对狭义相对论发起新一轮全方位进攻

(第二稿)

费邦镜

第二稿序

本文第一稿于2013年6月13日在西陆网《挑战相对论》论坛及新浪博客等处发表以来，得到了许多网友的关注，还荣幸地被《挑战相对论》版主置顶18天，更得到了《福建原创物理研究所》所长梅晓春先生、《上海东方电磁波研究所》所长季灏先生、加拿大籍数学博士曹广军先生、《挑战相对论》论坛版主丁明良先生的赞赏，特别是梅晓春先生，对笔者的中垂线校钟法和牛顿水桶实验的新解释等给予了充分肯定，同时还指出了该文的不足之处。美籍物理学家张操老师热情地邀请笔者参加上海科学沙龙。凡伟、曾展刚先生则指出了该文的改进方向。另有王飞、陆道渊等多位网友发表了有价值的看法，有的还展开了一些辩论。在此，笔者一并表示衷心感谢！

在第二稿中，1、把第四章的标题改为《四、难道物理性质是可以“约定”的吗？》，内容有所充实，让进攻更显得有力；2、重写了《六、一种比爱因斯坦更合理的中垂线校钟法，不含逻辑循环》，修正了原先不够严密的地方；3、把原先八至十一章重新划分为八至十三章，让论述更通畅，并在第九章《九、给以太召魂》中更详细地着重解释了光行差现象；4、最重要的是增加了第十四章《十四、牛顿第一定律必须修正》，给出了必须修正的理由，表述了修正后的牛顿第一定律和新惯性定义，进而回答了两个至今尚未解决的物理学基本问题。但愿对牛顿第一定律的修正，能为物理学的革命撕开一个口子。

欢迎广大网友拍砖，更期待增援和掌声。

费邦镜   2013/10/19

摘   要

本文首先从三个方面破除了对狭义相对论的迷信。接着指出，爱因斯坦对光速各向同性的“约定”是他规避相对论中逻辑循环的文字技巧，一切关于物理性质的“约定”都是不可接受的，物理学的“原理”、“公理”、“约定”都无权躲避实验的验证。而要验证“光速不变”，选定无毛病的异地时钟校钟方法是至关重要的，本文在指出爱因斯坦校钟法错误的同时，提出了不含逻辑循环的“中垂线校钟法”。单向光速从此将不再是不可测的，从此才能判断光速不变假设究竟能否上升为公理。也正是“中垂线校钟法”，掀翻了爱因斯坦火车，否定了同时的相对性。

本文用“引力场就是以太”的假设，自然、简明、协调地解释了迈克尔孙-莫雷实验、斐佐实验、光行差观测、洛奇实验，驱散了开尔文所指的那朵物理学上空的乌云，让光的传播有了一个可靠的绝对参考系。本文又用“引力场就是绝对空间”，“引力场就是绝对惯性系”的假设，把牛顿和马赫对“水桶实验”的不同观点协调、统一起来了，让牛顿力学也有了一个可靠的绝对参考系，牛顿力学再也不是“悬在半空中”、“筑在沙堆上”的学说了。

麦克斯韦电磁理论和牛顿力学居然会很奇妙地拥有同一个绝对参考系——引力场，这真是太和谐了。这可能就是本假设能够成立的好兆头。

但是，这就与相对性原理发生了严重抵触。本文接着用铁一样的事实，明快地否定了相对性原理。并用“引力场就是绝对惯性系”这个假设，自然、完美地解释了一些悬疑问题。

本文还根据“引力场就是绝对惯性系”的假设，对“惯性运动”为什么非得是直线运动提出了质疑。凭着这一丝线索，笔者大胆地对牛顿第一定律进行了修正，这个修正包含了两个方面：1、明确了惯性定律的参考系是物体所处的引力场，而不同于原先那样没有明示；2、明确了惯性运动是静止或“按原方向并沿等势面作等速运动”，而不一定是匀速直线运动。

这个修正，不仅让牛顿第一定律从此符合了机械能守恒定律，而且能给出比较令人满意的新惯性定义。

根据新惯性定义，本文轻松地回答了两个至今尚未解决的物理学基本问题：1、惯性力的起源就是物体相对于引力场的加速运动，把牛顿和马赫对“惯性力起源”的不同观点协调、统一起来了；2、引力质量和惯性质量肯定就是同一个东西，而不仅仅是可能。

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笔者愚钝，琢磨狭义相对论四十余载，依然是一肚子狐疑。曾屡次挑战，均无功而返。近潜心长考，似有突破。现重整旗鼓，对狭义相对论发起新一轮全方位进攻。

一、      难道狭义相对论会不隐含缺陷？

狭义相对论是一门难学、难懂、难以接受的理论，这已是公认的事实。

狭义相对论中有许多奇异的思想，例如，“作为基本量的‘长度’和‘时间’都是相对的，如果不先选定所在的参考系是无法定义的，而尚未定义的这两个量的派生量——‘光速’竟然是绝对的，永远等于常数c ”；又如，“同时性是相对的，对一个观察者来说是同时发生的两个事件，对另一个观察者来说却可以是不同时的”，等等。这些思想都与我们固有的观念发生极大的抵触，让人非常难以接受。

一般都分析说这是“由于人们的思想长期受到传统观念的束缚，一时难以接受崭新的时空观”所致。

然而，事实并非如此。

例如，创建了“电子论”和“洛伦兹变换”的荷兰物理学家洛伦兹，“同相对论朝夕相处20年，但始终未能真正理解相对论，他直到去世，都不肯抛弃静止以太与绝对同时性的传统观念。”^[1]

又如，早于爱因斯坦提出光速不变公设，并在“1904年就十分清楚地把相对性原理从力学现象扩大到各种物理现象”的法国物理学家彭加勒，“他也曾走到了相对论的门口”，“但他坚持以太论”，“致死都未发表过赞同相对论的言论”。^[2]

再如，敢于挑战牛顿，并被爱因斯坦尊称为相对论先驱者的奥地利物理学家马赫，“断然否认自己的思想与相对论一致，明确反对爱因斯坦的相对论”。^[3]

显然，上述这三位都是最不受传统概念束缚、最富有创新精神的优秀科学家，如果说他们一时受到传统概念的束缚，无法创建狭义相对论，倒也说得过去，但是，在狭义相对论被创建起来之后，他们依然长期学不懂、不接受，就显然不是受到传统概念束缚的原因。

长期不接受狭义相对论的并非仅此三位，该理论自1905年创立后相当一段时间，一直受到世界主流物理学界的冷遇、怀疑甚至反对，“只是到了1919年，爱因斯坦的广义相对论得到了日全食观测的证实，他成为公众瞩目的人物，狭义相对论才开始受到应有的重视。”但这也仅仅是开始受到重视而已，1921年爱因斯坦获得了诺贝尔物理奖，但“获奖的原因不是基于相对论”^[4]，可见当时的物理学界普遍不接受相对论。如此众多的物理学家长期不接受狭义相对论，仅仅是因为一时难以接受崭新的时空观吗？

如果说观念的改变不是一朝一夕之事，那么经过100多年的积淀，崭新的时空观早就不再崭新，狭义相对论早就应该易于被人接受了，然而很不幸，目前的局面正如赵峥先生说的那样：“老师和同学往往觉得理解上非常困难。对于同学提出的五花八门的问题，老师感到难以招架。许多中学老师干脆略去相对论部分……大学老师无法略去不讲，于是下了很大工夫去钻研，但许多人仍感到底气不足……”^[5]；互联网上更有专门挑战相对论的网站及论坛，质疑声不断，发起挑战的既有学生、教师、业余物理爱好者、专业物理工作者，也不乏资深的教授、物理学家……。这种局面就更不是“一时难以接受崭新的时空观”所能解释的。

笔者信奉“大道至简”，如果狭义相对论本身不隐含缺陷，绝不会在创立了100多年之后依然如此让众人难以接受。

二、      不要轻信相对论教材上的一些实验结论

不少编写相对论教材的作者都是人云亦云、趋炎附势的。

例如，几乎大多数教材都把宇宙线μ子寿命的测量实验，作为狭义相对论“时间膨胀”效应最直接的铁证，美国马萨诸塞州牛顿城教育发展中心还把该实验摄制成科教电影，言之凿凿地说这个实验清楚地表明飞行μ子的寿命因其高速飞行而延长了。^[6]

然而事实并非如此：

一般认为，来自外层空间的宇宙线轰击地球大气产生了大量的μ子，这些μ子具有很宽的能量范围，飞行速度有大有小，高能量的μ子速度非常接近光速c，可大于0.9954 c。μ子寿命很短暂，其平均寿命是恒定的。

1963年，D.H.Frisch和J.H.Smith在新罕布什尔州的华盛顿山山顶（海拔1910米），用闪烁器检测铅直向下而速度在0.9950～0.9954c之间的μ子数目，结果检测到每小时平均有563±10个，然后下到离海平面3米处，用闪烁器检测相同速度的μ子数目，结果检测到每小时平均有408±9个。于是，迷信相对论的人认为，如果高速飞行μ子的寿命与静止时相同的话，飞行了1907米后，在海平面附近的μ子数目应不到35个，而当时实际测量却有408个，这正是狭义相对论的“钟慢”效应，导致了飞行μ子的寿命延长。

笔者认为，这样的结论过于牵强附会。

因为在山顶上检测到的，并不包括山顶上的全部μ子，而仅仅是穿过闪烁器的μ子中速度在0.9950～0.9954c之间的μ子。而海平面的408个μ子，则可能由四部分组成，第一部分是由山顶那些速度在0.9950～0.9954c之间的μ子衰变后存活下来的；第二部分是山顶的有些速度大于0.9954c的μ子，这些μ子尽管没能在山顶上被闪烁器检测到，但它们在向海平面运动的过程中，能量会被大气逐渐吸收，速度会慢下来，有一部分在到达海平面时速度会降到0.9950～0.9954c之间，就会被闪烁器检测到；第三部分是山顶闪烁器周边漏检的μ子，有些会进入到海平面闪烁器内；第四部分是宇宙线在山顶之下轰击大气而新产生的μ子。所以我们怎么可以用这408个μ子来推算那563个μ子的寿命呢？

美国孟五政先生精辟指出：“在山顶与山脚测量宇宙线中的μ子寿命，其方法简陋而不精确……该实验无法确定这些μ子何时所生，也无法防止μ子的逃逸和加入此观察通道。”

又如，有的狭义相对论读物中说：“光速不变原理已为实验所证实”。

而事实并非如此，张元仲先生在《狭义相对论实验基础》一书中总结：至今“各种检验光速不变性的实验都只证明了回路光速的不变性，并没有证明单向光速的不变性。因此，通常所说的‘光速不变原理已为实验所证实’是不确切的。”^[7]

在相对论教材中，我们确实不时会碰到一些“大臣”，在那里赞赏“皇帝的新衣”。

三、      不要因为相对论的有些预言“能应验”就迷信它

一个好的理论，肯定可以作出“能应验”的预言，但是，作出过“能应验”预言的理论，不一定是好的理论。

先作一点物理学史的回顾：“公元150年前后，托勒密把当时已发展得异常之好的天文学知识（精度惊人的观测数据）总结成宇宙的地心体系。且不管人们的宇宙观如何，但就对日月恒星等的所有原始观测而论，地球确是中心。从这个特殊的角度看，行星的运动在天球上的视轨迹是相当复杂的。最引人注目的特征是，在恒星的背景上行星有时要逆行。托勒密的体系把每个行星的运动描绘成沿一个称为本轮的小圆回转，而本轮的中心又循着以地球为中心的一个称为均轮的大圆运行。这就解释了行星的逆行问题。……为了使理论体系与相当精确的天文观测数据吻合，托勒密在本轮上再加一层又一层的本轮。尽管这个体系变得非常复杂，它却能给出行星以前的轨迹，并能相当好地预言它们未来的位置。于是，托勒密体系一代代传下去，直到15世纪，未发生重大变化。”^[8]

现在谁都知道，这个统治了天文学一千三百多年的，既“能给出行星以前的轨迹，并能相当好地预言它们未来的位置”的托勒密地心体系，不是一个好的理论。它早就被更简明、更合理的哥白尼日心体系所替代。

所以，我们今天也不要因为相对论的有些预言“能应验”就迷信它。

四、      难道物理性质是可以“约定”的吗？

爱因斯坦很清楚相对论的软肋在哪里：“相对论常遭指责，说它未加论证就把光的传播放在中心理论的地位，以光的传播定律作为时间概念的基础。”但他对该指责的辩解却很晦涩^[9]。对于由此造成的逻辑循环（狭义相对论中异地时钟的校对和同时性的定义都需要把光速各向同性作为前提，而确认光速是否各向同性又必须先对异地时钟进行校对），爱因斯坦始终没给予正面回答，而是巧妙地运用“约定”和“公理”这两个说法，来强制打断无法摆脱的逻辑循环：

关于“光速各向同性”，并没有过硬的事实支撑，于是，爱因斯坦强调这仅仅是一个“约定”，^[10] 其目的无非就是要回避更深的追究。

然而，对于如此重要的光的属性，我们怎么可以不严加追究呢？查一下字典或上网搜索一下就知道，所谓“约定”，就是“事先商量并确定”的意思。我们不禁要问，难道物理性质是可以“商量并确定”的吗？！如果这也可以的话，那么，我们是否也可以约定“向东的光速要比向西的光速快10%”呢？！显然，一切关于物理性质的“约定”都是不可接受的。

关于“光速不变”，爱因斯坦则更是赋予了它以无条件的绝对的意义，即把它提升到逻辑推理无法达到的“原理”、“公理”地位。其目的也就是为了躲避实验的验证。

然而，华东师大朱鋐雄先生说得好：“与欧几里得几何学的公理不同的是，与几何学相比，物理学有着附加的约束：它必须与真实世界相符。” ^[11] 可见，物理学的“原理”、“公理”也好，“公设”、“约定”也罢，都无权躲避实验的验证。

张元仲先生指出：对于光速不变原理，“可以分以下几个方面进行检验：⑴ 光速是否与光源的运动速度无关；⑵ 各种不同频率的光波的传播速度是否相同；⑶ 光速是否各向同性；等等。”^[12]

其中，为了检验光速是否各向同性，必须直接测定各个方向上单向光速的具体数值。而为了测定单向光速，除了必须确定起点和终点的间隔距离之外，还必须把分别安置在起点和终点的异地时钟校准同步，以确定光走过这段距离的间隔时间。显然，选用无毛病的异地时钟校钟方法是准确测定单向光速的重要前提。

五、      爱因斯坦的校钟法含有不能被容忍的逻辑循环

异地时钟校准同步的方法有很多种，但爱因斯坦只给我们优选了两种校钟方法。

一种就是端点校钟法：“当某一时钟Ｕm指着时刻ｔm时，从这只时钟发出光线，在真空中通过距离ｒmn到时钟Ｕn；当光线遇着时钟Ｕn的时刻，使时钟Ｕn对准到时刻ｔn =ｔm +ｒmn / c。”^[13]

注意：这里时钟Ｕn的时刻ｔn竟然是单向光速c的函数，也就是说，为了进行校钟,必须先测定单向光速，而测定单向光速又必须先进行校钟，这是不能被容忍的逻辑循环。

另一种就是中点校钟法：“我们必须在这两个钟的距离的中点处……观察它们。如果信号是同时发出的，它们也同时到达中点处。假使从中点上所观察到的两个好钟一直指示着相同的时间，那么它们便能很适宜于来指示距离很远的两点上的时间。”^[14]

很显然，中点校钟法是以光速各向同性为前提的，而为了确认这个前提，就必须先测定单向光速，而测定单向光速又必须先校钟，这同样是不能被容忍的逻辑循环。

赵峥先生就正确地断言：“以相对论为核心的时空理论，从原则上否定了测量单程光速的可能性”，^[15] 换言之，用爱因斯坦校钟法，单向光速是不可测量的，光速各向同性是永远无法验证的。

对于爱因斯坦校钟法，理应是放弃。但是，苦于找不到速度无限大的瞬时传播的信号，于是大多数人无奈地容忍了爱因斯坦的这种含有逻辑循环的校钟法。这就埋下了“狭义相对论时空观”的病根！！！

那么，在找不到速度无限大的瞬时传播信号的情况下，是否可以找到不含逻辑循环的校钟方法呢？

六、      一种比爱因斯坦更合理的中垂线校钟法，不含逻辑循环

请看笔者设计的中垂线校钟法：在一惯性系中，A、B为两只相距不太远的同样的好钟，M为线段AB的中点，KM是AB的中垂线，且K距离M足够足够远，我们在K处放置一个闪光信号发射器，那么光线KA和KB就可以近似认为是“平行”的、“同向”的，无论“光速各向同性”是否成立，几乎“同向”的光线KA和KB速度当然几乎是相等的，又线段KA=KB，则从K每次发出的闪光信号都一定会几乎“同时”到达钟A和钟B，依此，我们就可以把钟A和钟B校准“同步”。

注意，“中垂线校钟法”并不意味着能把两个异地时钟校准到“绝对同步”，也并不意味着其在本质上等同于用速度无限大的瞬时传播的信号校钟，而是可以“足够精确”地使两个钟同步。

“足够精确”是什么意思呢？只要能满足人们在不同的实际测量中的精度需求，我们就可以认为这个测量是足够精确的。我们还知道，“绝对精确”的实际测量其实是不存在的。

如果光速各向不同性，则爱因斯坦校钟法绝对就是错误的，其误差是无法消除的，而中垂线校钟法虽也有误差，但却可以采用“把信号发射器挪得更远”的方法，来不断提高校钟精度，直到满足实际需求。

我们当然也可以用中垂线校钟法把钟B和此惯性系中的另一只钟C校准同步。且因为A、B同步，B、C同步，所以A、C亦同步！如法炮制，我们可以把此惯性系的每一空间点上的好钟全部校准同步，而无论这些钟相距如何遥远。

显然，中垂线校钟法根本不需要把“光速各向同性”这个“约定”作为前提，故而就不含逻辑循环，这是与爱因斯坦校钟法的本质区别。根据公认的奥卡姆剃刀原则，中垂线校钟法较之爱因斯坦校钟法，可以省去一个前提，明显简约，当然更合理、更科学。

提出“中垂线校钟法”的重要意义在于，我们不必再因为“苦于找不到速度无限大的瞬时传播的信号，无奈地容忍爱因斯坦的含有逻辑循环的校钟法”，单向光速从此将不再是不可测的，光速各向同性从此才有可能得到验证，从此才能判断光速不变假设究竟能否上升为公理。

七、      轻松掀翻爱因斯坦火车

“在相对论的第一篇论文发表之前很久，爱因斯坦就……已经抓住了‘相对论’的基础。那么他为什么一直没有建立起‘相对论’呢？……他回忆……当时……正被一个问题卡住。这个问题就是‘光速不变性’似乎与力学中的速度叠加法则相矛盾。”^[16] “在经过了一年时间的研究以后，爱因斯坦终于领悟到，问题正出在人们最不容易怀疑的一个基本思想观念上，即同时性的问题上。”^[17] 在牛顿力学中，时间是绝对的，因而同时也是绝对的。这和我们几乎是与生俱来的“同时”概念完全一致，而爱因斯坦却认为，同时的绝对性必须要放弃。

“同时的相对性正是爱因斯坦建立狭义相对论时空观的突破点。”^[18]  也是大家接受狭义相对论的最大障碍。那么，如何才能把同时的绝对性从大家根深蒂固的潜意识中铲除呢？如何才能攻占同时的相对性这个突破点呢？爱因斯坦很聪明地设计出一个绝妙的火车上的思想实验^[19]，用以强力粉碎同时的绝对性。这列著名的火车，现在被大家称为爱因斯坦火车。

这个思想实验对于狭义相对论是有决定意义的，100多年来，它始终是破除绝对同时观的最强有力武器，凡是涉及狭义相对论的读物，几乎没有不采用这个思想实验的。

但要真正读懂这一实验是非常伤脑筋的。在自叹不够聪明的同时，大多数人都是“似懂非懂”、“时懂时不懂”地接受了“同时性是相对的”这一结论。

那么，有什么简明的方法可以对该实验的结论进行判定呢？建议大家不要被爱因斯坦牵着鼻子，到该火车上去玩文字游戏。我们可以按以下的四步，对其进行明快的判定：

1、该思想实验相当于是在定义两个不同惯性系的同时性，这比定义同一惯性系的同时性要复杂得多。

2、我们可以先简后繁，不妨先搞明白，爱因斯坦是如何定义同一惯性系的同时性的。刘辽先生指出：在同一惯性系内，“定义两个异地事件的同时性就相当于调整两个异地时钟的同步。”^[20] 显然，爱因斯坦对同一惯性系的同时性定义就相当于他的校钟法。

3、根据上两章的论述，笔者已雄辩地否定了爱因斯坦校钟法，并设计出不含逻辑循环的中垂线校钟法，这就相当于彻底否定了爱因斯坦对同一惯性系的同时性定义。

4、既然爱因斯坦的同时性定义在同一惯性系中都无法立足，那么，用爱因斯坦这种同时性定义对两个不同惯性系的同时性进行推断，其结论——“同时性是相对的”，显然也是站不住脚的。

由上述四步，就可以轻松掀翻爱因斯坦火车。可见，爱因斯坦校钟法确实是“相对时空观”的病根。

既然“同时性是相对的”这一结论不能成立，就意味着爱因斯坦建立狭义相对论时空观的“突破点”被否定，那么，狭义相对论还能建立得起来吗？！

八、      否定“以太”是唯一出路吗？

当年究竟是什么原因导致爱因斯坦创建狭义相对论的呢？物理学史告诉我们，导致创建狭义相对论的两个起因之一是“对以太的探寻”。

1865年，麦克斯韦成功地得出了真空中的电磁场方程，并指出光本身也是一种电磁波，从此，才有了光传播的真正理论，光的波动理论似乎得到了最终的证明。根据对机械波的经验，人们自然地认为，光既然是波，其传播也一定需要媒质，此媒质大家称其为以太。

我们都坚信，每一个关于运动的陈述都包含着一个物理的参考系，我们只能相对于其他物体来量度位移和速度。而从麦克斯韦方程可解出，光波在真空中沿各个方向的传播速度都为恒量c。那么，这一恒定的速度是相对于何物来测量的呢？其必须要有一个物理的参考系。正如声速是相对于传播声音的媒质而言一样，光速c理应是相对于传播光的以太而言的。以麦克斯韦、洛伦兹为首的大多数物理学家都持这样的观点。^[21]

然而，以太在哪儿呢？以太无影无踪，难以捉摸。物理学家们对以太的性质进行了各种各样的猜测，但是都无法自圆其说。

当时大家都认为，遥远的星光能传播到地球，宇宙中一定充满着以太，而地球则在以太海洋中“漂移”，在地球上完全应该可以检测出这一漂移速度。当精确的迈克尔孙-莫雷实验 ^[22] 宣布这一漂移速度在一年四季都几乎为零之后，大家都膛目结舌。这就是开尔文勋爵在1900年英国皇家学会迎接新世纪的庆祝会上所指的物理学上空的两朵乌云之一。

如果说地球是静止在以太中，这就等于从普遍已认可的哥白尼“日心说”倒退回托勒密“地心说”，大家无法接受；如果说地球是完全裹携着身边的以太一起运动，那么，天文学上的布拉德雷光行差观测 ^[22] 似乎表明，以太不可能被地球带动。此外，斐佐流水实验 ^[22] 则证明，以太被流体有所带动，而又没完全带动；洛奇转盘实验^[23] 却表明运动介质完全不会带动以太。这些实验的结论相互矛盾。十九世纪末叶的物理学家们绞尽脑汁也无法调和这些矛盾。

爱因斯坦另辟蹊径，断然否定以太的存在，认为这才是唯一出路。然而，谁也没有充分证明，为什么不可能有其他出路。

笔者认为，面对这些矛盾，其实另有一条很自然、很简明的出路。

九、      给以太招魂

我们只要放弃“以太是传播光的弹性媒质”设想，放弃“全宇宙的以太是统一而均匀的”预期，而把“以太”理解为光传播的“特殊参考系”，并且假设“引力场就是以太”，上述这些矛盾都将化为乌有。

首先明确一下该假设中的概念：

甲、             本文所指的引力场是牛顿万有引力所产生的引力场，也称为以太。宇宙空间每一点的引力场都是由全宇宙每一个物体所产生的引力场叠加而成的，一般来说，宇宙空间各处的引力场强度是不均等的，全宇宙的以太不是统一的，不是均匀、平直的。

乙、             本文把大质量物体周边的引力场称为该物体的本征引力场。本征引力场完全随该大质量物体的质量中心而动。在本征引力场中，该大质量物体所产生的引力场占绝对优势。本征引力场也称为本征以太。

丙、             由甲、乙得到推论：相对于本征引力场，质量中心不发生移动的物质运动，不会改变本征引力场，所以也不会拖动本征以太。

下面将依据“引力场就是以太”的假设来自然、轻松地化解上述矛盾。

1、迈克尔孙-莫雷实验

既然引力场就是以太，那么地球当然是完全裹携着自己的本征引力场在公转轨道上运行的，而迈-莫实验则是在地球本征引力场内进行的，所以不管在哪个季节，不管是白天黑夜，也不管实验装置的方向如何转动，不同方向的光速都是相对于地球本征以太而言的，都是“相等的”，测试不到预期的“以太风”是当然的。

2、斐佐流水实验

斐佐实验中的流水，无论是正向流，还是反向流，都不会改变光路中的引力场（因为质量分布没发生变化），所以，光路中的以太完全没有被流水拖动。“部分拖动”实质上是由于折射介质的运动所致，与以太并无关系。

3、布拉德雷光行差观测

对于布拉德雷光行差观测，一种普遍认可的观点认为，如果存在以太，只要以太完全不受地球运动的拖动，恒星光线在以太中垂直射向地球，而地球携带着望远镜以v = 30公里/秒的速度穿过以太运动，则望远镜镜筒必须倾斜一个α角，才能让恒星光线穿过望远镜到达观察者的眼睛，理论值应符合tgα= v/c，而实测值恰为α= 20.5〞，精准符合理论值，因此可断言，如果存在以太，地球运动也完全不会拖动以太。

其实，这种观点是站不住脚的：如果地球运动完全不拖动以太，那么，太阳运动也就完全不会拖动以太，地球上望远镜在以太中的穿行速度是地球与太阳轨道速度的叠加，将远远大于30公里/秒，望远镜镜筒倾斜20.5〞是远远不够的。

英国物理学家斯托克斯把黏性流体运动理论用来解释光行差观测，“紧挨着地球的以太应当整个地同地球一起运行，围绕地球的以太云在地球沿轨道运动时为地球所完全裹携走。不过，这云的各层是以不同的速度在运行的：云层离开地球越远，它的速度就越小。”^[24] 这个假设也可以完美解释迈-莫实验。“迈克尔孙和莫雷倾向于斯托克斯的这个完全曳引假说，但是从斯托克斯的完全曳引假说出发，必然会引出一个结论，即在运动物体表面有一速度梯度的区域。如果靠得很近，总可以察觉出这一效应。于是英国物理学家洛奇在1892年做了一个钢盘转动实验，以试验以太的漂移。”^[25] 但洛奇转盘实验证实：紧挨着钢盘的以太，完全没有被高速转动的钢盘带动，这一“结果导致人们对斯托克斯的完全曳引假说失去了信心”。^[26]

其实，用“引力场就是以太”的假设可以对“洛奇转盘不能带动以太”和“地球完全曳引以太”这个矛盾进行自然、轻松的解释：该实验中的钢锯圆盘，无论多重，也无论怎样高速旋转，因为其质量中心并没移动，高速旋转不会造成引力场发生变化，所以根本不会带动以太；而紧挨着地球的以太则不同，其必然被地球所完全裹携，随地球的质心一起沿地球轨道运行，这与洛奇转盘实验的结论并不矛盾。所以，斯托克斯对光行差观测的解释基本上是正确的，迈克尔孙和莫雷倾向于斯托克斯的这个完全曳引假说是有见地的。

笔者认为，如作以下补充，大家可能更易于接受斯托克斯的这个“完全曳引假说”：同太阳的本征引力场相比，地球的本征引力场是微弱的、极小范围的，虽然“紧挨着地球的以太整个地同地球一起运行”，但离开地球不远处，它带动以太的能力已迅速减弱，恒星光线主要是在太阳本征以太中传播而最后到达地球的，从宏观上看，地球没有带动以太，只是在太阳本征以太中以30公里/秒的速度穿行（这情形与“点电荷”在电场中的运动有点类似），从微观上看，就是斯托克斯所描述的“以太云的各层是以不同的速度在运行”的情景，由此产生了光行差现象。

特别需要指出，为什么我们观测到的光行差角不受太阳轨道速度（250公里/秒）的影响呢？其实，太阳绕银河系的轴公转，也会产生“光行差”，但是，太阳公转一周约需二亿五千万年，^[27] 我们观察到的恒星光线几乎全年或几十年甚至几百年，都“毫无变化”地从太阳本征以太中传播过来，所以我们观测到的光行差现象感受不到太阳的轨道速度影响。

至此，一定有人已经看出了问题：既然圆盘旋转不能带动以太，那么，地球自转时其质量中心也几乎没变动，应该也不会带动以太，迈-莫实验就应该测出以太风，而不应该是零结果。目光果然犀利。

其实，迈-莫实验并非真正零结果，“Jaseja等（1964）用氦-氖气体激光器做了迈克尔孙-莫雷实验……‘以太漂移’的上限是0.95公里/秒，在所有已完成的迈克尔孙-莫雷型的实验中这个上限是最小的。”^[28] 也就是说，迈-莫实验只能否定大于0.95公里/秒的以太风，地球公转的以太风确实能被明确否定。但地球自转的最大线速度（赤道处）只有0.464公里/秒，高纬度的地方，线速度将更小，所以迈-莫实验无法否定地球的自转不产生以太风。

可以预言，如果能设计出更高精度的实验，终将会测出地球自转的以太风。

一定立即有人指出，1972年Cialdea做的两莱塞实验给出的“以太漂移”上限只有0.0009公里/秒，难道不能否定地球自转的以太风吗？其实，这是对该实验结果的误解：两莱塞实验只是“观察干涉条纹的周日和周年变化”^[29]，仅仅能证实以太风昼夜变化的差异不大于0.0009公里/秒，而非以太风的绝对值不大于0.0009公里/秒，所以其并不能证明地球的自转不产生以太风。还有转动圆盘的穆斯堡尔效应等实验，也属同一类型。

综上所述，“引力场就是以太”的假设，能自然、简明、协调地解释几乎所有的相关实验，并不会产生矛盾，开尔文所指的那朵乌云完全能够被驱散，看来复活以太是可以的。

但事情远远没有如此简单：如果复活了以太，以太就是电磁理论的绝对参考系，光速c就仅仅是相对于以太而言的，而相对性原理则要求在所有惯性系中光速都为c，这就发生了严重抵触。这个抵触正是导致发现狭义相对论的两个起因之另一个。

以洛伦兹为代表的“许多理论物理学家还是比较倾向于舍弃相对性原理”^[30] ，但遭到彭加勒、爱因斯坦的否定。

而笔者认为，相对性原理确实应该被舍弃，本文将在稍后详细论述这一主张。

在此，先讨论另一个自然而然产生的问题：难道麦克斯韦电磁理论可以找到绝对参考系，而牛顿力学却找不到绝对参考系吗？