。所以绝对运动是存在的，但对绝对运动的描述是相对的。 相对概念运动差在电磁现象的应用 关键字：相对运动，电磁现象，电磁场，运动差，光速，电动力学 在力学中，相对运动就是两个物体间的运动差，无论哪个物体的运动对运动差的改变是等效的。那么在电磁现象上又如何？ 在《论动体的电动力学》中说道这样的电磁现象：‘设想一个磁体同一个导体之间的电动力的相互作用。在这里，可观察到的现象只同导休和磁体的相对运动有关，可是按照通常的看法，这两个物体之中，究竟是这个在运动，还是那个在运动，却是截然不同的两回事。如果是磁体在运动，导体静止着，那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场，它在导体各部分所在的地方产生一股电流。但是如果磁体是静止的，而导体在运动，那么磁体附近就没有电场，可是在导体中却有一电动势，这种电动势本身虽然并不相当于能量，但是它--假定这里所考虑的两种情况中的相对运动是相等的--却会引起电流，这种电流的大小和路线都同前一情况中由电力所产生的一样。'看来，相对运动在电磁现象中产生的效果也是等效或是说一样的。即，无论磁场还是导体的运动只要磁场与导体的相对运动【就是运动差】一样，产生的电磁感应就一样。 ‘如果是磁体在运动，导体静止着，那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场，它在导体各部分所在的地方产生一股电流。'中‘磁体附近'怎么理解？根据参考系是把自己作为空间静止的点描述空间的【即空间运动说，参考系描述的空间与参考系相互静止】，那么根据变化的磁场产生电场，在导体看来，磁场是运动的，磁场在与导体描述的空间运动，而导体是静止在空间的，所以磁场经过导体的时候，在导体的周围才会由于运动使单位空间的磁场发生变化，由于单位空间的磁场发生变化才产生变化的电场。电场既是在磁场的附近又在导体的附近。如果在磁场附近产生电场的地方放入另一导体与磁场一起运动，那么在相同的地方与磁场一起运动的导体是感受不到电场的，与磁场一起运动的导体来说，电场是不存在的。为什么？磁场与导体一起运动，但是这个运动对于导体来说并不在空间产生变化的磁场，所以不产生电场。此时对于导体来说的空间{或是导体描述的空间}是与导体相互静止的。 我们通过参考系描述物体的运动，描述物体在空间的运动，空间我们是通过参考系来描述的。不同的参考系描述的空间都是与参考系相互静止的。由于参考系运动的不同，参考系描述的空间可以是相互运动的。我们把参考系描述的空间称之为相对空间。通常我们说物体存在于空间中的空间可能指的是绝对空间，但我们对空间的描述是相对的。为什么，因为所有的参考系都是运动的，绝对静止是不存在的。如果绝对静止存在，那么绝对静止物体对空间的描述应该称之绝对空间。参考系对空间的描述也就是参考系描述的空间。在这里我们要区分空间与空间的描述这两个概念。 所有的物体都是运动的，所有的物体都在空间运动，空间是存在的，这里也可以把空间叫做绝对空间。 绝对空间是存在的，但我们对绝对空间的描述是相对的。物体在绝对空间运动，但，描述的时候却变成物体在相对空间的运动。相对空间就是相对于参考系说的空间，参考系描述的空间。 早在 16 岁（1895 年）时，爱因斯坦就开始思考这样一个问 题："如果我以速度 c（真空中的光速）追随光线运动，我应当看到这样 一条光线就好象一个在空中振荡着而停滞不前的电磁场。可是无论是依 据经验，还是按照麦克斯韦方程，看来都不会有这样的事情。"后来爱因斯坦得出光速不变原理，即光在真空中的速度是不变的，与观察者的运动无关，与光源的运动无关。根据相对运动的理念即物体的运动是绝对的，但对运动的描述是相对的，我们描述物体的运动其实是物体间的运动差而不是单个物体的运动，那么光在真空中的速度就是光与真空的运动差。 本来光与真空的运动差与与观察者的运动无关，与光源的运动无关是无可厚非的，但在光速不变原理中，我们说的‘光在真空中的速度'与观察者的运动无关，与光源的运动无关，理解的时候却变成了光与观察者的运动差与观察者无关，光与光源的运动差与光源的运动无关。这是不对的。根据相对运动即运动差的理念，我们知道两个物体的运动决定两个物体的运动差，两个物体的运动差不是由一个物体的运动决定的。例如在真空中，光与观察者的运动差由光与观察者两者的运动决定。两个物体空间间隔或者空间的变化是由运动差决定的。这个运动差可能是由其中一个物体的运动决定；可能是由另一个物体的运动决定;也可能是由于两个物体的共同运动决定。前两种情形只有一个物体运动，两物体空间的变化只是由一个物体的运动造成的；后一种两个物体都运动，两物体空间的变化是由两个物体的运动造成的。这三种情形我们都说两物体的运动差造成两物体运动空间的变化。由此可见光与观察者的相对运动【即运动差。也是通常我们说的光速】也有以下情形：1，观察者不动，光与观察者的空间是由于光的运动造成的；2，观察者与光运动方向相同，光与观察者的空间是由于光与观察者的共同运动造成的。此时两者空间的改变比1中情形慢，我们说运动差小。3，观察者与光运动方向相反，光与观察者的空间也是由于光与观察者的共同运动造成的。此时两者空间的改变比1中情形快，我们说运动差大。 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，我们得出光在真空中的传播速度是不变的. 经典速度合成定律与相对性原理的关系 所有的物体都是运动的，运动是绝对的，我们可以认为所有的物体都是绝对运动，但我们对绝对运动的描述是相对的。绝对运动是一个物体的运动，是物体自身的运动，不是与其它物体的运动差。相对运动说的是物体间的运动差，我们把运动差看成是一个物体的运动。运动是绝对的，但绝对运动可以描述成相互静止的。即物体间的运动差为零。 为什么相互静止的物体，通过不同的参考系描述的时候，结论是一样的？因为所有的参考系都是平等的。为什么所以的参考系都是平等的？因为虽然参考系的运动状态不同，但参考系描述的都是物体与参考系的相对运动即运动差。虽然参考系描述的是相对运动，但物体与参考系的运动差具有一个确定的值。如果知道参考系的绝对速度，那么物体与参考系的运动差加上参考系的绝对速度就是物体的绝对速度，因此我们说虽然参考系的运动状态是不同的，但对物体运动的描述是平等的。无论我们选择什么样的参考系，参考系与物体的运动差加上参考系的绝对运动就是物体的绝对运动。相互静止的两个物体，就是两个物体的运动差为零，两个物体的运动状态是一样的，因此不论我们怎么选择参考系两个物体的运动状态都是一样的。 所以我们得出结论，物体间的相对运动即运动差与参考系的选择无关，所有的参考系都是平等的。用速度v表示两个物体的运动差，例如物体A与B，那么在B看来，v就是物体A的运动，物体A的速度就是v. 物体A与B的运动差与参考系的选择无关，即在另一参考系看来，v不变。例如，最简单的运动方向相同，在一条直线上，在另一参考系看来物体A速度Va,物体B的速度Vb,Va-Vb是物体A与B的运动差，那么Va-Vb=v.这就是经典的速度合成定律。就是说经典的速度合成定律根据的是所有的参考系都是平等的，不同的参考系不改变物体间的运动差即相对运动，物体间的运动差与参考系的选择无关。 我们从相互静止的两个物体看到，无论我们怎么选择参考系，两个物体都是相互静止的，那么我们得出运动差与参考系的选择无关的结论，或说参考系是平等的。相互静止说的两个物体运动差为零的情况，那么运动差不为零的时候呢？如果参考系是平等的，那么两个物体的运动差是零的时候，与参考系的选择无关，那么运动差不为零的时候，也应如此。这样我们得出经典的速度合成定律。 因为参考系是平等的，所以相互静止的物体在不同的参考系看来都是相互静止的，所以相互运动的物体在不同的参考系看来都是相互运动的，所以相互运动的物体的运动差在不同的参考系看来是不变的。相互运动的物体的运动差在不同的参考系看来是不变的，用公式描述就是经典速度合成定律。为什么参考系是平等的？为什么运动差的描述与参考系无关？因为如果知道参考系的绝对速度，那么物体与参考系的运动差加上参考系的绝对速度就是物体的绝对速度。物体间运动差就是物体的绝对运动差，绝对运动具有唯一值，所以运动差是唯一的。 就是说经典速度合成定律是这样得到的，因为运动是绝对运动，所有的物体都在绝对空间做绝对运动，绝对不受力的物体不存在，所以绝对静止是不存在的，因此物体的绝对运动不能描述出来，即通过绝对静止系描述，绝对空间不能描述出来，因此只能通过另一运动的物体来描述。用另一运动的物体做参考系来描述，那么绝对运动的物体就变成物体与参考系的运动差，我们称之为相对运动。物体运动经过的空间本来是与绝对静止系相互静止的空间也变成与参考系相互静止的空间了。我们把与参考系相互静止的空间叫做相对空间。就是说运动是绝对的，但对绝对运动的描述是相对的。虽然运动的描述是相对的，但无论是运动的绝对描述还是相对描述，物体间的运动差都等于两个物体的绝对运动差值，具有唯一值，是不变的，即不随参考系的选择而改变。物体间的运动差不随参考系的选择而改变就是经典的速度合成定律。 当观察者与光运动方向相同，速度相同的时候，观察者与光相互静止。此时观察者与光之间并不随如爱因斯坦说的那样‘一条光线就好象一个在空中振荡着而停滞不前的电磁场'。光速指的是光波在空间的传播速度，是电磁场波形在空间的行进，而在空间变化的电磁场并没有在空间运动。变化的电磁场就相当于机械波在介质传播中介质的振动，介质虽然是振动的，但介质本身没有运动。电磁场起到相对于机械波中介质的作用。光本身就是由振荡不前的电磁场组成的，因此静止的观察者看到的就是振荡不前的电磁场，振荡不前的电磁场发生变化在周围空间产生变化的电磁场，这样变化的电磁场又会在自己空间的周围产生变化的电磁场，这样电磁场就会在空间传播开去，电磁场的这种传播就形成了电磁波。就是说静止的观察者看到，1振荡不前的电磁场；2振荡不前的电磁场引起空间周围电磁场的变化，即电磁场的传播-光速。观察者只有看到振荡不前的电磁场才能看到振荡不前的电磁场在周围空间产生变化的电磁场，才能看到光的传播。如果观察者看不到振荡不前的电磁场，也就看不到传播的电磁场，更不用说传播的速度了。所以说振荡不前的电磁场是静止的观察者看到的现象，不是与光同样速度运动的观察者看到的现象。那么与光同样速度运动的观察者看到的是什么现象呢？根据相对运动理念，我们得出光与观察者是相互静止的。虽然观察者是运动的，但在观察者看来，自己是静止在空间不动的，或说空间是与自己相互静止，光与观察者自己也是相互静止的，就像站在水波上与水波一起运动的观察者看到水波是不动的，如果观察者站在波峰上就一直在波峰上，一样，观察者也会一直站在光波的波峰上。那么在观察者看来电磁场震荡吗？不震荡。如果电磁场不震荡，那么不是就不会产生电磁波了吗？不是的。不同的参考系虽然能够对光速的描述不同，但参考系不能消灭电磁波。此时的电磁波在观察者看来就变成了电磁场强度不同但不变，强度大小成波形在空间排列开来的电磁场区域。在观察者开来，空间每一点的电磁场是不变的，但相互领近的电磁场强度是不同的，强度大小在空间成波形分布。就是说光具有多普勒效应，当观察者的速度与光速相同时，光的频率消失。变化的电磁场不在变化，但电磁场没有消失，变化的电磁场变成了不变的电磁场。这个用空间是与参考系相互静止的【即空间运动说】很好解释。因为，运动的观察者看到的不变的电磁场其实是在光源看来是不同空间的电磁场。运动的观察者所说的空间与光源所说的空间不同的，可以说两个空间是相互运动的，由于光的运动速度与观察者的速度相同，因此在光源所说的空间以光速运动的光在观察者空间是静止不动的。在观察者空间静止不动的点在光源空间看来是运动的，是以光速运动的。 当光波是一段波的时候，例如原子发的光，在观察者看来是不变的电磁场在空间组成波形。当光波是持续波的时候，虽然在观察者看来电磁场是不变的，成波形分布，但光源是以光速运动的，在光源附近不断有不变的电磁场的产生。 关于时间的认识 首先，我们要确定时间是一个自变量还是应变量。时间既是自变量又是因变量。这不是自相矛盾吗？不是的。 我们通过物体在空间的位置来描述时间{见《时间就是物体在空间的位置的数学公式》}，物体在空间的任一位置表示时刻，在空间的不同位置表示不同的时刻。时间的不同时刻显示出时间的流动性，时间用一个时刻表示的时候，时间显示不出时间的流动性。因此静止只能表示时刻，表示的时间是不流动的，运动表示不同的时刻，表示的时间是流动的。当我们用时间描述一个物体的运动的时候，时间与被描述物体运动无关，不会因为被描述物体的加速而变快，不会因为被描述物体的减速而变慢，不会因为被描述物体的静止而静止，不会因为被描述物体的快慢而不同，此时时间是一个自变量。当所有的物体都静止的时候，时间只能用时刻表示，即不论时间的长短，都用一个时刻表示，此时的时间显示不出流动性，是静止的。当有物体运动的时候，我们才能通过物体在空间的不同位置来表示时间的不同时刻，此时时间显示出流动性。此时时间因物体的运动而显示出时间的流动性，因物体在空间位置的变化而显示时间的不同时刻，时间因物体运动的变化而变化，所以说时间是一个因变量。 绝对静止是不存在的，所有的物体都是运动的。所有运动的物体有一个共同的量。那就是物体从空间一位置运动到另一位置，对应着另一物体从空间某一位置运动到另一位置。物体从空间一位置运动到另一位置，对应着其它物体从空间某一位置运动到另一位置。就是说某一运动速度Va经过空间Sa,对应着另一速度Vb经过空间Sb. 就是说某一运动速度Va经过空间Sa与另一速度Vb经过空间Sb是一个等量。由于‘物体从空间一位置运动到另一位置，对应着其它物体从空间某一位置运动到另一位置'，所以这两个物体对应着另一个运动的物体从空间的一点到另一点。我们可以用‘另一个运动的物体从空间的一点到另一点'来表示两个物体的这个共量。这个共量我们可以用比值表示，即运动经过的空间|运动的大小。这是一个与运动有关但与运动的大小无关的量，是一个随着运动经过空间的增加而增加的量。同样，物体的运动经过的空间会随着这个量的增加而增加。我们知道物体运动的大小，那么，如果想知道物体运动经过的空间，必须知道这个量，然后才知道物体物体经过的空间。如何知道这个量？必须用另一运动的物体来描述。物体以某一运动状态经过的空间本身就包含了这个量。后来我们把这个量叫时间。 时间由时刻组成的。只有不同的时刻才能显示时间的不同，时间的不同才能显示出时间的流动性。只有不同的时刻才能表示时间间隔。 时间是由时刻组成的，因此时刻本身是有时间的。时刻是一个时间不为零的表示时间的量。而只有一个时刻的时间，是显示不出时间不同的，显示不出时间的流动性，即表示时间是静止的。通常用时间等于零表示时间静止。因此即使很长的一段时间，用时刻表示的话，那么我们都会把这段时间记做零。例如所有的物体都静止，那么静止只能表示一个时刻，此时不论静止多长的时间，都没有意义，或说不能记录的，我们都会把时间表示成零。只有运动物体经过不同的空间才能表示不同的时刻，才能显示时间的不同，显示时间的流动。 时刻就会有两种含义，1，时刻是含有时间的；2，时刻是把无限小的时间记做零来处理的。飞矢与飞矢不动就是这样的意思。 时刻本身是含有时间的，但时刻本身是不能把这个时间描述出来的。时刻只有把自己分为不同的时刻组成的才能显示出时间来。 时间是否均匀流逝的问题 时间是由时刻组成的，时刻表示具体的时间，那么为什么时刻能够表示时间？ 所有的物体都是运动的。时间是所有运动物体的共量。时间开始于运动，运动表示时间的开始，那么运动消失的时候{这里的运动指的是所有物体的运动}时间消失。当运动没有消失的时候，哪怕只有一个物体是运动的，时间也是继续的，没有静止。这里的时间指的是可以度量的时间，可以描述出来的时间。运动消失的时候，即所有的物体静止，我们也可以说是有时间的，但此时的时间都是一样的，没有变化，只含有一个时刻，不能用两个时刻表示出来，不能用时间间隔表示出来，没有量。 运动是时间可以度量的开始。时间开始于运动。就是说物体开始运动的时刻就是时间的起点。时间结束于运动，如果所有的物体的运动都停止的时候，就是时间静止的时候，即时间的终点。这样，当运动没有停止的时候，时间就是一个有始点，没有终点的射线。时间的量会随着运动的量的增加而增加。 时间是怎么表示的？ 时间具有可以均匀的划分的性质。时间可以均匀的分成n等份，因此每一份时间都是相等的。这样每一份时间也叫时间间隔。时间间隔是通过时刻来显示的，时间间隔通过两个时刻来表示。如果每一份时间用Tg表示，那么时间t就可以表示成，t=nTg. 如果每一份时间取适当的单位，使其数值等于1，那么时间t=nTg=n.n表示什么意思？如果时间的起点用零表示，那么n就表示时刻，n时刻与起点的时刻的差即n-0=n表示时间间隔，也就是时间。由于时间的起点时刻用零表示，所以n也表示时间从开始到n时刻的时间。 由于时间的起点时刻用零表示，得出n与n-0相等，所以n表示时间是n时刻的同时，也表示时间间隔就是n.n表示的就是时间的量。通常我们把从时间的起点到某一时刻（或说现在）的时间间隔称为时间。或许由于时间的起点过于遥远，通常我们选择时间上不是起点的时刻计为零，那么零时刻以后的时间可以用正数不是，以前的时间可以用负数表示。这两种表示方法虽然对时刻的表示不同，但表示的不同时刻间的时间间隔是不变的。就像由于绝对静止不存在，我们对绝对运动进行相对描述一样，绝对运动与相对运动的描述对物体间的运动差的描述是一样的。后一种方法中n表示的就是n与时间上零时刻的时间间隔，而不是n与时间起点的时间间隔。如果时间的起点用-x表示，那么时间的起点与n时刻的时间间隔就是n-（-x）。 时刻可以把时间某一刻具体的表示出来，同时，时刻也能表示与零时刻的时间间隔。这是我们根据t=nTg得出的。时间就是根据t=nTg描述的，t=nTg可以描述过去的时间，可以描述未来的时间。t=nTg就是时间可以数量化描述的公式。 现在的时间是t现，未来某一刻的时间t未，那么t未=t现+nTg，t现+nTg表示的就是t未的时间。 我们说时间是流动的，是指时间从一个时刻到另一个时刻，时间是不同的，所以我们认为时间是运动的。两个时刻表示一个时间间隔，表示两个时间间隔需要三个时刻。如果用三个时刻表示出两个相等的时间间隔来，我们发现时间的流动是均匀的，时间不会因为时刻的不同而流逝不同，不论在什么时刻时间都会均匀的流逝。 那么时间是否均匀的流逝呢？假设时间从某一时刻到另一时刻的时间间隔是▽t, 时间的流动就是时间从某一时刻到另一时刻，时刻我们可以用tx与ty表示，时间从某一时刻到另一时刻运动的量是T，那么T=ty-tx。那么运动的量T比上时间间隔就是时间流动的大小，相当于物体运动中的速度，用K表示，那么，K=T/▽t=( ty-tx)/ ▽t.. 根据t=nTg可以把时间数量化描述，时刻之间的时间间隔可以用两个时刻表示出来，那么ty-tx=▽t。所以，K=T/▽t=( ty-tx)/ ▽t=1=常量.就是说时间运动的多少等于所用的时间，时间流逝的快慢是一常量，是不变的。因此时间是均匀流动的。那么经过任一相同的时间间隔，所用的时间是一样的。 物体经过的时间，就是时间间隔。这是从时间间隔的绝对描述时间；物体经过的时间就是时间从某一时刻到另一时刻，这是从时刻的角度描述时间。 时间的流动从时刻的角度讲就是时间从某一时刻到另一时刻，从时间间隔的角度讲，时间的流动就是物体经过的时间。时间从某一时刻到另一时刻可用ty-tx表示，物体经过的时间可以用▽t表示，两者等价，即ty-tx=▽t。 时间的流动，产生时间间隔，就是时间从某一时刻到另一时刻。 我们通常说的时间其实指的是流动的时间，流动的时间是可以计量的。 时间是所有运动物体的共量，随着运动的增加而增加，此时时间是一个因变量，用公式t=s/v表示；描述物体的运动的时候，时间是自变量，时间可以用公式t=nTg表示。就是说描述物体的运动速度与加速度的时候，时间是自变量，时间用公式t=nTg表示。
参考文献：1，《物理学史》2，《论动体的电动力学》3《新的时空观分析飞矢不动》4《时间的本质之时间的由来》5《空间运动说》6《运动差角度分析光速不变》 7《时间是否均匀流逝的问题》吴兴广
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