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你真的懂相对论吗?
[楼主] 作者:刘振永  发表时间:2016/07/12 06:52
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你真的懂相对论吗?

研究相对论(狭义部分)者不少,而无论是反相者还是维相者,虽说个个信心满满,但却并不见得都弄懂了它!倘若不信,则下面有个问题,你可以去思考与解答一下。

问题:

就相对论中所指的任意惯性参照系而言,其对于发生在其内的各类事件所进行的在时间方面的量度,执行的是统一的标准吗?

 

~刘振永

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[楼主]  [2楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/13 08:15 

本帖既不是对维相朋友们的嗟吁,也非对反相朋友们的否定,而是对相对论那不合自然实质的强制性推导以及所得结果的荒谬性矛盾作出的介入性鞭挞。
狭义相对论无非就是想通过洛伦兹变换,倒腾清楚两个惯性系之间的那些用于描述事件之时空特性的对应物理量之间的关系。然而最终的结果却是,这种变换非但起不到应有的作用,相反却还把两个惯性系之间的关系给展现得混乱不堪。
用两个简单的运动事件套入洛伦兹变换进行推导即可显现出,在一个惯性系内用于描述该两事件的统一的时间量度标准却于另一个惯性系内表现得不再统一。而这不能说不是对于一个参照系(此处的惯性系)本该所起的最基本之参照作用的荒唐否定。试问如此一来,在相对论中,那参照系又何以为参照系呢?
欢迎大家讨论。

~刘振永
 [3楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2016/07/14 11:17 

1、纯数学上讲,相对论是个逻辑自洽的理论。它的建立就类似几何学,总是从几个基本公设开始。如果某人承认这些公设正确性,就要承认它的逻辑结果,而且这个结果具有强制性,不管愿不愿意,都要把它接受下来。问题只能回到公设的来源上来。

2、用同时性这类事情来来攻相对论,是老生常谈,人们不感兴趣的问题。因为任何例子都不如孪生兄弟旅游佯谬来得生动、具体、有力。简单地说,你不接受同时性,不如直接说不接受光速不变原理得了,何必那样费劲。
3、爱因斯坦是开创不可观测量与可观测量区分开来的第一人。物理学是门实验学科,没有信号就把两系坐标连结起来的,不是物理学,而是玄学。瞬时信号不存在,此时最好的选取是光信号。我们不仅要用信号定义本系的时空坐标,而且还要用信号去定义运动系的时空坐标。没有这样做,我们写不出相对性原理的数学形式,而且许多原则上的可观察量,也成了不可观察的了。(当然,本系时空坐标可也用多种方法定义,但动系的坐标一定要用信号来定义)。

4、表面上看来,实验室观察者似乎可以通过测量时滞、尺缩、质增等效应的大小以便判别相对论的两大假设是否正确。但经严密思考后却表明并非如此简单。因为这些效应都是联系于相对性猜想的观察量,观察它的方式,就是它存在的方式,再加上“对钟与测速”的逻辑循环链的存在,实验物理学家们至今没能找到一种能脱离这类猜想去测量这些效应的实验方案。比如,在相对论中,时滞、尺缩、质增等效应因子大小是由相对性原理定义的(也可以光速不变原理来直接定义),后来的实验者们又以光速不变原理或相对性原理作为前提条件去观察实验的结果,很明显是兜圈子。类似地,如果用绝对参考系假设来定义,并结合回路光速不变原理,非对称理论也可以逻辑自洽地建立起来,而且理论得出时滞、尺缩、质增等效应也是奇迹般地与已有实验结果一致。
面对这种情况,我们是否也如牛顿方程做法那样去断言绝对参考系概念是多余的,相对性猜想毋庸置疑了,可以下定论了?除非在以后实践中找到了两种理论都能接受的新对钟方法,打断了“对钟与测速”的逻辑循环链,才能为单向光速及绝对参考系的测量实验准备了条件,以便分出那种理论才是真理,否则,一切归零。
[楼主]  [4楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 12:50 


对【3楼】说,吴先生回复的很多也很好,然却独独没有解答我主帖里所提的问题。现在请吴先生关注一下主帖的问题好吗?

~刘振永

 [5楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2016/07/14 14:19 

用同时性这类事情来来攻相对论,是老生常谈,人们不感兴趣的问题。因为任何例子都不如孪生兄弟旅游佯谬来得生动、具体、有力。简单地说,你不接受同时性,不如直接说不接受光速不变原理得了,何必那样费劲。
[楼主]  [6楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 15:35 


对【5楼】说,吴先生明着是在推崇“双生子佯谬”,但是实际上却又并不认可该佯谬对于相对论的否定之效果。既然吴先生觉得连高端的“双生子佯谬”都拿得下,则又何虑我所提的简单问题呢?当然,我并不认为吴先生所谓的“老生常谈”、“不感兴趣的问题”等,也能算作是一种有效的回答。

~刘振永
[楼主]  [7楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 15:35 
[楼主]  [8楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 15:36 
[楼主]  [9楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 15:36 
 [10楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 17:04 

“爱因斯坦是开创不可观测量与可观测量区分开来的第一人。物理学是门实验学科,没有信号就把两系坐标连结起来的,不是物理学,而是玄学。瞬时信号不存在,此时最好的选取是光信号。我们不仅要用信号定义本系的时空坐标,而且还要用信号去定义运动系的时空坐标。没有这样做,我们写不出相对性原理的数学形式,而且许多原则上的可观察量,也成了不可观察的了。(当然,本系时空坐标可也用多种方法定义,但动系的坐标一定要用信号来定义)。”

请问吴先生:时间是可观测量吗?

 [11楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2016/07/14 20:12 

时间是可观测量吗?

同地事件,时间直接可测,异地事件,就要先对钟,即它是依附于对钟方法的可观察量,不同对钟将出现不同结果。
 [12楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2016/07/14 20:34 

对【5楼】说,吴先生明着是在推崇“双生子佯谬”,但是实际上却又并不认可该佯谬对于相对论的否定之效果。既然吴先生觉得连高端的“双生子佯谬”都拿得下,则又何虑我所提的简单问题呢?当然,我并不认为吴先生所谓的“老生常谈”、“不感兴趣的问题”等,也能算作是一种有效的回答。
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双生子问题在狭相框架内是悖论,在广相是佯谬。

是否认为不要光速不变原理,同时性就相对的了?事情没有如此简单。相对论早期,许多学者从数学上证明了:在狭义相对性原理和合理假设下(空间各向同性),变换只有两种,一是伽变换,二是公共正值hh-类洛伦兹变换。能量对质量有贡献、运动时钟时率会变化、或速度有限等等现象的任一种,都意味着同时性相对的,变换为后一种。这就表明,在狭义相对论中,光速不变原理的作用,一是定义同时性,二是定量。

如果用相反的假设——绝对系原理,同时相对性并不是唯一选取了,它只是作为一种解题方法而存在。
[楼主]  [13楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 20:34 

3、爱因斯坦是开创不可观测量与可观测量区分开来的第一人。物理学是门实验学科,没有信号就把两系坐标连结起来的,不是物理学,而是玄学。瞬时信号不存在,此时最好的选取是光信号。我们不仅要用信号定义本系的时空坐标,而且还要用信号去定义运动系的时空坐标。没有这样做,我们写不出相对性原理的数学形式,而且许多原则上的可观察量,也成了不可观察的了。(当然,本系时空坐标可也用多种方法定义,但动系的坐标一定要用信号来定义)。

请吴先生解释一下红字部分的意思,为什么要区别对待?

 

~刘振永

[楼主]  [14楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 20:34 

3、爱因斯坦是开创不可观测量与可观测量区分开来的第一人。物理学是门实验学科,没有信号就把两系坐标连结起来的,不是物理学,而是玄学。瞬时信号不存在,此时最好的选取是光信号。我们不仅要用信号定义本系的时空坐标,而且还要用信号去定义运动系的时空坐标。没有这样做,我们写不出相对性原理的数学形式,而且许多原则上的可观察量,也成了不可观察的了。(当然,本系时空坐标可也用多种方法定义,但动系的坐标一定要用信号来定义)。

请吴先生解释一下红字部分的意思,为什么要区别对待?

 

~刘振永

 [15楼]  作者:yuajin  发表时间: 2016/07/14 20:35 

1楼楼主问:
问题:
就相对论中所指的任意惯性参照系而言,其对于发生在其内的各类事件所进行的在时间方面的量度,执行的是统一的标准吗?

试答如下:
应该是统一的时间量度标准。如果不是统一的量度标准,那么怎样进行两系事件的比较呢?

当提出“你真的懂相对论吗?”这样的问题的时候,这的确是个大问题。我也常常问自己。
但如果以时间的量度是否是统一的标准来提出,这就感觉分量不足。
+———————————————————————
2楼楼主描述的有些看不清楚。
首先,狭义相对论并不是想通过洛伦兹变换,倒腾清楚两个惯性系之间的那些用于描述事件之时空特性的对应物理量之间的关系,而是洛伦兹变换是狭义相对论两个公设下推出的必然关系。你要对两个惯性系中的同一个事件进行描述,只能用洛伦兹变换进行描述,而不能用到两系间的另一种可能的变换关系伽俐略变换来描述。
其次,楼主说:
用两个简单的运动事件套入洛伦兹变换进行推导即可显现出,在一个惯性系内用于描述该两事件的统一的时间量度标准却于另一个惯性系内表现得不再统一。而这不能说不是对于一个参照系(此处的惯性系)本该所起的最基本之参照作用的荒唐否定。
这个就看不明白了。相对论描述的是两个系观察到的同一个运动事件的关系。同一个系的两事件的关系,如何能在另一个系中统一?除非是牛顿力学下的统一,而这早已不被现象所支持。
愚见而已。
 [16楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 20:39 

物理学中,一个运动物体的速率是u,经过时间t,它一定走过路程L=ut。在钟表的时间计量下,这个从原点出发的物体在时刻t一定到达ut位置。这就是物理学中距离和速率、时间的关系,这肯定不是玄学。但是,爱因斯坦他非得亲自观测到物体到达ut点不可,比如在时刻t,物体已经到达ut位置,他还要信号回传,如再加上一个Δt=L/(c±V)的时间他才能看到信号回传,按照他的做法,物体到达目标点的时间不是t而是t+Δt,接着他就会给你算出一笔糊涂账。

从A、B两边来的闪光没有同时到达中点M'的列车例子中,我们就可以看到爱因斯坦的这种怪脾气:他把光没有同时到达他的眼睛为依据,说两发光事件是不同时。
[楼主]  [17楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 21:21 



欢迎yuajin先生加入讨论!
 [18楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 21:30 

【11楼】吴先生:
“同地事件,时间直接可测,异地事件,就要先对钟,即它是依附于对钟方法的可观察量,不同对钟将出现不同结果。”


两个系看的同一异地事件,如何对钟?运动尺头和静止尺头相对齐时,运动尺尾和静止尺某一刻度K重合。在地面系看这两个事件是同时事件,比如都发生在0时0分0秒。在相对论看它们发生在几时几分几秒?
[楼主]  [19楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/14 21:34 

对【15楼】说,内容较多,咱们一个个来。

试答如下: 
应该是统一的时间量度标准。如果不是统一的量度标准,那么怎样进行两系事件的比较呢?

既然yuajin先生认为是统一的标准,那么请问在一个惯性系中于同一时间段内发生的各事件,在另一个惯性系中是否也应该表现为一个确定的时间段呢?当然,此处并没有要求这两个时间段一定相等的意思。

 

~刘振永

 [20楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 22:05 

【18楼】的意思如果还没有明白,我可以更具体化一点。考虑有一根静止原长为10米的尺,以0.6c的速度运动起来,按照相对论,飞尺有物理尺缩,变成了8米的尺。

它和地面静止的10米尺相错而过,比如两尺头(或尺尾)重合瞬间是地面时刻0秒,飞尺的尺尾(或尺头)和地面尺的8米处重合,时刻也是在0秒。

同样,飞尺的5米刻度和地面尺4米刻度重合时刻也是0秒,飞尺的2.5米刻度和地面尺2米刻度重合时刻也是在0秒……不一而足。所有这些对应刻度的重合都发生在0秒时刻。

在相对论中,如何定义这些刻度10米对8米、5米对4米、2.5米对2米……这些刻度的重合时刻各是多少?如果在这些刻度上都摆上了飞钟和静钟,已知静钟都绝对同步,相对论怎么把飞尺系的钟和地面系的钟对应起来?
 [21楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2016/07/14 23:09 

当然,本系时空坐标可也用多种方法定义,但动系的坐标一定要用信号来定义)。
请吴先生解释一下红字部分的意思,为什么要区别对待
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

本系可以用常速的信号,如、超声波、大炮来对钟,但不可以用此信号来定义动系的时间。


又如,S0系光速各向同性,S'系光速可变并知可变的值。S0系为爱的中心型对钟,同时性定义也是中心型的,S'系用光速可变并知可变的值对钟(偏心型)或是用超声波、大炮来对钟。S0系和S'系的同时性约定必须具有统一性,只有如此,两系对于同一物理现象描述才可以比较,否则相对性原理会遭人为破坏。由于S0系采用了爱因斯坦中心型同时性约定,自然,S'系也应选取爱因斯坦中心型同时性约定。为此,S'系可以引入虚拟的各向同性光速来对钟,由它指示的时间为t',从而解题。
 [22楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 23:09 

在“杆和仓库”的例子中我们也看到了启用“信号回传”的功效:他能在“门口”位置在关门的时刻以没有看到“杆戳到仓库墙壁”的影像为借口说“关门时杆没有戳到墙壁”!这就是他们启用了“信号回传”功能后,通过“眼见为实”得到的错误结论。
 [23楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/14 23:09 

相对论只能描述它一个系内的“时空关系”,超出这个系就无能为力了。比如一把运动尺子,不管如何伸长或缩短,它和地面上的静尺相错而过时,在它的尺头和地面的尺头重合时,它的尺尾也一定会和地面尺的某一刻度K重合(包括无理数刻度)。在地面系看,尺尾和刻度K重合的时刻和两尺头重合是同时,在相对论看,它们是不同时。也就是说,地面上的一个时刻点,对应相对论的同时点是两个或多个(两尺对应重合点可以是无穷多,可对应无穷多的时刻点)。
 [24楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/15 06:52 

使用有限速度的“信号”进行“回传”,以“眼见为实”作为判断原则是对人类智商的最大侮辱。人类能够认识自然,就是因为人类有智慧,能够总结、归纳出有物理意义但实际不存在的东西,如质点、刚体、同时等概念,而不是停留在眼见为实的初级思维阶段。一个飞出太阳系的探测者,即使我们看不到它了、信号也不能回传了,我们也知道它存在,比如知道它的方向和速度不改变,我们就能算出它的位置。
 [25楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/15 07:31 

我们经常看到,两个参考系原点重合时说t'=t=0的说法,这个对应是怎么来的呢?两原点重合时互相对钟,把地面原点O的钟表C0时刻t0=0秒置到O'上的运动时钟C0'上去,使得t0'=0。

 

可是此刻飞尺系的10米刻度也和静尺系(地面系)的8米刻度重合着,为什么不能把钟表C8的t8=0时刻置到飞尺系10米刻度上的钟表C10'上去,使t10'=0呢?

 

由于飞尺系采用了不同的同时,因此在不同位置就有不同的时刻。它要把尺头上的钟C0'校对成和地面一致,就不能把尺尾的钟C10'也校对成和地面钟一致。它要把尺尾的钟C10'校对成河地面钟一致,尺头钟C0'就不能和地面钟成为一致。总之,它是顾了头就顾不了屁股。

 

再者,相对论的钟表走时时刻不仅和速度有关系,还和位置有关系。这完全和“时间是和标准运动物的对比”的物理意义相冲突。在相对论中,时间不是可观测量,它是可以任意揉捏的。因此它不使用时钟做计量,它的时钟也无法和其它参考系的时钟保持一致。它不使用时钟,那它使用什么计时呢?答案是用嘴皮子计时,靠说!这样的理论怎么能描述N多参考系组成的宇宙的时空关系呢?

[楼主]  [26楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/15 07:32 

对【21楼】说,请吴先生先解释一下你的S'系可以引入虚拟的各向同性光速来对钟”——这句话啥意思?

 

~刘振永

 [27楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/15 07:32 

在相对论中,时间是靠嘴皮子说出来的,它不是用钟表衡量出来的。我在我的帖子中说过,你给动系安排一个或多个钟表,它不好处理。扔了不好,不扔又没地方放,因为它用不上。比如在动系的一个列车上放置一个钟表,该钟表指示的时刻不仅要和自然时间增长着,还要和运动参考系的速度、列车的运动速度构成速度关系、还要和列车行驶到的位置构成关系。这个钟表不是能够独立运行的,而是被其它运动状态所随时调整的,不知道这钟表还能不能当钟表使用?它还能不能当时间衡器使用?它还是不是运动的标准对比物?
[楼主]  [28楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/15 07:32 

对【21楼】说,请吴先生先解释一下你的S'系可以引入虚拟的各向同性光速来对钟”——这句话啥意思?

 

~刘振永

 [29楼]  作者:王普霖  发表时间: 2016/07/15 12:50 

这就是说,在运动参考系有一个时钟沿x'轴匀速u运动,它在原点O'且和O三点重合时,定为t=0时刻,它和地面钟同时,但过了地面时间t以后,它移动到了x'=ut的位置,按照相对论的要求,它不能再和地面钟同时了,因为它的位置变了。此后的任意时刻,相对论已经不知道它的钟所表示的时刻对应地面的时刻是多少了。
[楼主]  [30楼]  作者:刘振永  发表时间: 2016/07/16 06:17 

欢迎吴先生与yuajin先生继续讨论。

~刘振永

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