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“板斧”比较敏感的两个论题: 1、 问题是: 所以看来只有承认声波的波动方程不满足相对性原理了? 2、 即:对于飞船上的两次闪光的时差t'与等时差t'的n次闪光序列,
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“板斧”比较敏感的两个论题: 1、 问题是: 所以看来只有承认声波的波动方程不满足相对性原理了? 2、 即:对于飞船上的两次闪光的时差t'与等时差t'的n次闪光序列,
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此t非彼t。重复贴,因为被删,试试还行不? t=t'/sqr(1-vv/cc)中的t是源发射的脉冲间隔间隔;t=t' [(c-v)/c /sqr(1-vv/cc)]中的t是接收者收到的脉冲间隔。 ―――――――――――――――――――――――――――― 较详细分析如下: 考虑这样的情况:一个接收者R,一个发射源S。发射源S以速度V远离接收者R,源以Ts间隔发射两个脉冲。 分析多普勒效应现象(可以参考一般的物理书),有:νr=(C/(C+V)) νs, 或者写成Ts=(C/(C+V))Tr。 研究这个关系的人是站在接收者的地位的,或者就是接受者。 在经典力学里,发射源(或叫发射者,这不影响问题的讨论吧)所度量的两个脉冲间隔,与接收者度量(or测量)的源产生的两个脉冲间隔 是一样的,都是Ts。所以在经典里,多普勒公式就如同上面的表达。
当V接近光速时,就必须考虑相对论所带来的影响。这时会产生什么不同呢?研究这个关系的人依然是接收者,他依然按照前面的方式得出了关系式:νr=(C/(C+V)) νs, 或者写成Ts=(C/(C+V))Tr。 现在问题来了,因为这个关系式是接收者考察的,这里的Ts是接收者测量的源所发出的两个脉冲间隔。为了表达清楚,我们把接收者测量的源脉冲间隔用Tsr表示,这样上面的关系式变为Tsr=(C/(C+V))Tr; 而发射源所度量(测量)的两个脉冲间隔仍用Ts表示(相对论里,这个Ts又称为本征时间或固有时间---这算我废话J)。根据相对论的时间变换Tsr=Ts/sqr(1-VV/CC),则我们有Tr=Ts(1+V/C)/ sqr(1-VV/CC)。 |
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问题所在 在惯性系中实际是无法证明光速是常数还是不是常数的。原因是没有比光速更快的信号,可用以测量光速。用以光速传播的信号测量单向光速当然会出现问题。音速是另外一种情况,如果没有不大于音速的信号,则无法证明音速不变是不是正确,然而有比光速快得多的信号,可用于准确地测量音速,问题就不存在了。反之,如果有比光速大的多的信号,例如Y信号,可用于测量光速,则光速就很容易测量了,(c=30cm/ns用原子钟测量从技术上说是没问题的),则光速不变就没有意义了而要由Y速不变取代,因为我们还是无法测量单向Y速。 问题2、时钟变慢是二阶效应,多普勒效应是一阶效应,除非接近光速,否则相差很大,或者说二阶小量总是可以忽略的。实际上还有一个更大的变量没考虑进去,就是光速,飞船没远离我们30cm我们看到的飞船上的时钟就会慢1ns 。这一变化比一阶小量大得多。考虑相对论问题说必须将这些因素都考虑进去,否则说明不了问题。
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可能先要把前提条件统一一下?否则就难了 t=t'/sqr(1-vv/cc)中的t是源发射的脉冲间隔间隔;
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好像没有歧义。 你把两个公式中的t弄混了。 t'(Ts)是飞船上同一位置处的源发射的脉冲时间间隔, t=t' [(c-v)/c /sqr(1-vv/cc)]中的t(Tr)是接收者收到的脉冲间隔。 |
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那先看看对书中的讲述怎么理解? 那看看书中讲的是不是错了? |
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光源与观测者相对静止的情况下,测量光速的方法很早就有了? 问题2:“除非接近光速,否则相差很大”, 或者是笔误?你的原意是:在低速下难以检验? ----------------------------------------------- 那么对于运动的观测者呢?按加利略的方法:
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依然没有歧义。 你再去看一下多普勒效应的推导。 如果源远离接收者,远离的速度为V,接收者收到‘嘀哒’一声的时间为Tr,依照书上介绍的方法,接收者可以推算出源‘嘀哒’一声用的时间为Tsr=(C/(C+V))Tr。这里的Tsr是接收者测量的源的‘嘀哒’一声时间。仔细去考察推导上面的公式所用的时间参考系,会发现它们都是以接收者为参照对象。即接收者对应着你所说的S系,Tsr对应着你所说的Δt。 以源为参照系,源‘嘀哒’所用的时间为Ts,这对应于你所说的Δt'。Tsr与Ts的关系为Tsr=Ts/sqr(1-VV/CC),即Δt=Δt'/sqr(1-vv/cc) 如果源说;”我嘀哒一声用了Ts(Δt‘)。”, 则接收者说;“我收到的嘀哒一声用了Tr,而不是“Δt”。Tr=Δt(1+V/C)=Δt'(1+V/C)/ sqr(1-VV/CC) |
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还是没有歧义。 你再去看一下多普勒效应的推导。 如果源远离接收者,远离的速度为V,接收者收到‘嘀哒’一声的时间为Tr,依照书上介绍的方法,接收者可以推算出源‘嘀哒’一声用的时间为Tsr=(C/(C+V))Tr。这里的Tsr是接收者测量的源的‘嘀哒’一声时间。仔细去考察推导上面的公式所用的时间参考系,会发现它们都是以接收者为参照对象。即接收者对应着你所说的S系,Tsr对应着你所说的Δt。 以源为参照系,源‘嘀哒’所用的时间为Ts,这对应于你所说的Δt'。Tsr与Ts的关系为Tsr=Ts/sqr(1-VV/CC),即Δt=Δt'/sqr(1-vv/cc) 如果源说;”我嘀哒一声用了Ts(Δt‘)。”, 则接收者说;“我收到的嘀哒一声用了Tr,而不是“Δt”。Tr=Δt(1+V/C)=Δt'(1+V/C)/ sqr(1-VV/CC) |
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我来把问题简化一下吧,或许会有个答案的? 你用了一些Trs和Tr符号,看来我们的争论不会有明确的结果了, 只有来具体的处理一个问题吧? 问题很简单: 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S, 1、飞船上同一位置处发出先后两个光脉冲,脉冲时间间隔是t', 问地面的S系观测接收到的脉冲时间间隔t=? 2、飞船上同一位置处发出先后n个光脉冲,脉冲时间间隔是t', 问地面的S系观测接收到的脉冲时间间隔t=? 只要你用你的理论解决了这两个问题,我就明白你的意思了? |
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^_^ 请看... 我把问题再明确一下(见下面红字) 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S, t=t'(1-V/C)/ sqr(1-VV/CC)
t=t'(1-V/C)/ sqr(1-VV/CC) (t也中包含了n个光脉冲) |
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误解。 从光的多谱勒频移关系式中才能真正理解爱氏的时间膨胀。相对论认为运动的时钟会变慢,与之相应运动的光源频率会变小。这里所说是频长变少是由时间膨胀造成的,另一方面观测者会受到多谱勒频移的影响。这样无论光源向着我们运动,还是远离我们运动,它的时间都会发生膨胀。只不过一般光源的运动远小于光速,其时间膨胀效应会被多谱勒频移给“淹没”。淹没的结果是一般都可以采用v=v^(1-u/c)来计算。只有当光源高速运动时,或者说更为精确的实验才可以观测到二阶效应。
※※※※※※ 逆子 |
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知道了,不过... 这就对了,两种情况你用的都是多普勒公式, |
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这个才是标准的时慢公式推导 这个是时慢公式的标准推导问题: 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S, ———————————————————————————— 这个是多普勒公式的推导问题 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S, |
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看来是“测量”和“接收”有很大的不同了? 这个是时慢公式的标准推导问题: 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S, 一个飞船S'以速度v相对S运动,S'接近S,
===================================== 你的意思是测量和接收很不一样? |
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越来越幽默了哈? 观测者:接收、测量者? 看来要明确两个关键性的概念:观察者和测量者? 所以我们以后不能再笼统的使用“观测者”这个模糊概念了? |
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好象不对:两式是同量级的?忽略谁呢? 逆子的意思用数学表达就是: 这是什么公式呢? 再比较一下这两个值: 如果说有无穷小量可以忽略的话,那就是下面这种情况了:
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测量与接收 考虑接收者r,源s,源接近接受者。在R的参照系S中,r在原点,s在坐标x初。s在x处发出两个脉冲,穿过一段距离到原点,r在原点接收到这两个脉冲。 那么r如何测量源s发出的两个脉冲的时间间隔呢?为了避免问题的混淆,假设s在x处不是反射两个脉冲,而是在x处先后弹了两下。这样的问题应该是等价的吧。(即r测量s在x处发射俩个脉冲的时间间隔与测量s在x弹跳两下的时间间隔等价) 现在s向r处接近,s第一次弹跳在x1处,第二次弹跳在x2处。r以S系的计时体系记录下s在x1弹跳的时刻t1,和在x2处弹跳的时刻t2。Δt=t2-t1就是s测量到的时间间隔。Δt就是r测量的s在r的参照系中运动时间(间隔)。当然测量两个脉冲的时间间隔也是一个道理。 |
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光速测量 问题2、你的公式有问题 t=t'/sqr(1-vv/cc) -->∞, 光速测量问题、你测的是光往返两点的平均光速,如果假设光速不变成立则只能用光速测其他,例如激光测距仪,光速本身就无须测,也不能测了,如果测出了光速的偏差也只能认为测量出了问题而非光速有问题。附文中,必须区分用的哪种理论,才有意义,因为同一符号,在不同理论中是有差异的。光速不是相对于观察者的,可以将观察者看作一个点,而测量速度是不能用一个点的,无穷小也不是一个点,而无穷小又是不可测的,观察者并没有可测量光速的两个点。 |
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有些不太明白,一阶小量与二阶小量? t=t'/sqr(1-vv/cc) -->∞, 这我不太明白了,t-->∞是钟变快了吗? 你总说一阶、二阶小量,能否给出数学表达式呢? 在已知初始距离Lo的情况下,只要精确测量时间就可以了,
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1/sqr(1-vv/cc) 与 (1-v/c) /sqr(1-vv/cc)不是同数量 1/sqr(1-vv/cc) 与 (1-v/c) /sqr(1-vv/cc)不是同数量级。我就以书本中的一个例题来说明。 例 从地面上观测某星系所发出的光中的某些典型波长,与地面光源所得到的相比较,大约增加了0.4% 。 试问这个星系相对于地球的径向速率为多大?它正在趋近来还是离开地面而运动? 解:设地面波长为y(波长符号不会打只好用y来代表波长),则 y^=1.004y 由于y^v^=yv=c, 所以我们可以把上式写为 v^=0.996v 这个频率移动很小,以致计算光源的速度时无论我们用(1-v/c) /sqr(1-vv/cc),还是用(1-v/c) 实际上是没有差别的。我们可以采用(1-v/c) 来计算,得到 v^=0.996v=v(1-u/c) 解上式,得u/c=0.004,即u=(0.004)(3*10^8米/秒)=1.2*10^6米/秒 =============================================== 这里的推算中膨胀效应1/sqr(1-vv/cc)是可以忽略的,而多普勒频移(1-v/c) 是不可忽略的。如果把(1-v/c) 忽略掉就等于把1.2*10^6米/秒忽略了。 所以说两者不是处于同数量级,具体的例子比较一下可以得到结果。
※※※※※※ 逆子 |
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钟慢公式是t'=t/k=t(1-vv/cc)^1/2而不是你写的t'=kt=t(1-vv/cc)^(-1/2),几乎所有狭义相对论教材中都有推导。所谓一阶小量、是指展开成级数之后得到的对应的项。1不是小量,没去除才出现了错误的结果。 在已知初始距离Lo的情况下,不测量那有已知,长度的国际标准怎么定义的? |