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陈绍光老師随笔二，牛顿力学体系的发展与演化 2．1牛顿力学的自我完善 牛顿力学从产生之日起，就具有物理学的基础地位。其缺陷是：与其配套的绝对时空观中的绝对同时，是基于伽利略1607年的实验结果‘光的传递速度为无限大’。以后更精密的实验测出的光速是有限的，实验否定了绝对同时和瞬时即达的超距作用。随着测量精度的提高，牛顿理论偏离实验结果愈来愈远。另一个缺限是：伽利略变换定义的惯性系不自洽，陷入了自己判断自己的逻辑循环中。在现今的测量精度下，我们在地球上再也找不到一个真正的惯性系了，‘伽利略船’的概念己成为历史。 所幸牛顿力学体系是开放的体系，其模式是实验-理论-再实验-再修改理论的不断循环，从而具有自我更新发展和不断完善的功能。特別是光速为有限值的观测和实验结果，竟是从牛顿力学体系中自已产生出来的。是牛顿力学自己的实验否定了作为自己基楚的伽利略变换。牛顿力学体系的强大就在于它是以实验为本的开放模式，能自我否定、自我更新、自我完善。 抛棄了基于光速无限大的伽利略相对性原理和超距作用则成为更正了的牛顿力学。再接收了力的迭加原理不成立所致的静质量可变的近代实验结果，则成为更新了的牛顿力学。这两步是牛顿力学的完善过程，而完善是无止境的，故没有完善了的牛顿力学。但完善到现今的更新了的牛顿力学，其动量变化率除了包含有质量不变条件下因速度变化产生的牛顿力之外，还包含有速度不变条件下因质量变化产生的质量变化力。更新了的牛顿力学的完整公式，最早是我1990年从量子场论由真空涨落虚中微子对质点的碰撞压力推导出来的：（见 Chen Shao-Guang, Does vacuum polarization influence gravitation? Nuovo Cimento B 104, 611, 1989； 陈绍光，引力能统一到弱电作用中吗? 在1990年10月于湖南慈利召开的‘第九次全国相对论与引力物理讨论会’上首次发表，2011年10月重新发表在‘中国科技纵横’总第127期(2011年10月上)第99-100页； 陈其良、汪斌，陈绍光引力公式的产生及其特点，中国科技纵横，总第127期(2011年10月上)第101-103页） f = ∂(m v)/∂ t= f N + f C， f N = m (∂ v /∂ t)= - G(m M /r 2 ) r /r， f C = v (∂ m /∂ t)= - G(m M /r 2) v /c。 速度变化力f N +质量变化力 f C又称为弱作用的类卡西米尔力，因为它最初是仿照电磁作用的卡西米尔力从量子场论导出的。f N与牛顿力公式相似，但f N中物体的质量m不可线性迭加，使得零速时的静止m也是可变的。暗物质、暗能量和黑洞等引力异常现象牛顿和爱因斯坦理论解释不了，新牛顿力学公式却能完美解释。当v=0，则f C =0，这时f N与牛顿和爱因斯坦理论也存在根本上的不同。 狭相的质速关系和质能关系初步进入了质量可变领域，但其质量仅仅随速度变化，并未深入到真实力的非线性迭加特性所反映的屏蔽效应的本质。故狭相不能解释迴旋加速器的能量和磁偏转等实验结果，而用弱作用的类卡西米尔力能完美解释。 公式f N + f C中的引力质量就是惯性质量，等效原理绝对成立。新牛顿公式f N + f C与广义相对论可相互推导出。这是因为爱因斯坦方程的非线性更为接近力具有蔽效应的本质。但爱因斯坦方程组的独立方程的数目少于未知数的数目，一般情况下是没有解的。仅在特殊条件下得到唯一的一个解——孤立球的史瓦兹希尔德度规。但孤立的物体根本就不存在，何况还要严格的球形条件，使得由史瓦兹度规导出的任何结论的真实性都是值得怀疑。另外，广相继承了狭相基本方程为二次式的格局（因为罗仑兹变换是多普勒效应往返两次测量值的均方根平均结果，它只能是二次式）。使得广相解释不了轨道进动不对称性的半圈澎涨半圈收缩等现象。（见陈绍光，量子场论的水星近日点进动，中国科技纵横，总第125期(2011年9月)第88-90页）
2．2由牛顿力学推导出相对论和量子力学 |