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对【24楼】说： 在地面实验静止参考系上观察，宇宙微波光子与质子碰撞，是不会产生π介子的。这是实验事实，不是理论推论。 =================== 梅先生，你这儿说的质子是指宇宙线高能质子还是实验室中低能质子？ 如果是指宇宙线高能质子，你说在地面实验静止参考系上观察，宇宙微波光子与质子碰撞，是不会产生π介子的。请问你在主贴中说的能产生π介子的这种碰撞，难道不是在地面静止系观察到的结果？难道是在质子系观察的结果？谁能变成质子去观察？ 如果是指实验室中低能质子，这种质子与普通光子碰撞，本来就不会产生π介子，既使从质子系看也不会产生π介子，哪儿有矛盾？ |
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对【21楼】说： 这是实验事实，你可去查基本粒子手册，低能光子与质子碰撞不会产生π介子。 |
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对【31楼】说： 如果是你说的这样，直接说在实验室参考系中，低能光子与高能质子碰撞会产生π介质，因此存在能量截断就行了。为什么要变换到质子静止参考系，计算高能 r 光子与静止质子的碰撞？ |
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对【33楼】说： 现在实验室的技术能力能实现你说的能量这么高的高能质子与普通光子碰撞吗？会不会是这个原因，我不知道。 |
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才理解梅先生的悖论观点，就是从高能质子参考系来看，即使按相对论的多普勒效应也有可能把低能微波光子变成
超高能 r光子，它应该与地面高空环境等价而产生π介子。 其实，相对论及其相对性原理的荒唐性，你找一万个悖论也还是那么回事。悖论始终是悖论，实验能不能做到是 另一回事，如果超高能宇宙射线是质子构成的，那么在那种参考系中也许微波光子早就变成r射线了，还不荒唐？ ※※※※※※ 牛 东 |
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道理非常简单：
如果认为伽玛光子和质子都是粒子，狭义相对性原理正确，光速不变原理错。以地球为参照系，伽玛光子和质子都有动量，相撞要同时考虑二速度。若以质子为参照系，质子的动量为零，伽玛光子就是超光速，二者相撞，撞击量不变，也就是撞击量与参照系的选择无关。主流界对这个问题棘手的是：当以质子为静系，他们不认可伽玛光子超光速运动，自然只能用波长、频率变的办法处理撞击，结果搞成混乱不堪的玄学境地。我认为梅先生在批驳这种混乱，并非真在说狭义相对性原理错。 如果认为伽玛光是没有质量的以太波动，则光速不变对，狭义相对性原理错。那么，当以地球为参照系，伽玛光光速运动，质子也有速度，多普勒效应就有观察者（质子）运动的速度合成。而当以质子为参照系，质子不会带动以太，伽玛光子依然光速运动，质子速为零，撞击量显然小。故只有认为伽玛光是以太波动时，狭义相对性原理破坏，光速不变原里对。 狭义相对论的错误是同时承认两条互相矛盾的基本假设，所以在出理GZK截断必陷入困境！ |
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道理非常简单：
如果认为伽玛光子和质子都是粒子，狭义相对性原理正确，光速不变原理错。以地球为参照系，伽玛光子和质子都有动量，相撞要同时考虑二速度。若以质子为参照系，质子的动量为零，伽玛光子就是超光速，二者相撞，撞击量不变，也就是撞击量与参照系的选择无关。主流界对这个问题棘手的是：当以质子为静系，他们不认可伽玛光子超光速运动，自然只能用波长、频率变的办法处理撞击，结果搞成混乱不堪的玄学境地。我认为梅先生在批驳这种混乱，并非真在说狭义相对性原理错。 如果认为伽玛光是没有质量的以太波动，则光速不变对，狭义相对性原理错。那么，当以地球为参照系，伽玛光光速运动，质子也有速度，多普勒效应就有观察者（质子）运动的速度合成。而当以质子为参照系，质子不会带动以太，伽玛光子依然光速运动，质子速为零，撞击量显然小。故只有认为伽玛光是以太波动时，狭义相对性原理破坏，光速不变原里对。 狭义相对论的错误是同时承认两条互相矛盾的基本假设，所以在出理GZK截断必陷入困境！ |
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对【29楼】说： 不是地球参考系上，10^（19）eV质子与10^（-3）eV的微波背景光子相撞，得到的pi介子数，与在质子参考系上看到的该质子与高度紫移化的背景光子相撞产生的pi介子数不等。而是在地球参考系上，宇宙微波辐射光子与高能质子碰撞，根本不可能产生π介子。这里有一个能阀问题，不仅是参考系变换的问题。
两个参考系的动力学计算结果一样，这是建立在相对性原理上的推论。如果相对性原理有错，结果还可能正确吗？沈先生是相对论的死硬派，从来不顾事实，死活不承认相对性原理有错，你我是基本世界观不同的问题。道不同不予为谋，与你是没有道理可以讲的。
但对这个问题我愿意继续讲下去，与大家讨论为什么在静止参考系中，宇宙微波光子与高能质子碰撞不可能产生 π 介子。10^（19）eV质子与10^（-3）eV的微波背景光子能量相差10^（19）倍。这是什么概念？微波光子的等价质量是10^（-36）克，如果将微波背景光子看成一粒沙子，质量大约10^（-3）克，那么10^（19）eV质子的质量就是10^（19）克。按照沙子的密度，这大约是半径为10公里的一个石头球体。π 介子的质量也就变成5X10^（11）克，大约一亿公斤。
在静止的参考系看来，一粒千分之一克重的沙子与10 公里半径的石头球以光速相撞，能撞出一个5亿公斤重的碎片吗？按照基本常识，只能沙子被弹出，或者变得更碎小的沙子。
现在变换到质子静止参考系上观察，宇宙微波光子变成 r 光子，质量增加10^（10）倍，r 光子的质量也就变成10^（7）克，即1万公斤。质子静止，质量变成1.67x10^（9）克，约100万公斤。但 π 介子的质量仍然是5亿公斤！1万公斤的石头与100万公斤的石头相撞，能撞出5亿公斤的石头吗？居然能量不守恒！
问题出在哪里呢？在地面静止实验室参考系中观察到质子与 r 光子碰撞能产生 π 介子， 是因为质子有速度，能量可以很大，不存在能量不守恒问题。如果在质子静止参考系观察，r 光子的能量加上质子的能量根本达不到产生 π 介子的能量。因此目前GZK截断的论证本身在物理上就有问题，还不仅仅是参考系变换的问题。
以上虽然不是严格计算，但大道理在这里。懂了吗，沈建其教授？
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张先生别瞎扯，相对论的光速不变原理与以太论的光速不变是性质截然不同的两码事，请不要胡扯到一起来。 ※※※※※※ 牛 东 |
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对【39楼】说： 这个问题的最终答案是，由于要满足阀能条件，在质子静止参考系上，r 光子的能量至少要等于π介子的静止能量，才能使 r + p = π + p 的过程发生。此时洛伦兹因子必须至少等于2.5x10^(13), 变换到地球静止参考系，质子的能量就是2.4X10^（22)eV，比原先的估计大了100倍。因此即使存在GKZ截断，高能宇宙线的截断能量也是10^（22）的量级，而不是10^（20）的量级。
更何况，这种结果导致悖论，是不可能发生的。在地球静止参考系观察，宇宙微波粒子与能量为10^(22)eV的质子碰撞，相当于质量1毫克的沙粒与半径40公里的石球相撞，是不可能撞出质量为几亿公斤的碎片的。两个参考系上的观察结果如此不同，在物理上是不允许的。唯一的可能就是，高能宇宙线的GKZ截断根本不存在！
谢谢屋里大师的大力支持，同时也谢谢余先生，黄先生和张先生等的讨论。 |
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梅教授，“高能宇宙线的GKZ截断根本不存在！”你玩笑开得大了点，不敢承谢！
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对【41楼】说： 理论上分析就是这样，实际情况肯定有截断，粒子的能量不可能无穷大。但这与产生宇宙线的具体机制有关，与GZK的证明无关。 |
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对【27楼】说： 沈教授在我的另外一个同名的帖子里提到黄新卫。黄新卫先生对挑战相对论是有大贡献的，他在网上发表的了许多文章，如关于Sagnac效应，中日光纤实验的时间测量，以及杠杆悖论等等，都是非常有说服力的。对让广大网友了解相对论的真相，批判相对论的错误观念，推动物理学进步，黄新卫功不可抹。遗憾的是，最近在网上看不到他的踪迹，希望能继续听到他的声音。 |
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对【40楼】说： 梅先生，我真没有看出＂两个参考系上的观察结果如此不同＂！你说的光子阀值问题是站在地面系的观点说的，但光子的能量大小不能仅从地面系看，而应从相互作用的双方来看。向上抛出一个鸡蛋，在地面看来能量不大，但在高速运行的汽车来看，仿佛一枚炮弹，这些都是常见例子，真的有如你说的问题吗？ |
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对【42楼】说： "理论上分析"是个啥样并不重要，重要的是你公然说"高能宇宙线没有GZK截断是事实"，而且一番讨论之后你又改口，这个让我们很纳闷。 |
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对【32楼】说： 低能光子与质子碰撞不会产生π介子 =========== SHEN RE: 那要看你的质子能量是多少了。 如果是10^(19)eV,就有pi介子了。 |
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梅先生不要死抗了。
pi介子有没有，与散射截面有关。散射截面取决于相互作用能量（即被转移的能量）。 被转移的能量，不随着参考系变化而变化。这就好比：两个小球碰撞，两个小球的动能随着参考系变化而变化，是相对值，但是其碰撞产生的热能，是绝对值，不随着参考系变化而变化。这用牛顿力学可以证明。 另外，散射截面，尽管需要用量子场论来计算，但是其有经典对应，你可以将它理解为一个粒子的“截面”。如果两个粒子之间沿着x方向迎头相撞，那么散射截面的边长是在y,z方向的（x方向垂直于这个“散射截面”）。y,z方向不随着x方向上的参考系的变化而变化。所以，散射截面不会因为参考系变化而变化。无论在质子参考系看微波光子，还是在地球参考系看微波光子，产生的pi介子数是一样的。 |
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对【30楼】说： pi介子有没有，与散射截面有关。散射截面取决于相互作用能量（即被转移的能量）。 另外，散射截面，尽管需要用量子场论来计算，但是其有经典对应，你可以将它理解为一个粒子的“截面”。如果两个粒子之间沿着x方向迎头相撞，那么散射截面的边长是在y,z方向的（x方向垂直于这个“散射截面”）。y,z方向不随着x方向上的参考系的变化而变化。所以，散射截面不会因为参考系变化而变化。无论在质子参考系看微波光子，还是在地球参考系看微波光子，产生的pi介子数是一样的。 |
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据说沈博士的智商高达250，何不用相对论公式算算这10^(19)eV能量的质子系微波光子能量或散射截面有多大，
也好让我们这些普通智商的人来看个明白？ ※※※※※※ 牛 东 |
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对【45楼】说： 写这个帖子时我不知你说的新近的实验，前几年都说没有截断。看了你的帖子和文章，知道近年的实验说有截断。但现在世界上许多人还在寻找，说不定那些天又冒出更高能的宇宙线，因此目前的实验说有截断不是最终的结果。我证明的是理论上不存在截断，这个看法始终是一致的。 |
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对【46楼】说： 请你动笔算算，洛伦兹因子等于10^（10），在质子静止参考系，宇宙微波光子变成r 光子，能量为8.8X10^（4）eV,静止质子的能量为9.4X10^(8)eV, 而静止π介子的能量为2.5X10^(11)eV, r 光子与静止质子碰撞，能产生 π介子吗？能量还少250倍！
在地球静止参考系，宇宙微波光子的能量是1.2X10^（-5）eV, 运动质子的能量是9.4X10^(18)eV. 二者碰撞产生一个π介子，从能量角度没有问题。但问题是，如果相对论正确，为什么两个参考系的计算结果不一样？
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对【46楼】说： 散射截面是洛伦茲不变量吗？不要老拿量子场论说事，量子场论对洛伦茲变换也只是协变，不是不变。协变与不变时两回事，懂吗？这个概念问题，物理学界至今没有弄清楚。 |
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对【44楼】说： 黄先生：我觉得你可以换个角度考虑问题。如果相对性原理成立，高速运动的质子也可以说自己静止，地球做高速运动。在质子看来，宇宙微波光子也以光速运动，但其能量是低能的，就像地球参考系看微波光子的能量。从这种角度，质子与微波光子碰撞时不可能产生π介子的。因此情况变的恰恰相反，在静止的质子看来，是地球在做高速运动，因此在地球参考系上的人看来，微波光子变成 r 光子。r 光子与地球物质中的质子碰撞，产生π 介子。如果按这种逻辑，地球早被π介子淹没，但地球人实际上没有见到这种现象。
所有这些都是运动相对性原理弄出来的东西，完全是一种悖论。唯一的可能是，在地球参考系上在质子运动参考系上，都观察不到宇宙微波光子与质子碰撞会产生π 介子！ |
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对【52楼】说： 不知道你的“协变”与“不变”是怎么理解的？？？ 我的理解： “协变性”往往针对矢量与张量的，“不变性”是针对标量的。（散射截面，是一个标量） 所以，“协变性”比“不变性”要广一点，如标量（或者标量方程）的协变性，其实就是“不变性”。“不变性”是特殊的“协变性”。当然，还有一种习惯：笼统地说，扩大“不变性”的含义，我们也可以用“不变性”来包括“协变性”。如原本应该说的“规范协变性”，大多数情况下，我们都说成“规范不变性”。这个是笼统的习惯，但如果要关心细节，那么是““协变性”往往针对矢量与张量的，“不变性”是针对标量的”。 下面落到散射截面上来，散射截面是一个标量，其协变性，就是指其不变性。这与什么场论无关，只要这个场论遵守Lorentz变换就行。
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对【49楼】说： 你的回复不着调子。 散射截面不随着参考系的变换而变。要算什么？ 另外，你的对“智商”的理解也错误（那里我说的不是“智商”）。我已经回复，也可见下面： ======= SHEN RE: 你此言差矣。我说的不是“智商”，我说的是“数理水平”。这是两回事。 我不懂音乐、文学、博弈论、数论，但这不影响我的智商。
但有一点很重要，愿不愿意去学习，算是情商一部分。不少民间人士提出的所谓相对论“矛盾”，是他自己一知半解、故意曲解的结果。你说，这是什么商？？
另外，狭义相对论的数学，只是初中数学，你说要什么商？？关键在于有没有“一知半解、 故意曲解的结果”。 |
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对【51楼】说： 请你动笔算算，洛伦兹因子等于10^（10），在质子静止参考系，宇宙微波光子变成r 光子，能量为8.8X10^（4）eV,静止质子的能量为9.4X10^(8)eV, 而静止π介子的能量为2.5X10^(11)eV, r 光子与静止质子碰撞，能产生 π介子吗？能量还少250倍！ 【【【沈回复：“静止π介子的能量为2.5X10^(11)eV”，我纳闷：π介子的质量大约是电子质量的270倍，质子质量大约是电子质量的1840倍，怎么会反过来了呢？是多250倍，还是少250倍？？ 中子与质子质量十分接近，有人就认为：中子其实就是“质子+中子皮”（中子皮就是π介子云）。怎么现在梅晓春这边质量反了过来？？是参考系问题吗？“静止π介子”有什么参考系问题？？】】 |
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这个问题应该这样思考：洛伦兹因子等于10^（10），在质子静止参考系，宇宙微波光子变成r 光子，能量为8.8X10^（4）eV,静止质子的能量为9.4X10^(8)eV, 而静止π介子的能量为1X10^8eV（大约）, r 光子与静止质子碰撞，产生 π介子，表面上看起来能量不够。其实不是这样，因为质子在碰撞时，其实质子处于非惯性系，质子碰撞前是一个惯性系，碰撞时这个质子是非惯性系（由此可以这算出等效的惯性离开性势能），碰撞后，又是另外一个惯性系。现在这个质子参考系看来，刚才那个质子参考系是有很大动能的。这种计算看起来很复杂。
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对【53楼】说： 在静止的质子看来，是地球在做高速运动，微波光子变成 r 光子。r 光子与地球物质中的质子碰撞，产生π 介子。如果按这种逻辑，地球早被π介子淹没，但地球人实际上没有见到这种现象。 =========== SHEN RE: 不是你这样光从能量角度想想就可。如果在地球看来，自己的质子与微波光子的散射截面为零，那么在那个高速的GZK质子看来，这个地球质子-光子的散射截面也为零。
另外，我们常说高速粒子周围有虚粒子效应。 在那个高速的GZK质子看来，地球是高速，确实有大量虚粒子效应，但是这个效应，仅仅对在那个高速的GZK质子看来才有效；对地球自己而言，看不到虚粒子效应。光从能量来看问题，是不够的。要从散射截面看。 |
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其实梅先生的这个问题（所谓“悖论”），与用什么力学无关。也可以用牛顿力学思考类似问题。
梅先生说，惟一的结论是无论在哪个参考系看来，都不产生pi介子。那么我假设一个过程，一定要产生新粒子的那种过程（有很多），按照你的说法，也有悖论？？ SHEN 2013-11-27 |
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其实梅先生的这个问题（所谓“悖论”），与用什么力学无关。也可以用牛顿力学思考类似问题。
梅先生说，惟一的结论是无论在哪个参考系看来，都不产生pi介子。那么我假设一个过程，一定要产生新粒子的那种过程（有很多），按照你的说法，也有悖论？？ SHEN 2013-11-27 |