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狭义相对论一直认为：两个惯性系，把其中一个作为静系S，另一个作为动系S'，就可对动系中的坐标施行洛伦兹变换。关于洛伦兹变换，下面引用一段成文的释义： “洛伦兹变换（Lorentztransformation）是狭义相对论中关于不同惯性系之间物理事件时空坐标变换的基本关系式。设两个惯性系为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，且当t=t'=0时，S'系与S系的坐标原点重合，则事件在这两个惯性系的时空坐标之间的洛伦兹变换为x'=γ(x－Vt)，y'=y，z'=z，t'=γ(t－Vx/(c*c))，式中γ=(1－V^2/c^2)^(-1/2)；c为真空中光速。” 我现在先来确定一下c的含义：真空中光速c为299792458标准米/标准秒，这数值是定义的也是实测的，它是建立在地面真空实测基础上的定义值。再来确定一下V的含义：V是两个参考系的在标准米和标准秒下确定的相对速度。要始终记住并把握住这两个速度的来历。 相对论说：“相对于惯性系做匀速直线运动的参考系也是惯性系”，我们来看看是不是这样？ 在一个拥有相对静止场物质的静止惯性系S（即我定义的以场物质为基准物的参考系——真惯性系）中，有一个向东速度为V1=-0.6c的运动参考系S1'，还有一个向西速度为V2=0.8c运动的参考系S2'。按照相对论的观点，这两个运动的参考系S1'、S2'也是惯性系，和我说的真惯性系没有任何区别。这两个“惯性系”S1'和S2'之间的相对速度是V=V2-V1=1.4c 。假定我们并不知道这两个“惯性系”相对真惯性系的速度，只知道它们的相对速度V=1.4c，我们能不能把这两个“惯性系”按照前面的公式进行坐标变换呢？比如我把S1'当作静系S，把S2'当作动系S'，那么很显然，V=1.4c是不能代入求洛伦兹因子的公式的。代入计算会出现虚数的洛伦兹因子iγ。这显然是不可以接受的，它会使本来就虚的洛伦兹变换虚上加虚。因此，洛伦兹因子中的V不能大于c。什么条件下能够使V不大于c呢？唯一的一个条件是，S必须是那个真惯性系，S'不能是真惯性系。 根据我的惯性系定义：它必须是拥有相对静止场物质的，且场物质密度处处均匀的一个局部参考系。光在我的惯性系内各向同性，恒定为c。这个c不是定义光速，而是在某均匀密度场物质中的实际光速。因场物质密度在宇宙不同位置可能并不相同，因此c会有所区别。但是在地面附近，我们还可以认为c=299792458标准米/标准秒这个定义光速，因为它基本也是基于实测的。一切在惯性系中运动的参考系都拥有-V场。一切在惯性系中运动的拥有-V场的参考系都是运动参考系，都不是惯性系。只有运动参考系在惯性系中的运动速度才不会大于c。为了和以往相对论认识中的惯性系加以区别，在这里把我定义的惯性系称为真惯性系，“真”字含有光在其中也可以做惯性运动的意思。“真”字可加可不加，在不会产生歧义时，就可以不加，但是在和相对论的惯性系做较真的比较时，就要加，以示区别。 因此，符合洛伦兹变换的两个参考系，其中必须有一个，且只能有一个是我定义的拥有相对静止场物质的真惯性系S、必须有一个，且只能有一个是我定义的拥有-V场物质的运动参考系S'。 一个真惯性系S和一个运动参考系S'的组合，是两个参考系能够进行洛伦兹变换的唯一合法组合，其余的组合都是非法组合。 有人说如果S1'和S2'是同向的，其速度差V=V2-V1不会大于c，是不是就可以代入式子进行计算呢？不可以！因为如果以S1'作为静系，它本身就已经拥有了-V1的场物质，因此它不是真惯性系。 从此以后，我们起码知道了，在真惯性系中做匀速直线运动的参考系并不是真惯性系，因为他们都拥有-V场。我们起码知道了，相对论关于“相对惯性系做匀速直线运动的参考系都是惯性系”这一论断是错误的。因为相对论对惯性系的这一说法混淆了它们之间存在的本质区别。在真惯性系中运动的两个匀速运动参考系之间，并不能使用洛伦兹变换。但是，基于相对论的这一论断，它们都是惯性系，都可以互相做洛伦兹变换。显然，相对论者自己都没有意识到这个问题。相对论没有提供这种利用场物质鉴别参考系的意识以及判断惯性系的正确方法。 caozhongyin先生提出了一个问题帖《请相对论专家解释》，其中就涉及到了两个运动参考系S1'和S2'中计算洛伦兹因子的问题。如果由没有场物质意识的相对论者来做这个题，也不能正确计算出洛伦兹质增。这个问题，是相对论惯性系定义带来的问题。按照相对论的说法，它并不认为具有0.1c速度的参考系不是惯性系。在没有告知你这个S1'系中已经存在-0.1c的场时（即没有告知你S1'是有0.1c绝对速度的参考系），人人都会使用S1'作为静系S，使用0.1c进行计算。 能够正确使用洛伦兹变换的两个参考系，必须有一个（真）惯性系、一个运动参考系，其它的组合都不成。 |