2.3从麦克斯韦方程组的发展历史看“相对性假设”与“伽利略变换”的等价关系

爱因斯坦在《狭义与广义相对论浅说》中这样写道：“伽利略变换”是“爱因斯坦变换”在低速情况下的近似；在“爱因斯坦变换”中，我们以无穷大值代换光速C，就可以得到“伽利略变换”。

科学界只说“伽利略变换”是“爱因斯坦变换”在低速情况下的近似，而对于在“爱因斯坦变换”中以无穷大值代换光速C就可以得到“伽利略变换”所隐藏的真理，我们就与爱因斯坦一样都知道的很少。

在“爱因斯坦变换”中以无穷大值代换光速C就可以得到“伽利略变换”，说明“伽利略变换”要求物体运动速度值与光电磁波速无上限，当物体运动速度值与光电磁波速有上限值C时，“伽利略变换”就演变为“爱因斯坦变换”了。

现在我们就从麦克斯韦方程组的发展历史看“相对性假设”、“伽利略变换”要求物体运动速度值与光电磁波速无上限的数学本质。

当1865年麦克斯韦方程组被提出时，方程组是假定电磁波速无穷大、并对“伽利略变换”协变，而不是对“爱因斯坦变换”协变的（当然，“爱因斯坦变换”是以后产生的）。那时，科学界不知道“物体运动速度值与光电磁波速无上限”与“无特殊参考系”一一对应的等价关系，所以一边假定电磁波速无穷大、一边还说方程组有地面特殊参考系。当然，这是错误的，若假定电磁波速无穷大，就无特殊参考系的。

麦克斯韦方程组，采用CGS单位制，

高斯定律:  

高斯磁定律:  

法拉第电磁感应定律:  

安培定律（带入麦克斯韦方程组） 

后来，当得出C=1/√μ0ε0，光被证明同样是电磁波、并有一速度值C时，方程组中把假定电磁波速为无穷大值就改为C，这时方程组就不再满足“相对性假设”与“伽利略变换”协变。那时，科学界说方程组不再满足“相对性假设”与“伽利略变换”协变、有地面特殊参考系（大质量天体地球的本征万有引力场系），就是对有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变。其实这时已经说对了的。

而后来进入爱因斯坦的“相对论”年代，科学界依然不知道“物体运动速度值与光电磁波速无上限”与“无特殊参考系”一一对应的等价关系外，还将大数学家牛顿时代已经知道的“相对性假设”与“伽利略变换”要求“物体运动速度值与光电磁波速无上限”的等价关系给忘记了，居然说方程组满足“爱因斯坦变换”协变、“相对性假设”适用它、无特殊参考系。

当方程组中的光电磁波速有一定值C时，就是已经满足“光速不变现象”的数学要求了，而再说它满足“相对性假设”，那自然就认为它对“爱因斯坦变换”协变了，所以在当时只能说方程组满足“相对性假设”协变，不然就无法说满足“爱因斯坦变换”协变；而实际却是当方程组满足“光速不变现象”的数学要求时，就与“相对性假设”数学矛盾而不再对“相对性假设”与“爱因斯坦变换”协变。

教科书上说此时的方程组中的光电磁波速有一定值C时还对“相对性假设”与“爱因斯坦变换”协变的说法与数学推导都是错的；因为要求“物体运动速度值与光电磁波速无上限”的“相对性假设”与要求物体运动速度值与光电磁波速有上限的“爱因斯坦变换”与“闵时空”是矛盾的，不能在任一时空中同时成立、或没有一公式能同时满足它们的，除非像爱因斯坦一样忘记“相对性假设”要求“物体运动速度值与光电磁波速无上限”的本质，才觉得同时成立。

所以，总结麦克斯韦方程组的发展历史，我们会发现它正确的表述应该是：当方程组是假定电磁波速无穷大时，这时方程组满足“相对性假设”、并对“伽利略变换”协变，无特殊参考系；而当方程组中把电磁波速无穷大值改为C时，就是在数学本质上不再对“相对性假设”、“伽利略变换”、“爱因斯坦变换”协变、有地球的本征万有引力场特殊参考系，对“物理时空”里有特殊参考系的“某一变换”协变。

而“闵时空”中的无特殊参考系“爱因斯坦变换”与“物理时空”里有特殊参考系的“某一变换”几乎有相同的公式形式，所以科学界就把对“物理时空”里有特殊参考系的“某一变换”协变的麦克斯韦方程组说成是对“闵时空”里无特殊参考系的“爱因斯坦变换”协变，而全然不知“相对性假设”是要求“物体运动速度值与光电磁波速无上限”、与“无特殊参考系”一一对应的数学本质。

在此，在牛顿时代“相对性假设”与“伽利略变换”等价并要求“物体运动速度值与光电磁波速无上限”的本质变成了在爱因斯坦时代“相对性假设”与“伽利略变换”不等价并与“物体运动速度值与光电磁波速无上限”的内在要求的模糊与脱离的历史就一清二楚了。

2.4 物理学中的“绝对静止参考系”、宇宙中的“特殊参考系”与各种时空的关系

物理学上有“绝对静止参考系”这一概念，而宇宙中是没有“绝对静止参考系”的；1996年就发现的“宇宙背景辐射”同样是随着加速膨胀的宇宙运动着，宇宙自身都在膨胀运动，所以宇宙中无“绝对静止参考系”。

而在不理解“（狭义）相对性假设”、“绝对时空”、“伽利略变换”三者数学等价并都要求“运动速度值与光电磁波速无上限”而错误的现今科学界，还是有很多人错误地认为：只要有“绝对静止参考系”存在，“相对性假设”与“闵时空”就错误；若无“绝对静止参考系”存在，“相对性假设”与“闵时空”就是对的。

这些都是错误的判断，物理学上的“绝对静止参考系”与“相对性假设”、“闵时空”没必然的关系的，“绝对静止参考系”的有无存在都不是判断“相对性假设”、“闵时空”对错的根据。

之所以现今科学界有这样的错误想法，还是跟“相对性假设”与“闵时空”要求无特殊参考系、并认为特殊参考系就是“绝对静止参考系”的缘故，认为只要能找到“绝对静止参考系”，“相对性假设”与“闵时空”就错误了；而在物理学上特殊参考系就不需要一定是“绝对静止参考系”的。

宇宙中有上千亿的星系在运动着，所以万有引力场在宇宙中无处不在；而星系里又有上千亿的恒星系在运动着，恒星系里又有很多行星系在运动着，所以行星系的万有引力场叠加在恒星系、星系的万有引力场上在运动着。在运动学上“地心说”与“日心说”描述运动是一样的，而在动力学上“地心说”就明显错误了，所以“日心说”主要精神中的质心，即宇宙一区域的万有引力场中的占主要地位的大质量天体的万有引力场（本征万有引力场系）就是特殊参考系。

同样，物理上光线在宇宙某一区域时空的速度有上限，那么该时空区域就必然存在一特殊参考系；因此，对于宇宙中任一运动物体，必然有一特殊参考系与之对应。在太阳表面附近的特殊参考系就是太阳的本征万有引力场系、在地球表面附近的特殊参考系就是地球的本征万有引力场系、在日地之间的特殊参考系就是日地质心的本征万有引力场系。

因此，在地表附近、地球万有引力场占绝对主导的区域时空中，地球的本征万有引力场系就是特殊参考系，是其间一切运动物体、包括电磁波、万有引力波的特殊参考系；麦克斯韦方程组对有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变。

所以，“M-M（迈克尔孙-莫雷）实验”与“穆斯保尔效应”等这些实验的原理与方法都错误了，它们在地面静止实验室系里既不能检验“相对性假设”的对错、亦不能测量到“以太风”；而在地球异步卫星上做实验，实验的预期效果就非常明显了。

2.5 从伽利略、牛顿、爱因斯坦的历史局限性看“相对性假设”的数学本质

宇宙中的光速值相比于人类运动的速度值是非常大的、光在1秒钟可以绕地球赤道7圈多，人类运动的速度值在光速面前是几乎可以忽略不计，所以与地面保持声速以内的“伽利略大船”因速度慢、物体间的相对运动速度用“相对性假设”与“伽利略变换”计算得到的值与物理实际仅存在10的负12～17之间的精度偏差，非常接近而几乎察觉不出来；所以才使伽利略认为“伽利略变换”与“相对性假设”是对的一样而发现不了错误。因此，在伽利略的年代，他提出这样错误的感性认识与“地心说”、“重物先落地说”一样正常。

而到了牛顿时代，物理与数学的结合研究已经达到非常高的密切程度了，数学分析已经做为研究物理的必需工具了。这时，知道“相对性假设”无特殊参考系本质、并相信光速值是无限大的牛顿与同时期的物理科学家都不应该支持“伽利略变换”与“相对性假设”的，因为他们都已经知道与承认“日心说”了、牛顿知道有万有引力场与提出万有引力定律了。但牛顿还是不清楚“日心说”主要物理精神与万有引力场物理在时空理论中的逻辑关系与地位本质，而仅认为“伽利略变换”、“相对性假设”与光速值无限大是符合的，所以牛顿他们才没有在数学分析与逻辑上推翻“伽利略变换”与“相对性假设”。

可到了爱因斯坦时代，物理历史上早些年都已经证明与测量到光速值是有限值了、爱因斯坦自己后来都已经提出了与“日心说”主要物理精神相一致的万有引力场理论了，可爱因斯坦最不应该的是居然还犯了连牛顿都不会犯的错误、还坚持与光速值有上限矛盾而错误的“相对性假设”；因为牛顿若知道光速值是有上限的话，他马上就能证明“相对性假设”是错的。

而爱因斯坦一边说“绝对时空”与“伽利略变换”是错误的、并提出时空是相对的观点，一边却没意识到“绝对时空”、“伽利略变换”、“相对性假设”数理等价关系，还把时空相对的观点建立在与“绝对时空”等价的“相对性假设”上；一边已经认识到“光速值不是无限大”，一边还继续扩大“相对性假设”的错误使用范围。在他重新提出“相对性假设”的过程中，关于“相对性假设”的数学分析与理论逻辑根据全无、强行假定与规定的毛病完全暴露。这样，再伟大的“思想实验”都是不可靠、错误的。

所以，那种不理解“绝对时空”、“伽利略变换”、“相对性假设”数理上等价都要求物体运动速度值与光电磁波速无上限、无特殊参考系的数学本质，在推翻“闵时空”与“爱因斯坦变换”后还想回到坚持“绝对时空”里的牛顿物理，更是错上加错。所以必定存在另外一个正确的“相对时空”数学式，它没有像“闵时空”那样在“相对性假设”上出错。