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好久没有来这儿讨论了，原因是感觉大家对相对论的理解程度参差不齐，谈不到一块，没有意思。 近几天闲着 ，想讨论点基础问题，如果能达成共识，或许有利于后面深入讨论。 今天想讨论点相对论长度收缩的性质。这种性质正规教课书从没有正经说过，也没人认真总结过。 大家知道，相对论认为存在长度收缩效应，物体的长度在运动的观察者看来会缩短。现举几个例子，请大家讨论： 有A、B两点相距1米； 有一橡皮泥做的棒长1米； 有一弹簧长1米； 有一长2米的弹簧被压缩成长1米； 有一钢性特强的棒长1 米； 有一标准的钢尺长1米。 所有这些物体（包括A、B这两点）在甲惯性系中并列排在一块，惯性系乙相对于甲系沿物体长度方向以0.8C运动，请问： 1、 在乙系看来，这些物体（包括A、B这两点）的长度与材料的性质无关，均为0.6米吗？为什么？ 2、1米长的物体被乙系观察为0.6米，能认为物体是处于压缩状态吗？是外力作用的结果吗？如果是，是什么力？谁是施力体？该有多大的力才能将钢棒从1米压缩为0.6米？这种力性质为什么这么独特，能对不同物体产生大小完全不同的力？ 希望通过这种追问让大家讨论清长度收缩的本质。 |
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对【2楼】说： 久广先生似乎没有回答主楼问题。不知你怎么看？ |
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黄先生，好久没见你上论坛了。
你说的收缩实际上是一种变换收缩，与材质无关，也没有额外的力，而是与人为设计的计量机制密切相关的，具体一点说，是与人为规定的计量基准、对钟、计量规则有关，一旦计量机制变了，这种收缩结论会改变的。目前正规的教科书还没有真正分析清楚其原理，刘先生说对了一部分。 |
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如果将相对论的尺缩问题，理解为洛伦兹变换的尺缩问题，就容易达成一致了，只是在洛伦兹变换中没有明确规定的部分，就会有人做一些不同的规定，那就有争议了。
我是希望大家换个思路思考问题，一般而言，一阶小量远大于二阶小量，为什么谁都知道二阶相对论效应，而对一阶效应却避而不谈呢？愿意恐怕是一阶效应容易被检验，而又有其不确定性，想到的权威们就回避了，而很多人则没想到有这样的问题。 |
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对【7楼】说： 你说得对！相对论收缩实际上是一种变换收缩，是一种时空变换收缩，与材质无关，也没有额外的力。 只不过你认为这种变换是约定性的，是不同的计量约定导致的。而相对论认为，正确的时空变换就是相对论性的，这不是人为约定，而是由事实证明正确的变换。 |
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对【8楼】说： 我们反对的就是将相对论的尺缩问题理解为洛伦兹电子论尺缩。相对论尺缩仅仅是一种变换性尺缩，是时空变换尺缩而不是物质变化性尺缩。 相对论推导并得出长度收缩的结论，完全是源于时空坐标点的变换，这种坐标点既可以是纯粹的空间点，也可以是任何物质占据的空间点，所以其结论不仅适用于空间两点，也适用于这一空间距离上的任何材料的物质，即任何物质都有相同的相对论性尺缩。 所以相对论中尺缩既不是任何外力作用造成的，反过来，相对论尺缩也不会在物体内部造成任何额外的内应力。 |
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9楼，在物质与精神的关系上，人们往往偏重于从物质的角度思考问题，自然科学领域尤其如此，甚至认为自然科学领域只能从物质领域寻找结论的原因，岂不知这是一种错误的思维意识。
黄先生已经认识到这种变换收缩与物质结构、什么样的物质、甚至有没有物质无关，为什么还要坚持从物质领域找原因？为什么不从精神领域思考一下？要知道，没有任何一个人能从物质的角度证明水桶必定是圆的或必定是方的，因为水桶的形状与精神领域有关。 |
| 科学就如同一只水桶，是物质与精神的共同产物，所以并不是所有科学结论都完全取决于物质领域。 |
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相对论的尺缩，都是从洛伦兹变换来的。而且多数人说的，都是那个系数包含的二阶效应，而未注意到由同时性问题所产生的一阶效应。忽略了二阶效应，仍然可以通过改变同时，使运动物体的长度出现变化。
其实这里包含了两个关键因素，一个是同时，一个是相对运动。如果没有相对运动，即使有不同的同时，也不会有长度收缩，例如地球表面，就有两种不同的同时，但不会对相对静止的物体的长度造成影响。实际上除了测量光速之外，不同的同时几乎没有任何可以观测到的效果。同时测量运动物体的长度，当然应该能有不同的结果，但我们几乎不能测量运动物体的长度，而只测量静止物体的长度就足够了。运动物体的长度，只用低精度的估算。 二阶小量的效应，当然应该放在一阶小量之后考虑，只是相对论的著作中却没有这样做。这样会有更加复杂的结果，但仍然是同时测量运动物体长度的问题。 只有这两点同时存在，才有尺缩问题。旋转参考系会带来更多问题。不过运动的尺的长度在静止系中很难测量。 |
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对【11楼】说： 我没有想从物质领域找原因解释相对论长度收缩，我只是想论证相对论长度收缩根本不成立。思路是，先彻底弄清相对论长度收缩的性质，再根据该性质推论，引出与实际矛盾的结论从而论证相对论的不正确。 |
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对【13楼】说： 老刘，讨论问题要集中，你要么回答我1楼的问题，要么对我10的看法作出评价。 |
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14l楼，那你是从物质领域还是非物质领域来证明呢？所谓与实际矛盾，似乎是想从物质领域给出否定的证明，然而这是永远不可能的。因为有一个什么样的变换，并非完全是物质领域确定的，主要取决于人类的设计，是人类约定的一种规范。
伽利略变换相当于人类设计了一个圆形水桶，洛伦兹变换相当于人类设计了一个方形水桶，证明洛伦兹变换不成立就如同有人想证明方形水桶不成立，你认为能做到吗？ |
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根据相对论的观点，我试着总结一下相对论长度收缩的性质：
1、相对论长度收缩是时空变换的结果； 2、相对论长度收缩是一种时空效应，物体在不同时空中自然会呈现出不同的长度，是自然呈现； 3、相对论长度收缩是真实存在的，同时也是观察结果（但不仅仅是观察效应）； 4、相对论长度收缩适应于所有物体（包括空间两点间的距离），与物体材料性质无关； 5、相对论长度收缩不是外力作用造成的； 6、相对论长度收缩不在物体内部造成额外的内应力。 |
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我非常纳闷。
制作两把相同长度的米尺，一个放在甲系，一个放在乙系，各自用各自的米尺衡量自己系内的东西不就完了吗？当两个米尺速度不一样，一个米尺超越另一个米尺时（平行方向超越），尺头对尺头的时刻，也是尺尾对尺尾的时刻。这两个尺子都没有受到物理力的压缩，因此在任何参考系测量到对方的1米也是自己的1米。 |
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还有，jiuguang先生说的同时和长度的关系也令人费解。我们知道，米原器是衡量长度的标准。用米原器校对各国所用米原器复制品的时候，用不着什么同时不同时，只比较长短就可以了。 |
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对【20楼】说： 你这样说，说明你还没有理解相对论的同时性的相对性。在两个系看来，这两把尺不可能同时尺头对尺头尺尾对尺尾。 |
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对【28楼】说： 这正是我后面要讨论的，不急。先让大家对我总结的长度收缩的性质加以讨论。 |
