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关于相对论和反相对论，应该知道的常识和非常识 常识： 1.相对论的洛仑兹变换得出没有任何数学问题，它只是一个简单的约束线性变换问题，任何保持四维间隔不变的线性变换必定可以写成平移和洛仑兹变换的总和，还不懂的话，看任何一本讲洛仑兹群的书。 2.相对论最高精度验证的就是质能关系式，具体地说是QED，其精度是小数点以后11位，其中前8-9位是纯QED结果，也就是说纯粹的量子力学+相对论+麦克斯韦理论的精度就是这些，而最后3位用到了弱相互作用修正，目前还看不出这个结果有什么问题。 3.相比任何其他可能的替代，狭义相对论最标准的特色是时间膨胀效应，实验上主要的验证是飞行缪介子质量增加和二阶多普勒效应，第一个精度大约1.5%，第二个则实验精度要高得多，任何替代理论都必须正确的给出相对论的多普勒公式。 4.地球表面附近的光速各向同性由麦克尔逊实验证实，这个实验以后多次重复，都证明不存在任何以太风。 5.介质对光的拖动，在第一阶，相对论和非涅尔理论得出同样的结果，拖动系数是(1-1/n^2)，在第二阶则相对论引入一个四次因子，到目前为止，实验可以完全否决空气（或者真空）完全拖动光的假设，第一级结果已经确认是正确的，第二阶实验的精度不高，但仍足以在大约5%-20%的误差范围内确认相对论的拖动系数，非涅尔理论的误差则大得多。 6.关于广义相对论的水星近日点进动效应，验证是通过将水星轨道（另：两体开普勒问题的运动很容易求出，ccxdl所谓的那种质心问题根本是大一学生的作业题，可见懂一点基础物理还是很重要的）进动扣除已知的所有可能修正，最后剩下的认为是广义相对论效应，并且和理论比较。这些效应容易证明是可加的，因此直接减除法能得出正确的结果。结果中目前唯一的不确定性来自太阳形状的修正，dick等人曾认为太阳有较快的自转或者较大的扁率，但目前的天文观测不支持这一点。 7.星光偏折实验分两个部分，可见区观测的精度较低，主要因为太阳光的强烈干扰，在太阳边缘处，误差大概10-30%，而测量结果和理论值的偏离也就在这个范围内。为了精确验证，后期实验通过射电技术验证7-9个太阳角直径甚至更多的类星体的偏折效应，结果和广义相对论结果的偏差在1%以内。同样利用射电技术测量的还有雷达回波延迟，也可以提供百分之几精度的广义相对论验证，目前结果和理论符合很好。 非常识： 1.脉冲双星绕转周期延长效应是广义相对论最可信的验证，其他理论大部分在定性上就不符合结果，定量上观测结果和广义相对论的结果偏差不超过5%。任何替代广义相对论的理论必须先面对这个观测结果。不过，因为目前广义相对论任何验证的精度都不超过1%，还不能说广义相对论已经是一个完全证实的理论。 2.在目前的实验条件下，不存在任何站得住脚的违反狭义相对论的实验结果，而且在正常能区(10^-4-10^18 ev)的实验也没有找到任何违反狭义相对论的实验结果，可以说在这个能区SR已经被实验完全证实。 3.在天文观测中存在一些可能会影响相对论的观测结果，但由于遥远天体观测精度的一些问题，这些观测结果大部分还没有确定，其中，视觉超光速现象最早，一般用灯塔效应和视差效应解释。相对来说，比较可能成为确切结果的是GZK极限问题，按照狭义相对论和粒子物理，因为高能粒子和背景辐射碰撞损失能量，宇宙射线最高能量不可能超过5*10^19ev，而前一段时间(PRL,98)卫星观测报道了一些高达2*10^20ev的事例，目前这个问题很热门，预计2005将可确证这些事例是真实存在还是观测错误。不过即使这些事例是真的，也不影响狭义相对论的现在应用，因为这些事例中涉及到的能量比普通高能物理实验中高10个数量级以上。在这种极高能区相对论成为一个更高级理论的近似是完全可能的。
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