5.3 “洛伦兹变换”与“爱因斯坦变换”的本质区别、及偏差精度分析
“相对性假设”F(v,∞)要求时空在速度等各种物理量变化的前提下保持时空的均匀不变性,即要求时空与速度等各种物理量无关而独立存在、要求时空与“物质质量及运动状态”无关;所以,“相对性假设”要求的物体运动速度与光速值无上限,时空里的一切惯性系平权、所有无质量点的运动规律在所有惯性系中都具有相同的形式。
同理,由“相对性假设”与“光速不变现象”共同构建的“闵时空”里的一切惯性系平权、所有无质量点的运动规律在所有惯性系中都具有相同的形式;只是这两个“数学时空”里的规律表达公式各不一样,一个对“相对性假设”(即“伽利略变换”)F(v,∞)协变、一个对“爱因斯坦变换”F(v,C)协变。
所以,“绝对时空”、“闵时空”、“相对性假设”仅仅是要求一切惯性系平权、所有无质量点的运动规律在所有惯性系中都具有相同的形式,就不能涉及到非惯性系的问题、更不能涉及到物质质量、力与加速度等物理动力学内容、万有引力场物理、电磁场物理等物理内容。因此,“相对性假设”F(v,∞)就是“物理规律在所有惯性系里都具有相同的形式”的说法就是错误的,它仅仅是“绝对时空”与“闵时空”里的所有无质量点的运动规律在所有惯性系中都具有相同的形式。
“物理时空”是“光速不变现象” 数学式F(Vg,C)构建的时空,当被“相对性假设”去物理性而虚化后就是“闵时空”,所以,已经写成按无特殊参考系的“爱因斯坦变换”F(v,C)协变的物理规律公式去“相对性假设”化后就是“物理时空”里的按有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)协变的正确物理公式。虽然这两个时空里的运动学规律公式形式几乎一样,但是有本质区别;一个坚持“相对性假设”而错误,一个有特殊参考系符合物理而正确。
若物理规律的公式对“闵时空”里无特殊参考系的“爱因斯坦变换”协变,那么选用不同参考系就会得到不同的计算值,在这些计算值中选用地面静止特殊参考系得到的计算值是与实验数据最接近一致的,说明这些公式的本质就是对“物理时空”里有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变。
所以,从“爱因斯坦变换”F(v,C)或“相对性假设”F(v,∞)出发是找不到“物理规律在所有参考系里都有相同的形式”F(Vg,C)的规律逻辑源头的,“广义相对性假设”不是“物理规律在所有参考系里都有相同的形式”;“爱因斯坦变换”F(v,C)或“相对性假设”F(v,∞)只适用所在时空的惯性系。
而有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)是适用“物理时空”里的所有参考系,因此,有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)就是“物理规律在所有参考系里都有相同的形式”F(Vg,C)的数学式与学术名称。
这样,就无需“等效假设”的引入了;当然“等效假设”肯定对的,“等效假设”的物理内涵与强调的就是万有引力与电磁力等各种力的本质是一样的、力的作用速度是一样的,否则就无“物理规律在所有参考系里都有相同的形式”F(Vg,C)。
相对论教科书上的“爱因斯坦变换”F(v,C)看似符合“尺缩钟慢”F(Vg,C),那是因为大家与教科书都默认地面或静止实验室系为参考系而得出的结论,实际计算过程中的取值做法的本质就是用有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)。这样“爱因斯坦变换”协变公式的计算结果就与物理性的“洛伦兹变换”协变公式的计算结果及物理实际值一致了。
这种错误做法下,在与地面保持低速运动(声速以内)情况下得到的理论计算值与物理实际值仅存在“负的10-17个数量级别”的差别,几乎与有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变公式的计算结果一致;而一旦这些实验与观测者在高速飞行的飞船上、或在地球异步卫星上做“M-M实验”或“穆斯保尔效应”实验,实验观测到的物理结果与理论计算值就差别很大了;速度越高,差距谬误就越大。
所以,“物理时空”中所有物理规律的公式对有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)协变、计算取值时就只有一个值、并与实验值符合,理论的优越性与“数学的简洁美”就都出来了;同时,“物理时空”是建立在实际的“光速不变现象”数学式F(Vg,C)上、更加体现物理的真实,不需要更多的假设。
如无必要,勿增假设;更何况我们早已经在物理定性与定量上都否定了“相对性假设”与“广义相对性假设”。在大质量天体(地球)的地表(实质为万有引力场参考系)用“爱因斯坦变换”还可以歪打正着,但在太空飞行中若用“爱因斯坦变换”就找不着理论的北了。
5.4 判断先前很多物理公式是否错误、或是属于哪个时空理论的依据
因“闵时空”里的运动学公式形式与“物理时空”中的运动学公式形式几乎是一样的、仅在速度V的取值上有无特殊参考系之分,而“闵时空”在严格数学意义上还是矛盾的,所以我们这里只讨论“绝对时空”与“物理时空”里的公式形式就可以了。
若一理论公式对“相对性假设”与“伽利略变换”F(v,∞)协变,那么它就是“绝对时空”里的公式形式;即这个公式里对速度要求是无上限的,或者说公式里要求速度无上限就是对“相对性假设”与“伽利略变换”协变,它在“绝对时空”里自洽。
若一理论公式对有特殊参考系的“洛伦兹变换”F(Vg,C)协变,那么它就是“物理时空”里的公式形式;即一个公式里对速度上限要求是光速C、有特殊参考系的,那它就是在“物理时空”里对有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变的公式。
1. 譬如,动能公式 E=0.5MVV (V∈(-∞,+∞)被省略了),
它就是对“相对性假设”与“伽利略变换”协变,那它就是“绝对时空”里的公式形式,即这个公式里对速度要求是无上限的。
若动能公式改为 E=0.5F(Mo,Vg,C)VgVg Vg≦C, F(Mo,Vg,C)是“洛伦兹变换”后的动质量,Vg是与物体运动所在万有引力场特殊参考系的相对速度,Mo是对于特殊参考系的静止质量,
那么E=0.5F(Mo,Vg,C)VgVg Vg≦C就是在“物理时空”里对有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变的公式形式。
而E=0.5F(M,V,C)VV V≦C就是在“闵时空”里对“爱因斯坦变换”协变的公式形式。
2. 再如,质能公式E=MoCC Mo是对于地表的静止质量,它就是表示一质量物体静止时的内能;
当它运动时的总能量 E=MoCC+0.5F(Mo,Vg,C)VgVg Vg≦C,公式就是一个对有特殊参考系的“洛伦兹变换”协变的“物理时空”里公式形式。
那么E=MCC+0.5F(M,V,C)VV V≦C 就是一个对“爱因斯坦变换”协变的“闵时空”里公式形式。
由此,我们就可以发现原来的动能公式E=0.5MVV仅仅是在“绝对时空”里自洽、对“相对性假设”与“伽利略变换”协变的、但不符合物理实际规律的错误公式,它仅仅是“闵时空”里动能公式E=0.5F(M,V,C)VV V≦C在低速情况下的近似;犹如“伽利略变换”是“爱因斯坦变换”在低速情况下的近似一样。
同样,“闵时空”里的动能公式E=0.5F(M,V,C)VV V≦C与“物理时空”里的动能公式E=0.5F(Mo,Vg,C)VgVg Vg≦C在公式形式上几乎一样,但“闵时空”里动能公式的无数计算值中就只有一个选地面为参考系的计算值与“物理时空”里动能公式的计算值及物理实际值一致。
这就是那么多人怀疑“相对论”却不知道“相对论”错在“广义相对性假设”与“相对性假设”上的问题所在,“广义相对性假设”、“相对性假设”、“闵时空”与“爱因斯坦变换”是多么迷惑人。
现在时空的一般化理论向大家讲明了,运用这点,我们就可以判断先前很多物理公式是否错误、或是属于哪个时空理论的了;所以,我们先前用的很多公式都是“绝对时空”与“闵时空”里的经验公式而不是“物理时空”里的公式,都要修改。
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