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TO:yuren王建华先生
[楼主] 作者:guojia_new  发表时间:2003/07/04 10:30
点击:277次

黄先生、沈博士,
假设K坐标系和K′坐标系都是惯性系。其中K系与K′系两者坐标轴的方向完全相同,而O点和O′点分别是K系和K′系的原点。设K′系原点O′在K系中,以速率U沿着正X轴线的方向运动,而质点P在K系中,以速率V沿着X轴线运动。
假设自T=T′=0的时刻起,K系原点O,K′系原点O′与质点P这三者重合。当质点P沿着X轴运动到空间某一点P后。对于质点P所在位置来讲。
由于(X、0、0、T)坐标点P,与(X ′、0、0、T′)坐标点P,两者是同一个空间点,并且两者在数值上都具有唯一性,因此两坐标点之间的数值变换关系必定是一种线性比例关系。
黄先生、沈博士,我们对坐标X 和X ′的看法不同之处是:您们认为,P点坐标X 和X ′是坐标系中与质点粒子运动无关的坐标点。而我认为,P点坐标X 和X ′是质点粒子在两个坐标系中运动的结果。
但是有一点我们的看法应该是一致的,即坐标X 和X ′是具有运动性质的变量,而不是常量。

【【【我不知道yuren所认为的“坐标是质点在坐标系中运动的结果”到底是什么意思,这牵涉到了对坐标和坐标系如何定义的问题了。本人认为坐标是坐标系中的空间度量的标记,可以用小尺子来代表。】】】


如果把坐标(X′、T′)视为自变量、把坐标(X、T)视为因变量时,那么自变量(X′、T′)与因变量(X、T),之间的线性变换关系,可以表示为下面的数学形式。
   X=AX′ + BT′ + C        
   T=DX′ + ET′ + F               (1―1)
上式中的A、B、C、D、E、F是六个待定系数常量。我们可以利用一些特殊的时空坐标点,来分析确定这六个未知的系数常量。
如果把坐标(X、T)视为自变量、把坐标(X′、T′)视为因变量时,那么自变量(X、T)与因变量(X′、T′),之间的线性变换关系,可以表示为下面的数学形式。
   X ′=A′X + B′T + C′          (1―2)
   T′=D′X + E′T + F′          
上式中的A′、B′、C′、D′、E′、F′是六个待定系数常量。我们可以利用一些特殊的时空坐标点,来分析确定这六个未知的系数常量。
黄先生、沈博士,我们对坐标X 和X ′的看法虽然不相同,但对于上面的(1―1)和(1―2)两个线性方程组,我们应该是没有异议吧。即您们所理解的X 和X ′,与我所理解的X 和X ′都应该满足(1―1)和(1―2)两个线性方程组吧。

相对论变换式的分析推导如下:(黑色字体为相对论的论述。)
对于原点O来讲,自坐标系K观察,不论在什么时候,总是X =0,但是自坐标系K′观察,在时刻T′的坐标是X ′= -UT′,亦即X ′+UT ′= 0。
黄先生、沈博士,此时您们所分析研究的对象是原点O的坐标,而我此时分析研究的对象是质点P,我认为质点P在K系中静止不动,并且与原点O重合。自K′系观察,原点O是运动的,但由于质点P与原点O重合,因此质点P也是运动的。我们的分析结果是一致的即X =0,X ′= -UT′。

【【【我不知道yuren你所指的“P”点,相对于K系的速度v是否等于0。若等于0的话,无论什么时候,P所在的位置都与O点重合,在空间上,属于同一个坐标位置;若不等于0的话,P所在的位置只有在T=T’=0的时刻与O点重合。这两种情况是完全不同的。】】】


由此可以确定:在同一空间点上,数值X和X ′+ UT ′是同时变为零的。这就自然而然地使人认为,在任何时刻X和X ′+UT ′都有一个比例关系,设这个比例常数是K,那么
X= K(X ′+UT ′)        (1―3)
 黄先生、沈博士,相对论为何不把X =0,X ′= -UT′两个关系式代入到(1―1)式中 ?如果把X =0,X ′= -UT′两式 代入(1―1)式后,那么就会得到下面的关系式:
  C=0
―U=X′∕T′=―B∕A
  X= A(X ′+UT ′)
黄先生、沈博士,(1―3)式中的变换系数K,应该是(1―1)线性方程组中的系数A,您们对此应该没有异议吧。
用同样方法对O′这一点来讨论,可以得到
X′= K′(X―UT)                 (1―4)
黄先生、沈博士,此时您们所分析研究的对象是原点O′的坐标,而我此时分析研究的对象是质点P,我认为质点P在K′系中静止不动,并且与原点O′重合。于是质点P在S系中的运动速度为U。我们对坐标X 和X ′的看法虽然不相同,但是我们的结果是一致的即X′ =0。X =UT。
黄先生、沈博士,相对论为何不把X′ =0,X =UT两个关系式代入到(1―2)式中 ?如果把X′ =0,X =UT两式 代入(1―2)式后,那么就会得到下面的关系式:
  C′=0
    U=X∕T=B′∕A′
  X′= A′(X―UT)
黄先生、沈博士,(1―4)中的变换系数K′,应该是(1―2)线性方程组中的系数A′,您们对此应该没有异议吧。

根据狭义相对论的相对性原理,K和K′是等价的,上面两个等式的形式就应该相同(除正负号外),所以两式中的比例常数k和k′应该相等。即有
K= K′  

黄先生、沈博士,根据上面我的分析和相对论的看法,该式应该是A= A′。您们对此应该没有异议吧。

【【【 诸上yuren的几个说法我也没有异议】】】


这样 
X′=K(X―UT)               (1―5)
黄先生、沈博士,惯性系平权原理认为K=K′,对此式相对论能在理论上给出证明吗?
我们知道,根据方程式Z=AX+BY,所推导出的方程式X=(Z∕A)―(BY∕A)是同一个方程式的两种不同表现形式。
同样的道理,由于(X、0、0、T)坐标点,与(X ′、0、0、T′)坐标点,两者是同一个空间点,并且两者在数值上都具有唯一性,因此(1―1) 方程式中的坐标变量(X、T、X′、T′),与(1―2)方程式中的坐标变量(X、T、X′、T′)在数值上应该是完全相等的。从这一点来讲,(1―1)和(1―2)两式实质上是同一个方程式的两种不同表现形式。
K′系在K系中的运动速度U≠0时,由于变量X′与X、变量T′与T的数值不相等,即X ′≠X、T≠T′,因此(1―1) 线性方程组中的A、B、D、E这四个系数常量,与(1―2)线性方程组中的A′、B′、D′、E′这四个系数常量,其数值应该是不相等的。即A≠A′、B≠B′、D≠D′、E≠E′。
否则,如果变换系数A=A′、B=B′、D=D′、E=E′,那么(1―1)式与(1―2)式实质上就是两个不同的线性方程组了。此时(X、0、0、T)坐标点与(X′、0、0、T′)坐标点,两者就不是空间中的同一点了。
只有当K′系速度U=0时,那么由于变量X ′与X、变量T′与T的数值相等。因此系数常量A=A′=1、B=B′=0、D=D′=0、E=E′=1。

【【【这里出问题了。

首先,相对性原理所表述的是:物理规律形式(方程式的表达形式)在不同惯性系中是相同的。对于1-3和1-4这两个方程来说,U是一个客观参数,其实应该把U统一为包含正负数值的量W:

X = K (X’+ WT’)          (1-3’)   
X’=K’(X + WT)            (1-4’)

对于1-3’来说,W代入的是K’相对于K的速度,等于U;对于1-4’来说,W代入的是K相对于K’的速度,等于-U。

这样一来,若要满足相对性原理所要求的统一表达形式,必须要求另外两个客观参数保持一个形式:K=K’。这是逻辑思辨的结果,就好像从X+Y=0推导出X=-Y一样。

其次,你混淆了X、T、X’、T’的含义。坐标的含义是空间尺度的标记,对于一个坐标系来说,空间各点的坐标值是固定不变的。你所认为的“运动的坐标”,其实是相对于另一个坐标系来说的结论。你一会儿把坐标看作某个坐标系的度量标记,一会儿又把坐标看作两个坐标系之间的运动变化,这当然会引出矛盾的结论来了。

同一个空间点(空间位置),在两个相互运动坐标系中的位置标记是不同的,也就是说X≠X’;T≠T’。你上述文字中说“两者是同一个空间点,并且两者在数值上都具有唯一性,因此(1―1) 方程式中的坐标变量(X、T、X′、T′),与(1―2)方程式中的坐标变量(X、T、X′、T′)在数值上应该是完全相等的”,我要说的是,同一个位置,为何必须要求在不同坐标系中的坐标变量数值完全相等?月台的坐标位置在站在月台上的人眼里,始终是0;而在火车上的人眼里,一直是一个变数,这两个位置坐标变量数值绝不可能完全相等,除非火车正好经过月台T=0的时候。相对性原理所要求的是物理规律形式完全相同,但绝没有要求变量数值完全相同。具体一些说,就是要求方程式的各个系数和变量的组织方式完全相同,而变量本来就是变数。在这个要求下,立刻能够得到A=A’;B=B’;C=C’;D=D’;E=E’了。而你后来所说的那段“否则…”,根本就没有成立的基础,原因就是上面我所说的。 】】】


为了求得确定的变换法则,必须求出常数K。 根据光速不变原理,假设光信号在O与O′重合的瞬时(T=T′= 0 )就由重合点沿正X轴前进,那么在任何一瞬时T(由坐标系K′量度则是T′),光信号到达点的坐标对两个坐标系来说,分别是
X =CT , X′= CT′           (1―6)
(1―3)和 (1―4)两式相乘,再把式(1―6)代入,得
X X′=K ^2(X -UT)(X′+UT′)                  (1―7)
C^2 T T′=K^2 T T′(C-U)(C+U)
由此求得相对论的变换式即。
 X′=(1―U^2∕C^2)^(―1∕2)(X―UT)           (1―8)
 T′=(1―U^2∕C^2)^(―1∕2) (T―UX∕C^2) 
黄先生、沈博士,我特别向您们明确地指出一点,上式中的速度U是K′系在K系中的运动速度,不是质点粒子在K系中的运动速度V。然而,相对论却把速度U说成是,质点粒子在K系中的运动速度V、这在理论上是错误的。
(1―8)式可知,相对论变换式中的变换系数K为
K=(1―U^2∕C^2)^(―1∕2)
上式表明,当K′系在K系中的运动速度U一定时,变换系数K是一个常量,变换系数K与粒子运动的速度V无关。然而相对论却认为,粒子运动速度V越大,则变换系K的数值越大(或小)。我始终不明白,相对论根据(1―8)式是如何得到这一结论的,请两位先生给予指教。

【【【哈哈,看到这,我终于明白yuren所要表达的意思了。相对论在分析运动粒子的时候,把粒子看成了一个坐标系的原点,所以能够得出以下结论:运动速度越大的粒子,K越大。问题的关键是:不同运动速度的粒子,属于不同的惯性系啊。Yuren根本就没有正确的相对论思考方式啊。比如,我和两辆汽车的情况吧。汽车1相对我的速度是100km/h,汽车2相对我的速度是200km/h,俩汽车的运动方向完全一致。在我看来,汽车1相对于我的K1,就不同于汽车2相对于我的K2。在这个情况下,本来就是在分析3个惯性系,而不是2个。当分析一辆加速汽车的时候,就是把加速汽车看成属于一串不同惯性系的情况来分析的,而不同惯性系相对于我来说,K的数值当然是不同的。否则,汽车的速度在相对于我加速,汽车参考系相对于我来说属于非惯性参考系。】】】

黄先生、沈博士,根据(1―1)式,光子的坐标变换式可以假设为下式。
   XA=A1X′+ A2T′+A3         (1―9)
   TA=A4X′+A5T′+A6           
而另一运动物体B的坐标变换式可以假设为下式。
   XB=B1X′+ B2T′+B3         (1―10)
   TB=B4X′+B5T′+B6           
假定光子和物体B都是在原点O与原点O′重合时开始运动了一秒钟。显然光子运动的距离XA=30万公里,由于物体B在K系中的运动速度为V,因此物体B运动的距离XB=V(距离数值)。由于时间TA=TB,而距离XA远远大于XB即XA>>XB,因此(1―9) 和(1―10)两式是不同的两个方程组。
根据(1―9)式我们可以得到光子的坐标变换式即
XA= A1(XA ′+UTA ′)
根据(1―10)式我们可以得到物体B的坐标变换式即
XB= B1(XB ′+UTB′)
由于(1―9) 和(1―10)两式是两个不同的方程组,因此变换系数A1 ≠B1。但是目前所有的理论都认为两者是相等的。这在理论上能说的通吗。
以上就是我对坐标变换式的理解,请沈博士、黄先生和其他朋友对我的上述看法给予批评指正。

【【【光速不变原理指的是“光束”的速度,而不是普通运动物体的速度,怎么能够用普通运动物体的速来代替光速进行相对性原理变换呢?你的理论基础就如冯小骏所说的,差劲极了。】】】
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 [2楼]  作者:cced-111  发表时间: 2003/07/04 13:25 

浪费时间
相对论中的两个参照系之间根本就不是线性关系。纯粹是浪费时间。
 [3楼]  作者:万法随缘  发表时间: 2003/07/04 13:27 

本来就不是,可是有人不信啊


※※※※※※
BitterSweet
[楼主]  [4楼]  作者:guojia_new  发表时间: 2003/07/04 13:34 

狭义相对论中,惯性系之间是线性关系的变换方式。广义相对论才是非线性的变换。
TO:yuren王建华先生
 [5楼]  作者:cced-111  发表时间: 2003/07/04 13:46 

狭义相对论中也不是线性关系

狭义相对论中也不是线性关系,是线性关系的条件是两个惯性系的定量对象相对于自身参照系的相对速度为零。这一点决定仅限于两个参照系本身之间,定量除此之外的情况则不再适用。这是没有意义的。

 

 [6楼]  作者:cced-111  发表时间: 2003/07/04 13:50 

这里容易出现一种通病,理论和理论、实践和实践是分开的。一部分人只注意理论,另一部分人只注意实践。前者是学院类的,后者是业余。两者互相穿插,反而更麻烦。反而比单个更容易吸引人,辩驳不清。
[楼主]  [7楼]  作者:guojia_new  发表时间: 2003/07/05 00:04 

嘿嘿,我指的是参考系之间的坐标变换关系,跟什么定量对象无关。
TO:yuren王建华先生
 [8楼]  作者:yuren9  发表时间: 2003/07/05 01:21 

我看了你以下的言论,就知道你的智力程度了。你如此弱智还在这里捍相,真可谓把捍相者的尊严都丢净了。

【【【我不知道yuren所认为的“坐标是质点在坐标系中运动的结果”到底是什么意思,

【【【我不知道yuren你所指的“P”点,相对于K系的速度v是否等于0。若等于0的话,无论什么时候,P所在的位置都与O点重合,在空间上,属于同一个坐标位置;若不等于0的话,P所在的位置只有在T=T’=0的时刻与O点重合。这两种情况是完全不同的。】】】


其次,你混淆了X、T、X’、T’的含义。坐标的含义是空间尺度的标记,对于一个坐标系来说,空间各点的坐标值是固定不变的。你所认为的“运动的坐标”,其实是相对于另一个坐标系来说的结论。你一会儿把坐标看作某个坐标系的度量标记,一会儿又把坐标看作两个坐标系之间的运动变化,这当然会引出矛盾的结论来了。

我要说的是,同一个位置,为何必须要求在不同坐标系中的坐标变量数值完全相等?月台的坐标位置在站在月台上的人眼里,始终是0;而在火车上的人眼里,一直是一个变数,这两个位置坐标变量数值绝不可能完全相等,除非火车正好经过月台T=0的时候。相对性原理所要求的是物理规律形式完全相同,但绝没有要求变量数值完全相同。具体一些说,就是要求方程式的各个系数和变量的组织方式完全相同,而变量本来就是变数。在这个要求下,立刻能够得到A=A’;B=B’;C=C’;D=D’;E=E’了。而你后来所说的那段“否则…”,根本就没有成立的基础,原因就是上面我所说的。 】】】

【【【哈哈,看到这,我终于明白yuren所要表达的意思了。相对论在分析运动粒子的时候,把粒子看成了一个坐标系的原点,所以能够得出以下结论:运动速度越大的粒子,K越大。问题的关键是:不同运动速度的粒子,属于不同的惯性系啊。Yuren根本就没有正确的相对论思考方式啊。比如,我和两辆汽车的情况吧。汽车1相对我的速度是100km/h,汽车2相对我的速度是200km/h,俩汽车的运动方向完全一致。在我看来,汽车1相对于我的K1,就不同于汽车2相对于我的K2。在这个情况下,本来就是在分析3个惯性系,而不是2个。当分析一辆加速汽车的时候,就是把加速汽车看成属于一串不同惯性系的情况来分析的,而不同惯性系相对于我来说,K的数值当然是不同的。否则,汽车的速度在相对于我加速,汽车参考系相对于我来说属于非惯性参考系。】】】


【【【光速不变原理指的是“光束”的速度,而不是普通运动物体的速度,怎么能够用普通运动物体的速来代替光速进行相对性原理变换呢?你的理论基础就如冯小骏所说的,差劲极了。】】】

 [9楼]  作者:俞烨  发表时间: 2003/07/05 09:55 

好啊,好心看你帖子,仔细考虑你帖子内容,仔细思考问题所在,换来的是你这个垃圾帖啊?嗯,的确是在浪费时间。


※※※※※※
俞烨

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