关于“惯性原理”的对话（续）
作者：孟 源
    甲：你提出的“惯性原理”，已经有人开始明白是什么意思了，现在是不是要讨论“推论”了？
    乙：不忙，明白并不等于理解，更不等于接受。而且只要是真正理解并接受了，推论是每个人自己都可以得出来的。
    甲：那你想讨论些什么呢？
    乙：谈一下为什么要研究“惯性原理”的表述问题。
    甲：可不，你要研究“惯性原理”，尽管去研究好了，何必拿到《挑战相对论》的论坛上来呢？
    乙：因为惯性原理是相对论的终结者。
    甲：何以见得？
    乙：相对论是一个系统理论，尽管理论本身有很大的诡辩性，得出了许多似是而非的悖谬，但也有其合理的成分。我们在挑战相对论时，应该有一种理论，能够把其合理的成分接收下来，为我所用；要抛弃的，只是相对论诡辩的、唯心的外壳和不合理的部分。同时，还要把一些目前难以解决的问题，暂时先搁置起来。如果我们的惯性原理能解释了相对论的合理部分，相对论还有用吗？
    甲：说具体点，那些是合理的成分？
    乙：广义相对论所说的，引力系与惯性系的“等效”，就有其合理的成分。
    甲：那不就是你提出的惯性原理吗？怪不得有人把你当成持相者了。那么相对论唯心的或者诡辩的外壳呢？
    乙：就是洛伦兹空时变换。这个变换成了相对论的法宝了，凡是不能解决的实际问题，都可以在这个变换中获得精神上的满足。
    甲：那么你解决了吗？
    乙：惯性原理不是已经描述了引力系中的惯性运动了吗？
    甲：但是还没有得到人们的认同。
    乙：从不理解到理解是要有个过程的。你看我们的惯性原理采用洛伦兹变换了吗？
    甲：没有。你是通过改变惯性定律的描述得出的。
    乙：因此我们不但不是持相，而是去（取消）相（对论）者。
    甲：那么你的惯性原理究竟解决了些什么问题？
    乙：首先是解决了引力系中对惯性运动的描述，简单而又明确。
    甲：何以见得？
    乙：牛顿的惯性定律只对不受力的物体成立；对受力物体的惯性状态还要进行转换以后表达。不但是多此一举吗，而且当成了是受力作用的非惯性运动，人为地把物质运动划分为理想化的惯性系和现实存在的引力系。
    甲：按你的说法惯性原理是对受力物体的，那么对不受力的物体呢？
    乙：同样能够成立，尽管物质世界的物体都是受力的。
    甲：你的惯性原理明明说的是“受恒力作用”，怎么能对不受力作用的物体也成立呢？
    乙：当恒力为零时，不就是不受力了吗？不就回到牛顿的惯性定律了吗？
    甲：让你讨了个巧，把惯性定律当成了惯性原理的一个特例了。
    乙：本来就是如此。惯性原理和惯性定律的区别，就在于内涵不同，前者包含或兼容了后者。或者说，扩大了惯性定律的内涵，就成了惯性原理。
    甲：你刚刚说到“一些目前难以解决的问题，暂时先搁置起来”，是什么意思？
    乙：例如光速不变原理的问题。虽然我们认为光速是变化的，不变是相对的、有条件的，暂时还是先搁置起来好。
    甲：为什么？
    乙：请你看看“是谁离不开相对论？”这篇短文就知道了。
   （见元月十一日所下的帖）
    甲：原来如此。看来光速不变原理的是非，确实一时难以解决。
    乙：确实如此。你一定要说光速不变没有得到验证，说光速是有变化的，那么“光年”一词就毫无意义；浩瀚的星空，就会成为一团乱麻。不然，这个天文学家你来当好了。
    甲：我明白你的意思了，接受“光年”，就是接受四维时空。不接受四维时空，这个天文学家谁也当不了。
    乙：象这样的问题，我们只能不置可否，暂时先搁置起来。
    甲：这一搁置，还如何挑战相对论？
    乙：暂时搁置，并不影响我们挑战相对论。
    甲：你总是藏头露尾，不能把话说明白些吗？
    乙：饭要一口一口吃，话也要一句一句说；哪能一口吃成个胖子？
    甲：别卖关子了！
    乙：我们提出的惯性原理还记得吗？
    甲：不就是“受恒力作用的物体，不会改变其运动状态”吗？
    乙：限定它的使用范围了吗？
    甲：好象并没有限定。对了，它能适用于光的传播规律吗？
    乙：这正是我们想要纳入的，即同样适用于光的传播定律。
    甲：如何证明？
    乙：还记得光的传播的特性吗？
    甲：什么特性？
    乙：光的传播运动既有波动性，又有粒动性。
    甲：不就是光的波粒二象性吗？
    乙：对，就是二象性。那么牛顿的经典力学中对物体运动的描述，有二象性吗？
    甲：好象没有，所描述的只有粒动。
    乙：这就是问题的症结所在，经典力学在这个问题上有缺陷。
    甲：难道你解决了？
    乙：应该是解决了。
    甲：什么叫“应该是”？
    乙：我们对惯性运动的描述，不仅没有限定描述对象的运动状态，而且没有限定观察者所在的参照系或坐标系。
    甲：何以见得？
    乙：在地球上由于惯性而保持静止状态的物体，从静止的地心坐标系来看就是在作圆周运动，从日心坐标系来看，就是在地球轨道上的三维曲线运动，从银心（银河系）坐标系来看在作高维运动；如果没有其它作用力，所有这些运动状态都将保持不变，因此都是惯性运动。
    甲：确实对各个层次的坐标系都能成立，但这与波粒二象性何干？
    乙：从微观来看，惯性物体在作什么运动？
    甲：保持静止或匀速（直线）运动。
    乙：从宏观（例如从银心坐标系）呢？
    甲：你不是刚刚说过吗，高维曲线运动。
    乙：曲线运动特别是高维曲线运动，是不是波动？
    甲：有点象波动。
    乙：确实就是波动。也就是说，物体的运动同样具有波粒二象性。
    甲：这就能说明适用于光的传播了吗？
    乙：有这点意思。还有在天体运行中，伽里略变换的速度迭加公式能成立吗？
    甲：速度迭加公式不是适用于牛顿的惯性系吗？怎么能用于引力系呢？
    乙：这就对了。可以设想一下，我们在地球上有个运动速度，地球在太阳系里有个运动速度，太阳系在银河系里也有个运动速度；我们在银河系里的运动速度是上述几个速度迭加起来的吗？
    甲：没有迭加，而是基本保持与太阳系同步的运动速度。
    乙：与光的传播速度规律相似吗？
    甲：是有点相似。既与运动源的运动状态无关，又与观察者所在的坐标系无关。
    乙：换句话说，“受恒力作用的物体，不会改变其运动状态”的惯性原理，既适用于描述物体（物质集合体）的运动，也可以描述物质运动如光的传播。
    甲：如何描述法？难道“保持光速不变”？
    乙：受恒力作用的物质，不会改变其运动规律，包括光的传播规律。
    甲：你也来玩弄文字游戏？在光速问题上摸棱两可？
    乙：我们确实回避了光速的变与不变的问题，但并非是“摸棱两可”。如果惯性原理可以取代了光的传播规律，那还有光学吗？我们能在研究惯性原理的同时，再去讨论具体的光学问题吗？
    甲：不还是回避了么？
    乙：暂时的回避，并不表明我们的认可。在适当的机会，我们会专门讨论光速问题。
    甲：就算你所说的都对，与挑战相对论有关吗？
    乙：狭义相对论讨论的什么内容？
    甲：物理定律与力学定律的“等效”，或者说，物理定律在牛顿的惯性系里继续成立，但需经过洛伦兹变换。
    乙：再具体一点呢？
    甲：经典力学定律同样适用于光的传播定律。
    乙：这不正是前面讨论的内容吗？
    甲：是与狭义相对论讨论的内容基本一样。
    乙：通过惯性原理的描述，相对论合理的成分，我们都保留下来了；甚至比相对论解释得更清晰、更合乎理性。我们用过什么洛伦兹空时变换了吗？
    甲：没有。
    乙：相对论能离开洛伦兹变换吗？
    甲：不能。离开了洛伦兹空时变换，相对论就寸步难行；离开了空时变换，就不成其为相对论。
    乙：这不结了，相对论还有什么用呢？
    甲：确实毫无用处。
    乙：用处还是有的，在科学的发展史上，毕竟曾经经历过这样一个阶段。没有古代的炼金术，那来今天的现代化学？缺少了这样一个阶段，科学又如何发展呢？

    （明学先生：当“关于惯性原理的对话”在《挑战相对论》的论坛上下帖以后，是您首先表示明白了我的意思，极大地鼓舞了我。对此表示感谢，欢迎继续交流讨论。不过更早一次你对“惯性原理再议”的点评可不对呀，离心力是对地心而言的虚拟力，地心引力却是对定点卫星，二者是不可抵消为零力的。）
    （黄德民先生：该对我们提出的惯性原理有所了解了吧？不会再简单地当成“匀加速、匀减速”了吧？那不成了爱因斯坦的升降机局域理论了吗？您是主张从质疑光速不变原理上来否定相对论的；很抱歉，“是谁离不开相对论？”一帖扫了您的兴；别泄气，挑战相对论会成功的。如对我的观点还有疑虑的话，请提出来一起讨论。不过也要具体一点好，不然我摸不着头脑，无从“展开”。）
    （“清华小猪”先生：如果把相对论比做一座庙的话，您看我是来烧香的，还是来拆庙的？不清楚您看过我多少篇帖子，如需要更多的内容并进行交流，也可通过电子邮件联系。）
     E-mail：mygzsh@pub.cz.jsinfo.net