| 读帖时,帖子不存在 |
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| 比如在海面上有三块礁石A、B、C,呈等边三角形,距离都是L。AB之间水流流速为零,BC方向水流流速为V1,CA方向水流流速为V2。一个小船相对水的速度最大只能是c。小船在A、B之间往返,用时总是最短。在B、C或C、A之间往返,用时就会增加。小船按A、B、C顺序或C、B、A顺序行驶一周,所用时间也不同。距离L、时间T、船速度V,水流速V1、V2,这些就构成了三礁的时空关系,时空关系一点神秘的色彩都没有。在有水流的航线上,往返时间增加了,并不是时空改变了。距离没变,变的是船和水的合成速度。时间长短也没变,按照时间和合成速度的关系刚好得到距离。 |
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洛伦兹变换没有道理,光速不变也不能真实反映高速参考系中光的速度不变。仅仅是约定计量规则的改变,也不能在自己约定的参考系内自圆其说,它既不能反映客观现实,也没有物理意义,因此它非常无用。
至于物理书中,那些东施效颦搬进去的洛伦兹变换,更是没有道理。电子高速度时加速困难自有加速困难的道理,和相对论无关。 |
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我反对光速不变,我反对那种无来由的自定规约是有这一番道理的。相对论的光速不变、改变计量规约的办法果真反映了客观世界吗?果真就反映了时空吗?其实它在自己改变了规约的那个参考系中都实现不了规约的应用!自然规律不听它的!
我这叫以其人之道,还治其人之身。这是使相对论陷入自相矛盾境地的非常有效的办法。 我从惯性系的定义入手展开对相对论的讨论,从洛伦兹变换使用的V入手,阐述“惯性系”不能随便定义、随便用。我从惯性系有光速各向同性入手,阐明惯性系可制造出无数个绝对同时的钟,用它们测量动系不存在尺缩。指出了相对论并不相对、我通过对动系中光的传播时间相等却不能在“不变”的光速下走过相同的距离,指出了他们定义的假规约、光速不变不过是自欺欺人的把戏。 |
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显然,这是相对论的一个疏忽、一个大纰漏。它应该在洛伦兹变换上再加上方向,让变换用的新规约不仅跟着速度变,还跟着光的方向变。它应该让参考系S'内的距离|O'A'|≠|A'O'|。
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一个运动的物体在惯性参考系内匀速运动,和参考系原点的选取是无关的,参考系原点只是一个标记点而已。在两个互相运动的参考系中,t=0的点也是可以任意选取的。流星和地球有相对运动许久,在进入我们视界我们才看到它,我们就可以把看到的时刻定为零时刻,当然也可以过些时间(比如路过我们头顶时)再定为零时刻。我们在中途看到的列车、飞机也是如此。 两个参考系S和S'从t=t'=0时刻开始计算相互运动,比如运动了t1秒后,S'系的原点O'运动到了S系的X点,这时,以S系的X点作为S系的原点行不行呢?一样是可以的!因为这两个参考系之间的速度始终是V。S参考系上的任何一点都可以做原点,对两参考系之间的速度关系没有影响。 从S和S'系重合时起算t=t'=0,经过时间t1=|OX|/V,S'系的原点运行到了X点。根据前面说的,S系的任何点X在和S'原点重合时,都可以构成同时。由此反推,-t1=-|OX|/V之前的时刻也是同时。也就是说S'的原点O'处于S系中任何点X,都是和S系是同时的。假定S系是一个静止的、很长很长的有刻度的尺,在S'系的原点放一个理想时钟,不管是在S系还是在S'看,总有S'系原点的钟所表示的时刻t=|OX|/V。这就是说,动系总有和静系相同的同时。既然它们能够在重合时同时,在任何地点,它们还是同时。 |
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在真惯性系S中,沿x轴可以放置无数个同步的钟,比如每个坐标刻度上有一钟。在S'系原点O'也放一个这样的钟,则无论过多久,S'系原点的钟总和S系刻度X处的钟是同时。而S上任何一点X,也都可以作为S系原点。在S'系并不存在相对的同时。除非钟表有走时误差,但理论上是不考虑这些的。
同理,沿x轴反方向运动的参考系S''的原点O''上的钟,也会和S系-x轴上-X刻度上的钟始终同时。根据同时的递推性,S'和S同时,S''和S同时,必有S'和S''也同时。所以,任何运动参考系之间也都存在绝对的同时。既然两原点O和O'可以同时,原点O'、O''又也都X、-X上的时钟构成同时,所以时间t在所有参考系中都是一样的。 相对论只承认两参考系在t=t'=0时是同时是没道理的。原点O'的钟既然在两参考系重合时构成同时,它在任意时刻与X处的钟还是同时,因为我们可以选定任意X处作为S系原点。 |
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朗道《场论》中提到的两个式子H=(1/c)V×E、E=(-1/c)V×H,在高速时还有洛伦兹因子参与,这里不再抄录。我可以使用我定义的真惯性系的分析方法,对其进行细致分析。 首先,我在我的《磁场强度H和电场强度E的关系是欧姆定律关系,它们和速度没有关系》主贴中已经向全世界的人们阐述了,磁场本身就是偶极电场,静磁场也是有极化能力的偶极电场,静止在静磁场中的导体或非导体统统会受到极化作用。感生电场就是偶极电场、是静磁场。感生电场和观察者运动速度没有关系。 从物理实验中,大家都看到的一个表面事实是,线圈去接近磁铁,或磁铁去接近线圈,或它们互相接近,都会在线圈上产生感生电动势,且和它们之间的相对速度成正比。这是因为线圈感受到的dB/dt正比于相对速度V,感生电场始终在磁铁周围存在着,并不是由V所产生。我的偶极子电场、磁场理论完全可以解释这些物理机理。 但是,相对论者却把这些现象看作相对速度V产生了磁场、电场,因此才有洛伦兹变换和四维矢量变换杜撰出的相对论式子。 我们可以这样考虑,既然V是相对运动,那么V=10米/秒,产生10的场(不管电场还是磁场),我就可以使用线圈速度V1=5米/秒,磁铁速度V2=-5米/秒。当我把速度提高到V1=1000米/秒,V2=-1000米/秒时,就产生2000的场,那么V1=0.5c,V2=-0.5c呢?此时V=c,将会产生无穷大的场。我进一步提高速度,V1=0.6c,V2=-0.6c,这时V=1.2c,出现了虚数的场。但谁也不能阻止我使用这样的相对速度V,他们并没有阻止我的理由,因为我两样东西都没有超光速。 从这里,我们也看到了朗道的两个式子是错误的。这是两道物理不通的式子。相反,感生电动势正比于dB/dt,则没有相对速度的限制。相对速度多大,计算都可以进行。 还有一个空间电磁场的问题,一个在空间传播的电磁场,是以光速c接近观察者的。观察者从来不会因电场、磁场以光速接近他,感受到无穷大的场! |
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用我的惯性系定义法可以批驳很多东西,包括用洛伦兹变换导出的物理公式。比如朗道《场论》中提到的两个公式
H=(1/c)V×E、E=(-1/c)V×H 这里的V指的就是观察者和电场或磁场的相对速度。这是在低速时的式子,如果在高速时还有一个洛伦兹因子。我请问那些认定H=(1/c)V×E、E=(-1/c)V×H两式正确的假懂行们,两个在真惯性系中做-0.4c和+0.8c匀速运动的电场源和观察者,计算怎么进行? |
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从本主题帖主楼中引用的关于洛伦兹变换的文字中,可以清楚地看到,相对论的“两个惯性系为S系和S'系,它们相应的笛卡尔坐标轴彼此平行,S'系相对于S系沿x方向运动,速度为V”,是没有区别静系和动系性质的。它们使用的V是两“惯性系”的相对速度。这就会出现我主楼说的问题,V可以大于c。 从高速粒子的质增角度来分析,质增应属于粒子在真惯性系中的绝对速度v(v<c)下产生的绝对物理质量增加(假定真有质增但现在并不讨论其是否存在)。该质量增加是绝对的,是不以观测者参考系改变而改变的。但是,如果我选定了一个和粒子速度v=0.49999c同样速度的参考系,则两参考系相对速度V=0,在观察参考系观看粒子就计算不出质增。如果我选定的观察参考系在真惯性系中有-0.5c的速度,则粒子参考系相对我的观察参考系的速度V就是0.49999c+0.5c=0.99999c,我在观察参考系内观察粒子将有非常大的质增。如果我选定的观察参考系相对真惯性系是高于-0.5c的速度,比如是-0.6c,由于相对速度V大于c,因此不能计算洛伦兹因子。这三种错误情况的出现都是不正确选择V的结果。这三个情况也说明,观察者所在参考系必须是真惯性系。 我的这个观点是根据我的惯性系定义引导出来的、分析出来的。相对论者绝不会意识到这一点。 |
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洛伦兹变换成立的条件是两参考系中必须有且只能有一个真惯性系,这理由前面早已有了说明。我们研究粒子在高速运动下的情况,都是在静系研究动系,比如说在地面惯性系中研究加速器中的高速粒子(如电子)。我们从来不站在高速粒子的参考系去研究地球。
而静系是惯性系,其内有同时的钟和不变的尺,用它测量高速粒子的运动不会发生尺缩、也用不上高速粒子参考系的尺和钟,因此在地面惯性系对东西的测量结果中不会出现相对论效应。 我们在这种情况下再给测量对象加上一个洛伦兹因子,显然是没有任何理由的。地面惯性系不像运动参考系中有不同的光速,测量过程中,不需要采用“另行改变长度尺度和钟表快慢来拼凑光速数c'=299792458自定义米/自定义秒”的措施。所以凡是在静系测量高速物体的结果中含有洛伦兹因子的,一概没有道理。 只有在采用了“另行改变长度尺度和钟表快慢来拼凑光速数c'=299792458自定义米/自定义秒”的措施的动系,看静系,如看地面惯性系,才会出现“尺缩”。在动系的计量约定下形容地面的运动,才需要使用洛伦兹因子(暂不说使用后是否符合物理真实)。 |
| 两个粒子做相对匀速运动,有大于c的相对运动速度V,它们都是相对论的惯性系,如何求它们之间的洛伦兹变换? |
| 【17楼】的问题提给论坛的所有朋友,和全世界所有研究相对论的人。 |
| 两个在真惯性系中向相反方向或相同方向高速运动的粒子m1、m2,假定它们有客观存在的质增,那它们的质增只取决于它们各自在真惯性系中的绝对速度V1、V2,和它们相对速度V=V2-V1无关。这两个粒子参考系没有一个是真惯性系,所以两粒子参考系不能进行洛伦兹变换!也不能用它们的相对速度V计算对方的质增。 |
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事实上,我研究相对论的时间短多了,但我能发现它存在不少的问题。就比如说这两个“惯性系”的相对速度问题,如果不知道它们各自对真惯性系的速度,只知道一个大于c的相对速度,洛伦兹因子是没办法求的。这种情况暴露了相对论惯性系定义上的缺陷、洛伦兹因子计算条件上的缺陷。 我看到了有人对此问题进行过研究,比如说相对论还有一个速度合成公式u'=(u+v)/(1+uv/c2) ,但它不属于牛顿力学,用它计算出来的并不是相对速度。相对速度永远是V=u-v。因此,绝对值小于2c的相对速度必不可免,没什么可逃避的。 这就是相对论没有想到的问题。那么相对速度V小于c的两个参考系之间就能计算洛伦兹因子了吗?大家不妨都想想看。 大于c的相对速度只不过是小于c的相对速度的一种平滑过渡,两个都小于c的参考系都是客观存在的,它们的速度之差大于c也是不受任何物理限制的。但是,一个u=+0.49999999c的参考系,和一个v=-0.49999999c的参考系之间的相对速度就是0.99999998c,它并不大于c,可以进行洛伦兹因子的计算,但这样计算出的γ有效吗?假如用它计算质增,双方看对方都会有非常大的质增,这显然和u、v的速度不相称。 因此,参考系之间的相对速度是不能作为计算洛伦兹因子的V的。说到这里,大家明白了吗?老宋明白我的意思了吗? 解决问题的办法只有一个,不承认惯性系之间的相对速度是计算洛伦兹因子的V!这个V必须是运动参考系在真惯性系中的绝对速度!也就是我本主题帖表达的诉求。 |
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我研究物理总是从机理上研究,分析一个理论对不对要找到它的切入点。我推出用看不见的场物质做参考系的基准物来定义真惯性系已经有几年了,想当初曾遭到不解。我使用相对参考系有没有相对静止的、密度处处均匀的场物质作为基本判断原则判定参考系是不是真惯性系。我使用我的定义方法有效地甄别出了运动参考系不是惯性系。我为什么要这么严格区分惯性系和运动参考系呢?现在一切功效都显现出来了,它是一个十分锐利的理论工具。用它不仅能够区分出真惯性系和运动参考系的区别,指出相对论对惯性系定义的错误,还能对洛伦兹变换所使用的V进行判别。我指出,计算洛伦兹变换因子中的V不能是两个相对论惯性系之间的相对速度,它必须是我定义的运动参考系在我定义的真惯性系中的绝对速度。只有如此,才能保证绝对速度V小于c,也只有如此,才唯一符合物理事实。 我定义真惯性系所使用的参照物不是任何天体或有形物体,而是看不见、摸不着的场物质,它违反了任何一本物理教材中参照物的定义。我的真惯性系指的是这样一块有限的空间:该空间内有密度均匀的、相对参考系静止的场物质。我的真惯性系是需要测量才可以实际得到的,无形参照物并不是不可捉摸的。 我在相关的帖子中说过,选定一个参考系坐标,参考系内有A、B两固定点。改变AB参考系在空间各方向的速度,总能找到一速度大小和方向,使得:从A发向B的光再返回A所用的时间最短。这时确定下来的参考系就是在AB这个方向上的偏惯性系。如果安排互相垂直的三组A1B1、A2B2、A3B3固定距离的点,照此办理,光在各方向往返时间最短时,该参考系就是真惯性系。 在真惯性系中,光速各向同性。在偏惯性系中,光速只在某个方向上相同不变,比如在质量很大的天体表面、高度很小的位置,就有被天体带动的场物质。但光在高度方向上、南北方向上依然有速度差异,这就是偏惯性系的特点。 真惯性系、运动参考系(含有-V场物质)和偏惯性系这些词汇的物理意义是我定义出来的,它们非常好用。 |
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饭是一口口吃的,理是一个个讲的。当我用我的真惯性系定义去套那些东西,就发现了套不上的问题:洛伦兹变换并不能在所有“惯性系”相互之间适用。
事实是,只要两参考系都是运动参考系,或者都是真惯性系,不管它们之间的相对速度V是否大于c,都不能使用洛伦兹变换。 唯一可以使用洛伦兹变换的两个参考系,必须一个是真惯性系,另一个是运动参考系。真惯性系在这里是静止参考系。此时两参考系的相对速度转换成了运动参考系在真惯性系中的绝对速度V,即运动参考系中一定有-V场。 在真惯性系S中测量静止的、运动的物体都使用S系的计量规则,哪怕物体运动速度接近光速。真惯性系有其它参考系不可比拟的优势:它有相对静止的场、它有各向同性的光速c、它上面可以有无数个同步的物理钟。 在这种情况下,S系用自己的物理尺、物理钟对从地面带到S'系上的相同物理尺两端进行同时测量就不会产生尺缩,因为这个同时是绝对同时。 假定S'系根据洛伦兹变换,制造出了一把真实米尺,它的1米长为γ倍地面带上去的尺。则两尺在S'系上互相比较,是S'自己制造的尺长于从地面带上去的尺长。因为这两把尺都是物理尺了,所以在S系看S'上定义的尺长大于S系的尺长,而从S系带上去的尺长不变。 因此,根本不存在在S系看S'系的尺会产生尺缩的问题。相对论在这里绝对是逻辑错了。 |
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运动参考系S'中,有各向异性的光速,因此在运动参考系中,不可能直接用中点对钟法校对出处处都绝对同时的钟。这时,运动参考系就必须使用移动理想钟对钟法来获得两地的绝对同时。
运动参考系在不知自身在惯性系中的速度V时,是不能通过自己约定的c'使用中点对钟法校对出同时的钟来的。这是因为S'中存在两方向不同的光速。把两个这样校对出的理想钟移动在一起,你会发现它们指针指向的刻度(如果是数字钟就是数字)并不一样。实践是检验真理的标准,钟表显示的不同时,说明运动参考系中用中点对钟法校对出的钟是不同时的钟,而不是“相对同时”的钟。相对同时等于不同时。 同时只应该具有唯一的意义:即两地的事件如果是同时事件,把在两地记录下事件发生时刻的两个理想时钟移动到一起来比较,它们还是同时的。或者说两个在一起校对好的理想时钟,无论把它们移动到任何位置,只要两钟指针指向相同刻度时发生的两地事件,就是同时事件。 |
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在地面参考系中测量单向光速的另一种方法
在地面上固定一个竖直的轴,轴上安装一个可以水平旋转、半径为R圆盘,或一长度为L=2R的横梁。在横梁的一端A安装光收发器,另一端B安装一面反射镜。这就和地面上测量双向光速的方法是一样的,不同的是,该实验装置可以水平旋转。 根据光在运动参考系中的光速c'=√(cc+VV-2cVCosθ),和往返时间T=4Rc/(c^2-V^2)可知, 在θ=0时有c'=c-V,θ=π时有c'=c+V。有最长的往返时间Tmax=4Rc/(c^2-V^2) 在θ=π/2、在θ=-π/2时,有c'=√(cc+VV),光有最短的往返时间Tmin=4R/√(cc+VV), 转动这个圆盘或横梁,我们总能找到两个互相垂直的方位,测量到光的最大往返时间和最小往返时间Tmax和Tmin。这里R是已知的,解方程组 4Rc/(c^2-V^2)=Tmax 4R/√(cc+VV)=Tmin 可同时得到c和V两个未知量。 |
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我把2R=L代入式子,并令Tmax=T、Tmin=t,方程组式子变成
2 L c/(c^2-V^2)=T 2 L/√(cc+VV)=t 解方程,得到四组解: c= (2L^3+√[2]√[2L^6+L^2 t^2 T^2])/(4L^2 T) V=-(√[-((4L^2)/T)+(t^2 T)/L^2-(2√[2]√[L^2(2L^4+t^2 T^2)])/(L T)]/(2 √[2] √[T]))} c= (2L^3+√[2]√[2L^6+L^2 t^2 T^2])/(4L^2 T), V=√[-((4L^2)/T)+(t^2 T)/L^2-(2 √[2]√[L^2(2L^4+t^2 T^2)])/(L T)]/(2 √[2] √[T])} c=(2L^3-√[2]√[2L^6+L^2 t^2 T^2])/(4L^2 T) V=-(√[-((4L^2)/T)+(t^2 T)/L^2+(2√[2]√[L^2(2L^4+t^2 T^2)])/(L T)]/(2 √[2]√[T]))} c=(2L^3-√[2]√[2L^6+L^2 t^2 T^2])/(4L^2 T) V=√[-((4L^2)/T)+(t^2 T)/L^2+(2 √[2]√[L^2(2L^4+t^2 T^2)])/(LT)]/(2 √[2] √[T])}} 还需要验算出一组有用解。 |
| 【24楼】、【25楼】方程式子列得可能有误,还要仔细考虑。 |
| 方程组第二项4R/√(cc+VV)=Tmin确实有误,要把光行差考虑进去。 |
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第二个式子应该为c^2 t^2=4 L^2+V^2t^2
联立 2 L c/(c^2-V^2)=T c^2 t^2=4 L^2+V^2t^2 得两组解: c=2LT/t^2 V=-2L√(T^2-t^2)/t^2 c=2LT/t^2 V=2L√(T^2-t^2)/t^2 经验算,这两组解都正确。因为在真惯性系中,V可正可负。我只取一个正的就可以了。因此,在运动参考系中测量到的光速c和场速V是 c=2LTmax/Tmin^2 V=2L√(Tmax^2-Tmin^2)/Tmin^2 注:【25楼】的解作废。 |
| 因为在运动参考系内有光行差,因此,【24楼】提到的光发射角度θ,不应该是和最大光速差的方向(x方向)垂直,而是要有一个提前角度。因此,这个最小时间Tmin是指光发射到镜面还能返回接收点的最小时间。 |
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正确取得和正确使用洛伦兹因子是非常重要的。不恰当地理解和应用就会造成极大的错误。相对论就如是。它不知道洛伦兹因子应产生于真惯性系和运动参考系之间,误以为任何相对运动的“惯性系”都是适合计算洛伦兹因子的参考系。拿我定义的真惯性系和运动参考系去衡量它,立刻就知道相对论错在哪里了! 在运动参考系中向对面的镜子发光,一定要有一个发射角,不能对准镜面。这和在真惯性系中的情形是不同的。相对论无视这些物理事实,就胡说什么尺缩、钟慢,纯属对洛伦兹因子的错误理解和应用。 “正确取得”是指洛伦兹因子要在真惯性系中的绝对速度V上取得,因为永远有这个绝对速度V<c,它总满足计算公式。“错误取得”是指,在相对论对惯性系的定义下,使用相对速度进行计算的取得。不管这个相对速度V是否大于c,都是违法的。相对论的创始人和后面的相对论学者,都跟着错误地使用相对速度V。这是不容抵赖的事实。 |