| 沈教授：我想问问您：当年大物理学家菲索是如何保证 “细光束也沿着中心轴线”传播，而不发生偏离的？ |
| 沈教授： 您说“因此平均水速只有管轴中心水速的一半，”不是我的看法。 因此平均水速只有管轴中心水速的对应关系，要通过实验测定，具体问题具体分析，有可能是一半，也有可能是其他关系。 |
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被删除的帖子的主帖是：
一位叫田树勤的人写了<<相对论的同时性重探>>，该文认为：通过对同时性问题进行重新分析推理，指出同时的相对性与狭义相对论的时间变换式，是互相矛盾的。他提出的例子是：“同时点亮运动车箱两端的灯，则在车箱内观察，灯光将同时到达车箱中点。而在地面上观察，根据光速不变原理，由于车箱向右运动，则车箱左右两端的光到达车箱正中间的时间间隔（公示这里略）。……车箱右端的灯光先到达车箱中点，左端的光后到达。就是说，在车箱系同时发生的事件，在地面系却不是同时发生的，爱因斯坦据此否定了同时的绝对性(绝对性)，而肯定了相对性。这便产生了相对性佯谬。是说，在车箱的正中间x1’ 处，放置个探测器，当车箱两端的光，同时到达探测器时，探测器便发射一枚火箭，否则不发射火箭。因为客观的结果只能是一个，那么火箭到底是发射，还是不发射呢？” 大家看看，他所提的问题有无问题。 考考大家。 这里附上答案：田树勤弄反了“同时的相对性”这个例子，树立了一个根本不存在的靶子打打。 根据Lorentz变换，凡是同时同地事件，在任何参考内都将是同时同地事件，不可能变为“同地异时事件”。在车厢内来自左右两端的光到达车厢正中间，这“两束光到达车厢正中间”（在车厢内观察者看来）就是同时同地事件。这个事件在地面参考系观察者看来，也是同时同地事件（根据Lorentz变换），所以田树勤首先就歪曲了相对论的结果（他认为，根据他自己分析的利用相对论的做法，得到：在地面参考系看来，两束光是不同时到达车厢正中间的）。 那么相对论所说的“同时的相对性”体现在哪里？答案是：在车厢内的观察者看来是同时异地发生的事件，在地面参考系看来，是异时异地事件。车厢内的观察者看到两束光在车厢两端同时发射，这就是“在车厢内的观察者看到的同时异地事件”，但在地面参考系看来，这两束光却是不同时发射的（千万千万要记住这句话！！！！这才是在本问题中的“同时的相对性的核心”！！！！！）。但是，它们同时到达车厢中间（无论在车厢还是地面看来，因为“凡是同时同地事件，在任何参考内都将是同时同地事件”）。在车厢内观察者看来，两束光在空中传播时间相等，但在地面参考者看来，两束光在空中传播时间不等，因为其中一端早发射一点时间（根据Lorentz变换），这个早发射的时间差是γ*2vL/cc (我设车厢长度为2L，γ为Lorentz因子，v为车厢相对地面的速度)，具体说来是：假设车厢向右运动，那么其中一束光（来自车厢左端）比另一束光（来自车厢右端）多传播了时间γ*2vL/cc（在地面参考系看来）。 类似问题，我之前曾经在本论坛用过五种方法计算其中的时间问题，都是自洽无矛盾的。 田树勤的（1）式（在地面参考系计算两束光所传播的时间）是粗糙的（只是利用了牛顿力学观和“光速不变”）。虽然这（1）式作为估算是允许的，但为了证明相对论的自洽，其实可以精确研究“在地面参考系计算两束光所传播的时间” （可以有五种计算法：既可以用Lorentz变换，也可以用图解法，将一段一段时间分析出来）。 田树勤在（1）式中需要考虑到另一束光（来自车厢右端）少传播了时间γ*2vL/cc这个因素，因此这束（来自车厢右端的）光传播的距离不像田所说的是L-vΔt2，而是比L-vΔt2还要小一点点（因为在这束光还未发射时，来自车厢左端的光已经被提前发射了时间γ*2vL/cc（在地面参考系看来），此时车厢在向右边运动，即运动了时间γ*2vL/cc后，右端的光才发射，所以右端的光传播距离比L-vΔt2还要小一点点（在地面参考系看来））。此外，（在地面参考系看来），车厢长度要缩短，所以田树勤在（1）式中的L上要乘上一个收缩因子。 最后，对于“车厢+光发射+同时的相对性”的例子，据我所知，一般叙述的是：与田的例子反过来：在车厢中间同时向两端发射光波，在车厢内看到两束光同时到达车厢两端，而在地面参考系看来，却是不同时到达两端，时间差是γ*2vL/cc。关于这个问题，也可以用五种方法研究（全部自洽）。 |
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虽然我不知道他如何使得“细光束也沿着中心轴线”，但这种技术应该不难实现。
Fizeau实验自1851年起，到1986年还有人在重复，以下为一些文献： Fizeau, H. (1851). "Sur les hypothèses relatives à l’éther lumineux". Comptes Rendus 33: 349–355. English: Fizeau, H. (1851). "The Hypotheses Relating to the Luminous Aether, and an Experiment which Appears to Demonstrate that the Motion of Bodies Alters the Velocity with which Light Propagates itself in their Interior". Philosophical Magazine 2: 568–573. Fizeau, H. (1859). "Sur les hypothèses relatives à l’éther lumineux". Ann. de Chim. et de Phys. 57: 385–404. English: Fizeau, H. (1860). "On the Effect of the Motion of a Body upon the Velocity with which it is traversed by Light". Philosophical Magazine 19: 245–260. Michelson, A. A. and Morley, E.W. (1886). "Influence of Motion of the Medium on the Velocity of Light". Am. J. Science 31: 377–386. Zeeman, Pieter (1914). "Fresnel's coefficient for light of different colours. (First part)". Proc. Kon. Acad. Van Weten. 17: 445–451. Zeeman, Pieter (1915). "Fresnel's coefficient for light of different colours. (Second part)". Proc. Kon. Acad. Van Weten. 18: 398–408. Macek, W. M. (1964). "Measurement of Fresnel Drag with the Ring Laser". Journal of Applied Physics 35 (8): 2556. Bibcode:1964JAP....35.2556M. doi:10.1063/1.1702908. Bilger, H. R.; Zavodny, A. T. (1972). "Fresnel Drag in a Ring Laser: Measurement of the Dispersive Term". Physical Review A 5 (2): 591–599. Bibcode:1972PhRvA...5..591B. doi:10.1103/PhysRevA.5.591. Bilger, H. R.; Stowell, W. K. (1977). "Light drag in a ring laser - An improved determination of the drag coefficient". Physical Review A 16: 313–319. Bibcode:1977PhRvA..16..313B. doi:10.1103/PhysRevA.16.313. Sanders, G. A.; Ezekiel, Shaoul (1988). "Measurement of Fresnel drag in moving media using a ring-resonator technique". Journal of the Optical Society of America B 5 (3): 674–678. Bibcode:1988JOSAB...5..674S. doi:10.1364/JOSAB.5.000674. Klein, A. G.; Opat, G. I.; Cimmino, A.; Zeilinger, A.; Treimer, W.; Gähler, R. (1981). "Neutron Propagation in Moving Matter: The Fizeau Experiment with Massive Particles". Physical Review Letters 46 (24): 1551–1554. Bibcode:1981PhRvL..46.1551K. doi:10.1103/PhysRevLett.46.1551. Bonse, U.; Rumpf, A. (1986). "Interferometric measurement of neutron Fizeau effect". Physical Review Letters 56: 2441–2444. Bibcode:1986PhRvL..56.2441B. doi:10.1103/PhysRevLett.56.2441. Arif, M.; Kaiser, H.; Clothier, R.; Werner, S. A.; Hamilton, W. A.; Cimmino, A.; Klein, A. G. (1989). "Observation of a motion-induced phase shift of neutron de Broglie waves passing through matter near a nuclear resonance". Physical Review A 39 (3): 931–937. Bibcode:1989PhRvA..39..931A. doi:10.1103/PhysRevA.39.931. Jones, R. V. (1972). "'Fresnel Aether Drag' in a Transversely Moving Medium". Proceedings of the Royal Society A 328 (1574): 337–352. Bibcode:1972RSPSA.328..337J. doi:10.1098/rspa.1972.0081. Jones, R. V. (1975). ""Aether Drag" in a Transversely Moving Medium". Proceedings of the Royal Society A 345 (1642): 351–364. Bibcode:1975RSPSA.345..351J. doi:10.1098/rspa.1975.0141. Hoek, M. (1868). "Determination de la vitesse avec laquelle est entrainée une onde lumineuse traversant un milieu en mouvement". Verslagen en mededeelingen 2: 189–194. Laue, Max von (1907), "Die Mitführung des Lichtes durch bewegte Körper nach dem Relativitätsprinzip" [The Entrainment of Light by Moving Bodies in Accordance with the Principle of Relativity], Annalen der Physik 328 (10): 989–990, Bibcode:1907AnP...328..989L, doi:10.1002/andp.19073281015 |
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对【8楼】说： 沈教授： 能否给大家介绍一下这些文章是如何测量水流速度的？ 能否这些论文发到我的邮箱？或发其中几篇？ |
| 主贴的问题其实不难解决，只要给出各个时空点在两个参考系中的时空坐标就可以了。何必费那么多事？ |
| 沈教授：我想问问您：您是否与其他的物理学家一样，有人对某一个物理实验提出质疑，就想当然的替这个重要的实验结论自圆其说一番；没有人提出质疑，就不管不问，就当问题不存在，自己就不肯仔细审查一下，即使这个实验有许多的破绽，即使这个实验应该交代清楚一些重要的实验细节。 |
| 如果没有菲索流水实验的支撑，相对论还好意思一会儿说空气中光速可变，一会儿又说空气中做的迈克尔逊-莫雷光速实验得出光速不变的结论吗？ |
| 如果没有菲索流水实验的支撑，相对论还好意思一会儿说空气中光速可变，一会儿又说空气中做的迈克尔逊-莫雷光速实验得出光速不变的结论吗？ |
| 如果没有菲索流水实验的支撑，相对论还好意思一会儿说空气中光速可变，一会儿又说空气中做的迈克尔逊-莫雷光速实验得出光速不变的结论吗？ |
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狭义相对论中同时的相对性概念是非常荒唐的，它会导致在静止的参考系看，运动物体变成一个飘忽不定的点。
按照洛伦兹变换，观察者静止在K参考系上，K参考系的所有钟都是同时的，但运动参考系上只有一个钟与静止参考系的钟同时的。比如K参考系上所有的钟都指示零点时，K‘参考系上就只可能有一个钟指示零点，其他钟都是不是零点。
相对论将钟的度数等成时间本身，因此在K参考系上观察，K'参考系在任何时刻只有一个点与K参考系处于相同的时间上。其他点不是处于过去时，就是处于未来时。因此就无法对运动物体有一个整体的视觉，K'上的物体实际上收缩成一点，变得飘忽不定，不再有一定的长度。这个问题非常严重，但在相对论中一直被忽略。 |
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对【7楼】说： 狭义相对论中同时的相对性概念是非常荒唐的，它会导致在静止的参考系看，运动物体变成一个飘忽不定的点。
按照洛伦兹变换，观察者静止在K参考系上，K参考系的所有钟都是同时的，但运动参考系上只有一个钟与静止参考系的钟同时的。比如K参考系上所有的钟都指示零点时，K‘参考系上就只可能有一个钟指示零点，其他钟都是不是零点。
相对论将钟的度数等成时间本身，因此在K参考系上观察，K'参考系在任何时刻只有一个点与K参考系处于相同的时间上。其他点不是处于过去时，就是处于未来时。因此就无法对运动物体有一个整体的视觉，K'上的物体实际上收缩成一点，变得飘忽不定，而不再有一定的长度。这个问题非常严重，但在相对论中一直被忽略。 |
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狭义相对论中同时的相对性概念是非常荒唐的，它会导致在静止的参考系看，运动物体变成一个飘忽不定的点。
按照洛伦兹变换，观察者静止在K参考系上，K参考系的所有钟都是同时的，但运动参考系上只有一个钟与静止参考系的钟同时的。比如K参考系上所有的钟都指示零点时，K‘参考系上就只可能有一个钟指示零点，其他钟都是不是零点。
相对论将钟的度数等成时间本身，因此在K参考系上观察，K'参考系在任何时刻只有一个点与K参考系处于相同的时间上。其他点不是处于过去时，就是处于未来时。因此就无法对运动物体有一个整体的视觉，K'上的物体实际上收缩成一点，变得飘忽不定，不再有一定的长度。这个问题非常严重，但在相对论中一直被忽略。 |
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对【7楼】说： 沈教授，别整天唠叨你的什么屁证明，还是先把这个问题说清吧！ ※※※※※※ -150 |
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感兴趣的人，可以将 田树勤 给出的例子中，主要事件的时空坐标，而且是两个参考系中的坐标都算出来，恐怕就会发现没有矛盾。
因为我曾经设想过很多类似的情况，后来发现都是自己考虑的有疏漏。 将坐标都算出来就清楚了。更简单的办法是画个时空图，就可以一目了然了。 |
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我还在网上查到一条信息“水对油质管壁不粘着”，也就是说，在这种情形下，水管内的平均流速与管轴中心流速是一样的。那么实验测量到的平均流速就是菲索实验中的介质（流动的水）的速度。
实际上，很多玻璃，都可以理解为是“油质”的。即使不完全是“油质”的，粘滞性也很小。即使有10%的影响（误差），也不要紧。在1900年那个时候，不少实验都有10%误差，都被认为是允许的。 |
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shen j q re: 我还在网上查到一条信息“水对油质管壁不粘着”，也就是说，在这种情形下，水管内的平均流速与管轴中心流速是一样的。那么实验测量到的平均流速就是菲索实验中的介质（流动的水）的速度。 实际上，很多玻璃，都可以理解为是“油质”的。即使不完全是“油质”的，粘滞性也很小。即使有10%的影响（误差），也不要紧。在1900年那个时候，不少实验都有10%误差，都被认为是允许的。 |
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对【17楼】说： 我完全不理解你的"观察者静止在K参考系上，K参考系的所有钟都是同时的，但运动参考系上只有一个钟与静止参考系的钟同时的"。 首先，第一个问题，我再次问，你上面所说的第一个“钟同时”，是指“钟同步”吧？！是你的笔误吧？ 而第二个“钟同时”，应该改为“校准”吧，即“校准为同时刻”吧？ K参考系的所有钟都是同步的，我们也可以让K'运动参考系上所有钟与静止参考系的钟校准为同时刻。这纯粹是一个赋值问题。 至于你说了"按照洛伦兹变换" ，似乎你这个结论是由洛伦兹变换得到的？！ |
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对【13楼】说： shen j q re: 菲索流水实验, 不存在你所说的什么类似湍流等问题，因为这些问题可以在实验中避免。关于你所说的水与管壁有粘滞性，导致水管截面上有速度梯度。这个问题应该考虑。如果水与管壁有具有最大的粘滞性，那么水管内的平均流速将是管轴中心流速的一半。实验中只要测量出平均流速，那么就可以知道管轴中心流速。那么斐索的拖曳因子将是相对论计算的1－1/n^2的两倍（因为斐索用了平均速度来计算，速度数值下降了一半，斐 索的拖曳因子将扩大一倍）。但是实际上，实验表明，并没有扩大一倍，这说明斐索实际上没有粗心，他实际上已经考虑到了流水的速度梯度：他先测量出平均流速，然后乘以2，就是管轴中心水速速度。所以说，这个问题根本不是一个问题或者一个麻烦。即使水与管壁不具有最大的粘滞性，那么平均流速与管轴中心流速，也是线性关系，所以，这个问题，不是一个麻烦的问题。 另外，我还在网上查到一条信息“水对油质管壁不粘着”，也就是说，在这种情形下，水管内的平均流速与管轴中心流速是一样的。那么实验测量到的平均流速就是菲索实验中的介质（流动的水）的速度。 |
| 沈教授：您说“水对油质管壁不粘着”是指清洗油质管壁时水不粘附管壁，还是指水管中的水的流速不受油质管壁的影响？ |
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对【22楼】说： 沈教授：玻璃管壁的油进入水中之后是否会影响光波的折射率呢？ |
| 沈教授：您说：”但是实际上，实验表明，并没有扩大一倍，这说明斐索实际上没有粗心，他实际上已经考虑到了流水的速度梯度：他先测量出平均流速，然后乘以2，就是管轴中心水速速度。所以说，这个问题根本不是一个问题或者一个麻烦。即使水与管壁不具有最大的粘滞性，那么平均流速与管轴中心流速，也是线性关系，所以，这个问题，不是一个麻烦的问题。“是您为了帮助斐索实验自圆其说的假设？还是确有其事？ |
| 沈教授：我看了您的回复，不知道您是说菲索流水实验中的水管是会影响水流速度?还是不会影响水流速度？ |
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PENG G L RE: 如果没有菲索流水实验的支撑，相对论还好意思一会儿说空气中光速可变，一会儿又说空气中做的迈克尔逊-莫雷光速实验得出光速不变的结论吗？
---------------------- SHEN J Q RE: 这个就是你的无知了。这里有什么“不好意思的”？？菲索流水实验，用的是流水，流水的折射率为1.3， 所以，光速拖曳因子1－1/n^2是比较大的，菲索流水实验中才可以观察到明显的现象。你现在在说空气。空气的折射率，大约是1.000001 (我十年前所查)。这样，拖曳因子1－1/n^2就是0.00001的量级，所以，因空气导致的“光速可变性”无法被测量到（因为被实验误差所掩盖）。所以，空气中的“光速可变”因素可以不计，这就是说，在空气中做的迈克尔逊-莫雷光速实验，是很安全的（与真空环境一样）。 你完全是望文生义，不加分析，不关心空气折射率的大小与水的折射率的大小区别，导致瞎质疑。 不过你所说的“流水实验中管壁粘滞性导致流速有梯度”，这个因素确实要考虑，但不难考虑。此外，“水对油质管壁不粘着”，在这种情形下，水管内的平均流速与管轴中心流速是一样的。那么实验测量到的平均流速就是菲索实验中的介质（流动的水）的速度。即使有管壁粘滞性，对于很多实际上的光滑玻璃管壁，这种粘滞性不带来很大的误差。故而，你的“流速梯度”不一定有原则性的意义。 |