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前人能用逻辑的方法证伪‘重的物体比轻的物体下落得快’,我们为什么不能用逻辑的方法证伪‘光速不变’呢?
[楼主] 作者:liangxinga  发表时间:2004/01/02 15:07
点击:626次

既然对同一个实验结果的解释双方都无法统一(例如对迈克尔逊--莫雷实验),那么,再讨论如何用实验验证光速不变就难于进行了。与其陷入困难的讨论倒不如换个方法证明(或证伪)光速不变。我建议用逻辑的方法,前人能用逻辑的方法证伪‘重的物体比轻的物体下落得快’,我们为什么不能用逻辑的方法证伪‘光速不变’呢?下面我先试试,请批评指正。

新火车闪电理想实验

    让火车停在地面,在地面和火车上记下两个对应点A、A'和B、B',并记下它们的中点C、C',把火车和地面上的钟一起同步,再让火车加速后变为匀速运动。在地面上的观察者S看来,火车上的钟原先是同步的,现在它们的环境经历了相同的变化,根据因果律,它们应该仍然同步,地面上的钟的环境都没发生变化当然仍然同步;同理,在火车上的观察者S'看来,地面上的钟之间也互相应同步,火车上的钟之间也互相同步。至于火车上的钟和地面上的钟是否仍然同步可以不考虑,这是因为它并不影响问题的讨论。
    令火车上的C'点与地面上的C点重合时刻光源于C'(C)处发光。设光速在地面上各向同性<设在火车上光速各向同性也一样>,在S看来,C(C')光应该同时到达A、B两点<以地面上的钟为准>而不同时到达A'、B'点<也以地面上的钟为准>。在S'看来火车上的钟之间是互相同步的,地面上的钟之间也是互相同步的,火车上的钟和地面上的钟即使不同步,其相差数值也是相同的,所以,在火车上的观测者S'通过推理(等量减等量结果相等)可知,光C(C')同时到达A、B而不能同时到达A'、B'(用火车上的钟测量),也就是说,若在地面上光速各向同性,在火车上光速各方向就不同性,反过来讲也一样,若在火车上光速各向同性,在地面上光速就不可能也各向同性。从而证明,光速不变假设不成立,或者说光速不变假设与因果律有矛盾。  

 

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 [2楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2004/01/02 15:23 

其实光速不变保证了因果律不违反。前人用逻辑方法证伪“重物比轻物下降快”,这是一个典范。但它不是无懈可击的。如:在引力磁场
前人用逻辑方法证伪“重物比轻物下降快”,这是一个典范。但它不是无懈可击的。如:在引力磁场中,两个自旋相反的中子下降地就不是一样快。
 [3楼]  作者:清华小猪  发表时间: 2004/01/02 15:35 

回复:刚在楼下帖子叫醒您,怎么又搬起石头来了?
前人能用逻辑的方法证伪‘重的物体比轻的物体下落得快’,我们为什么不能用逻辑的方法证伪‘光速不变’呢?
[楼主]  [4楼]  作者:liangxinga  发表时间: 2004/01/02 19:21 

我搬这块石头的时候并不知道你已经给了我一块石头,所以刚才你楼下的帖子并没叫醒我。但愿在睡梦中这块石头砸的不是自己的脚。(你们年轻人可能喜欢幽默,我这里也幽一次默)
[楼主]  [5楼]  作者:liangxinga  发表时间: 2004/01/02 19:37 

知道你讨论问题的态度很好,愿意与你交往。不过,难得你主动接我的帖子,前几次我主动找上门去你都没回帖。还是书归正传吧。
你举的例子一定存在,但它并不能证明什么。我所希望的是:你能把我的全部推理过程批驳一遍。
[楼主]  [6楼]  作者:liangxinga  发表时间: 2004/01/03 20:26 

jqsphy,以前听到过对你讨论风度的评价,当时我还不相信,现在我亲自体验到了。
 [7楼]  作者:julia132  发表时间: 2004/01/04 00:17 

回复:否定光速不变有两条路,其一是找提出它的基础错误,其二是找相对论自身矛盾.
前人能用逻辑的方法证伪‘重的物体比轻的物体下落得快’,我们为什么不能用逻辑的方法证伪‘光速不变’呢?
 [8楼]  作者:julia132  发表时间: 2004/01/04 01:29 

回复:不违反因果律是远远不够的.

   因果律说的是有因才有果.在物理学中因就是作用,果就是现象。物质的现象必有物质作用的原因。光速是现象,是什么原因使它不变的?尺缩时胀的因在何处,没有作用就会发生吗?速度本是对相对运动的描述,把相对的量绝对化是不是矛盾?由光速不变得到的是空间的均匀、各向同性,而由它给出的劳伦兹变换却否定了空间的均匀、各向同性,这是不是自相矛盾?光速不变与他的相对性原理的提出仅是为解决牛顿力学与麦氏理论在伽利略相对性原理下表现出矛盾所作的一种选择、猜想,并无根据,有根据就不用假设了。你和绝大多数人一样,都没有从实验是检验理论的唯一标准错误理念中解放出来。

     如何认识物理理论首先要解决的是世界观、认识论的问题。大家讨论问题没有共同的基础是不会有结果的。

[楼主]  [9楼]  作者:liangxinga  发表时间: 2004/01/04 08:16 

回复:谢谢你的参与和理解!
谢谢你的参与和理解!
相对论从根本上违背了有因才有果、同因同果的因果律,如果上升到认识论上说,就是唯心和唯物的问题。当然,我们与捍相者讨论时只能就事论事,争取他们转变认识。
 [10楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2004/01/04 15:04 

《时间/空间、相对论》(孙景李,1985,南京大学)P.98-103上写道:(摘抄如下)光速为v=c[1/[1-g_{0a}n^{a}/sqrt(g_{00})]],在

所以,在火车上的观测者S'通过推理(等量减等量结果相等)可知,光C(C')同时到达A、B而不能同时到达A'、B'(用火车上的钟测量),也就是说,若在地面上光速各向同性,在火车上光速各方向就不同性,反过来讲也一样,若在火车上光速各向同性,在地面上光速就不可能也各向同性。从而证明,光速不变假设不成立,或者说光速不变假设与因果律有矛盾。  


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我对您上面这段话的推理结论看不明白(即对“光C(C')同时到达A、B而不能同时到达A'、B'(用火车上的钟测量)”看不明白)。
按照我的看法,只要是匀强加速度(匀强引力场),那么光速不变(c不变)仍旧成立。
凡是涉及引力场与加速,必然要用到广义相对论。我找一本任意的广义相对论教材先来讨论这个问题,如根据《时间/空间、相对论》(孙景李,1985,南京大学)P.98-103上写道:(摘抄如下)光速为v=c[1/[1-g_{0a}n^{a}/sqrt(g_{00})]],在有引力场存在的条件下,真空光速一般不等于c,它不仅与度规张量有关,还和传播方向有关。只有度规张量满足条件g_{0a}=0,以固有时间计算的真空光速才等于c。

在引力场(加速场)中,光速是一个变量,还与传播方向有关。在狭义相对论中,光速c不是一个Lorentz标量,而是一个基本物理常数(既然不是Lorentz标量,那么在广义相对论下可变也是正常的)。
至于liangxinga问题,由于是一个匀强引力场(加速场),所以g_{0a}=0,那么光速仍旧不变。我看不懂他的上述文字中的演绎。


证伪的方法包括逻辑与数学。一个原理(如“光速不变”原理)是否有可能成立,只需要将该原理作为一个假设,演绎出一个理论看看理论内部是否自洽。如果自洽,就说明这个原理有可能是正确的,因此是证伪不了的。由光速不变原理演绎出来的相对论是一个自洽的理论,所以光速不变原理不存在矛盾。
Aristotle的“重物比轻物快”原理是否有可能成立,也可以类比参照以上做法。由“重物比轻物快”原理得到的理论要求重力场是质量的函数(或者其他奇怪的要求),而这是不可能的。所以“重物比轻物快”是不成立的。】】】】】

 

[楼主]  [11楼]  作者:liangxinga  发表时间: 2004/01/04 19:47 

首先感谢你介绍了广义相对论的书并把其中的段落抄给我!

 

对于你把广义相对论拿出来企图证明(说明)光速不变假设(我一直叫假设,你把它叫原理有时还想叫公理,我们之间是有分歧的,不过今天不谈,先谈主要的)成立,我认为这种做法不妥,起码有循环论证之嫌。毕竟狭义相对论是在光速不变假设的基础上建立起来的,而广义相对论又直接利用了大量的狭义相对论的结论。

 

你说“至于liangxinga问题,由于是一个匀强引力场(加速场),”。对于同一个问题你与小猪的看法就不一样,我应该信谁的呢?

 

你说你看不懂我文字中的演绎。小猪看懂了,不然你与他一起商量一下。

 

你说“一个原理(如“光速不变”原理)是否有可能成立,只需要将该原理作为一个假设,演绎出一个理论看看理论内部是否自洽。如果自洽,就说明这个原理有可能是正确的,因此是证伪不了的。由光速不变原理演绎出来的相对论是一个自洽的理论,所以光速不变原理不存在矛盾。
”。对你的这段论述实在不敢苟同。你说的与逻辑学中所说的假设推理相差太大了,由于内容较多我就不抄给你了,你随便找一本普通逻辑方面的书都可以看到。

 

还是建议你逐条批驳我的推理过程,全文才一千字左右,很容易批。批,才是正题

 [12楼]  作者:清华小猪  发表时间: 2004/01/05 18:47 

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