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爱因斯坦说“假设有一列很长的火车,以恒速V延着图1所标明的方向在轨道上行驶。当我们说A、B两处雷击相对于路基来说是同时的,我们的意思是:在发生闪电的A处和B处所发出的光,在路基A→B这段距离的中点M相遇。但是火车上的中点M'是在朝着来自B的光线行进,同时又在逃离来自A的光线。因此M'将先看见自B发出的光线,后看见自A发出的光线。”
聪明一点的人、稍微会反向思维的人都会想到,这是列车运动速度V不等于零造成的。列车如果静止在和路基AB重合位置,M'点也一定和M静止重合。两光到达M'点一定是同时。我通过在M'点观测两光到来的时间差是零,起码我会知道列车是静止在地面的。 两光到达中点M'先后的时间差越大,说明列车速度越高。这些东西都是可以计算出来的,任何人都能推出来! |
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老刘,你去看看我的螺母法则。用丝杠上等速运动的两螺母所对出来的钟,就是绝对同时的两钟。有了两种还发愁四钟、八钟、无数钟吗?
老刘,同时是相对的我已经给它否定了。你看看我最近写的关于爱因斯坦火车的帖子。爱因斯坦所举的例子,犯了一个重大的逻辑错误! 在我的更正下,两参考系之间已经不存在同时的相对性了! |
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我的同时理解:它是宇宙中所有物质组成并拥有同一个瞬间状态的时刻。100个人玩组字,她们动态组成“我”、“们”、“爱”、“中”、“国”。她们组成“我”字的时候,每个人都是成员,并且都是拥有“我”这个瞬间,这时所有人都满足“组成和拥有”这个瞬间状态,所有人都在“我”的这张图案中彼此同时,即同着相同的状态。变成“们”时,又是一种状态,就不重复了。你这样理解同时就不会错。
至于把组成哪个字的时刻定为t0,那都是随便的事。你可以想象这100个人是100个天体,在宇宙中变幻着花样。每个花样就是一个时刻,就是一个状态。你把t0赋予每个组成“们”的天体可就不是容易的事了。但是,你赋予她们和不赋予她们这些人为的同时标记对她们来说都没关系,她们下一个时刻就组成“爱”字…… 理解至上。 |
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我已经计算出光从A点到达M'的时间ta=L/2(c-V)、光从B点到达M'的时间tb=L/2(c+V)。
如果两光是在绝对同时下发的光,则两光到达M'的时间差T=ta-tb=L/2(c-V)-L/2(c+V),其中T≥0 我们就可以解得列车速度 V=(√(L^2+4c^2T^2)-L)/2T 当T=0时,这是个0/0型式子,需要取极限计算,最后得 V=Limit[(√(L^2+4c^2T^2)-L)/2T,T->0]=0 若两光到来的前后时间差T趋于无限大,则V无限趋近于c。 通过在列车中点测量两同时发出的光到达时间差T,我们当然可以求出列车是静止的还是运动的,非极限的时间差值可以计算出确切的车速V。 |
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螺母法则提供给人们一种认识:
在任何参考系(静止的、匀速地、加速的),同时出发的两物体等速到达等距点的时刻必是绝对同时时刻。这种认识写在这里谁都明白,但是实际应用起来没什么人能熟练掌握并运用它。我提出这个原理并把它落实到一个具体物件上,它就具有直观、容易理解的特点了。以后人们一提螺母法则,就知道可用于对钟,能确定绝对同时。 |
| 确定一个参考系中两固定点上的两个固定钟表的绝对同时是一切测量的基础。我的螺母法则就是提供这个基础的理论工具。按照过去的说法,除了移钟对钟法(还被认为存在移钟误差)可以对出绝对同时,剩下的就靠一个想象中的无穷大速度信号去把两钟对成一致了。但这种无限大速度信号仅存在于思维中,往往会被较真的人所诟病。我提出的螺母法则,从此告别了这种局面,它使得我们谈起绝对同时的时候变得理直气壮。 |