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相对论中的问题和解决方案（摘要） 马国梁 文章首先指出了狭义相对论中的不足，主要有四个方面：（一）空虚空间；（二）彼此等价的相对运动；（三）光速不变原理；（四）相对性原理。然后综合分析了现有实验所给予我们的几点启示，主要有：（一）空间是物质的；（二）物体的运动是有绝对性；（三）参照系的选择方法；（四）时空性质与物质运动的关系；（五）光的客观属性；（六）光速不变原理的修定方法。指出罗默的天文观测结果否定了单程“光速不变原理”；而迈克尔逊—莫雷实验等则反映了“往返光速不变”的事实。之后经过严密的推导，推出了在做绝对运动物体上，时空收缩率均为 SQRT（1- uu / cc）；提出了新的时空坐标变换方法。在动静惯性系之间，同一点时空坐标的变换式为 x′=（x - u t）/ SQRT（1- uu / cc） y′= y z′= z t′= t SQRT（1- uu / cc） 后又将之成功地运用于运动学、力学、光量子学及电磁学等领域。其中对同一动点的观测速度变换式为 Vx＇=（Vx - u）/（1- u u / c c ） Vy＇= Vy / SQRT（1- uu / cc） Vz＇= Vz / SQRT（1- uu / cc） 推出在动惯性系中，各个方向的单程光速为 c＇=（ c - u cosβ）/（1- u u / c c ） （１）当 u << c 时，c＇= c - u cosβ 属经典速度合成． （２）当 β= 0 时, c＇= c c /（c + u）＜ c 得偏小光速． 当 u → c 时, c＇= c / 2 即“以光速追光”时得半光速 ． （3）当β= 180°时 c＇= c c /（c - u）＞ c 得超光速． 提出并证明了：在惯性系中，任意闭合光路的平均光速都是一个恒定值。 新相对论力学认为：（一）惯性质量是一个恒定量；（二）运动物体的受力随着速度的增加而减小；（三）物体的极限运动速度仍然是 c . 在讨论同时性和因果律问题时指出：一切物体的运动、波动及信息传递过程都是连续的因果事件。 是先有光速不可逾越而有因果律，而不是先有因果律后有光速不可逾越。 关于单程光速的测量，文章提出了唯一的方法：即在旋转的参考系上，通过光的干涉或衍射测量光波长的周期变化规律，并依此推出所在参照系的绝对运动速度。 关于光在介质中的传播规律，文章提出了“通缩原理”。即在低速运动的介质中，从一点光源发出的光，在各个方向的传播速度与真空同步惯性系相比，通缩为真空情况下的1/n. 在文章的最后，对广义相对论的有关问题进行了浅略的分析。讨论了质量和力的问题；提出应将“广义相对性原理”修改为“广义惯性系原理”；指出并论证了广义相对论的“几大验证”都是不严密的。还提出了关于构成正确的宇宙理论的基本框架。 全文共分十二章，约六万余字。于2003年6月26日最后定稿。 |
