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上一主题:即使是当今的霍金权威说相对论数... 下一主题:建议将重复发出的属于鼓吹性质的...
RE:逆子和jiuguang
[楼主] 作者:yanghx  发表时间:2003/08/01 17:33
点击:234次

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 [2楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/08/01 19:18 

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 [3楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2003/08/02 00:40 

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[楼主]  [4楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/02 10:48 

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[楼主]  [5楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/02 11:37 

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 [6楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/08/02 16:20 

横向多普勒频移就是由时间膨胀引起的。

光的多谱勒频移中有膨胀因了的介入。以此来说明运动的光源会产生时间膨胀,这种膨胀与光源运动速率有关,与其运动方向无关基于此原理就会有横向多谱勒频移效应的出现。这是光的多谱勒频移关系式与经典多普勒频移是最大区别之处。在经典多谱勒频移中是没有横向多普勒效应的。而光的多谱勒频称中所出现的横向多普勒频移的实质是由时间膨胀的引起的。

也就是说,无论光源相对于观测者的运动方向如何,只有速率确定下来后,它的膨胀结果也就成为定值。无论是与视线方向平行,还是垂直,膨胀结果一样。当与视线方向平行时,其观测结果就是多谱勒频移与时间膨胀因子的乘积。当与视线方向相垂直时,这时不存在多普勒频移,但还存在时间膨胀。所以由这种单纯的时间膨胀引起的频率移动称为横向多普勒频移。

 



※※※※※※
逆子
[楼主]  [7楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/02 18:02 

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 [8楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/08/02 23:31 

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 [9楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2003/08/02 23:38 

横向多普勒效应

我用另一种方法推了一遍,结果是一样的,公式没问题。首先说明我们用的符号,我们在参考系S中测量一个运动时钟t',有很多时钟t用于测量。则有

t'/t=(1-vv/cc)^1/2<1

对于静止时钟t而言,即以t为准,运动时钟t'变慢了。在S中的一点测一个运动的信号源,信号发出频率为f'的信号,信号源的运动方向与连接信号源和观测点的直线垂直。则有横向多普勒效应

f'/f=(1-vv/cc)^(-1/2)>1

其中f是在观测点测到的频率。上式表示观测到的频率f小于信号源实际发出的频率f',因此有光谱红移。即以f'为准。

上面两个式子有相同的形式,且一个大于1,一个小于1。但字母表示不同的含义,因此有不同的解释。不知yanghx先生明白了没有?

 

 

[楼主]  [10楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/03 10:30 

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[楼主]  [11楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/03 17:06 

好象不对了?

由f'/f=(1-vv/cc)^(-1/2)>1 可得:
f'>f
这可能吗?
都知道波源S'运动的横向多普勒公式是:
f= f'/ sqr(1-vv/cc)
所以只会得到f>f'的结果吧?

其实由f'/f=(1-vv/cc)^(-1/2)得到的是:
f=f'(1-vv/cc)^(1/2)
这可不是横向多普勒公式了吧?

 [12楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2003/08/03 19:51 

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 [13楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/08/03 22:25 

t和f之间的关系

t和f之间的关系是对应的关系,不是互为倒数的关系。

t 可以理解为绝对精确时钟,而f 可以理解为以固定频率振动的振子或单色光源。t 是如何获得的呢,还不正是以“绝对精确”的振子的振动周期为计时标准。两者是对应的关系。在这里不能用波动方程来理解t与f之间的关系。



※※※※※※
逆子
 [14楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2003/08/04 10:56 

t和f之间是倒数关系

t是时间,单位是秒。f是频率,单位是赫兹=周期/秒。也可以认为是 1/s 。

推导时采用这样的假设,信号源发出N个脉冲(可理解为正弦波),N个完整的脉冲周期在信号源处所用时间为t'。而观察者测到这N个脉冲周期的时间为t。脉冲频率在信号源处为f'=N/t' ,而观察者测到的是f=N/t 。取N=1,即1个完整的脉冲周期,则t与f是倒数关系。当相对论正确时,t'<t ,而f'>f 。时间公式与频率公式应当有不同的形式。
例如计算机,1G的CPU,就是CPU的时钟脉冲频率是1GHz,而CPU执行某一指令需要几个时钟脉冲是有表可查的。1G的CPU的时钟脉冲周期就是就是1ns ,频率越高时钟脉冲周期越小,互为倒数。
实际上1G的CPU就是精度为1ns的时钟,只是无法用于测量而已。

[楼主]  [15楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/04 11:40 

问题就是根据“时胀公式”只能得到你说的“频率收缩”:f<f',
只有“时缩公式”才能得到横向多普勒的“频率膨胀”:f>f',
即:f=f'/sqr(1-vv/cc)      (光源S'运动的情况)

所以一般的教科书上都不把光多普勒公式与“时慢公式”联系起来讲,
现在看来,由横向多普勒公式会得到一个“时缩公式”:
t=t'  sqr(1-vv/cc)
即“周期收缩公式”---时间间隔收缩公式,
这就直接与相对论的时间膨胀公式相矛盾了?

这可能也算是相对论中的一个bug?还是一个不小的bug?

[楼主]  [16楼]  作者:yanghx  发表时间: 2003/08/04 12:07 

逆子也够幽默的哈

我还是要稍微认真一点?

“铯133原子基态两个超精细能级间跃迁辐射频率为9192.631770MHz。
这一频率后来在1967年被第13届国际计量大会正式被用来定义时间的基准。”
 
http://bbs.wlck.com/readnews.asp?NewsID=492>

当然用频率来定义时间还不够准确,
所以还是要把这个超精细谱线频率转换成周期:t=1/f,
现在的标准[时间间隔]就是这样定义的?

(9192.631770*10^6)t = 1秒, 利用的是倒数关系:f*t=1, 即:(周数/秒)*t =1 所以:周数*t =1秒 所以现在1秒的定义为: 铯原子基态的两个超精细能级间在零磁场下跃迁辐射9,192,631,770*10^6周所持续的时间。 而时间间隔t就决定了现在的测时精度, t=1/9,192,631,770*10^6 (秒) 当时的有效位数可能是10位数9,192,631,770, 现在一般可以达到12位数了,

所以光的周期是直接与时间相关的,
或者说现在的时间(时间间隔)就是用光的谱线频率f的倒数--周期来定义、计量的?

“原子时计量的基本单位是原子时秒。 它的定义是: 铯原子基态的两个超精细能级间在零磁场下跃迁辐射9,192,631,770周所持续的时间。 1967年第十三届国际计量大会决定,把在海平面实现的上述原子时秒, 规定为国际单位制中的时间单位。” http://www.losn.com.cn/science_data/tw/yzs.htm

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