爱因斯坦关于雷击火车思想实验,大意是: “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。所以,对于路基是同时的若干事件,对于火车并不是同时的,反之亦然(同时性的相对性)。” 我曾经在《同时的相对性是不存在的》帖子中指出了其逻辑错误,现在我再说一说应该如何在高速列车上判断这两个异地发光事件的同时性。 如果地面路基上存在各向同性的光速c,那么路基上的A、B中点M就会同时收到A、B同时发出的两雷击闪光。路基上M点的人会做出雷击是同时发生的判断,这是肯定的。对于列车上中点M'的人,不会看到“同时发生的两雷击闪光”是因为列车中点M'和A、B光源的原始发光位置的距离不相等。同时发出的闪光经过不等长的距离,不能同时到达是必然的,因此在列车中点M'判断两发光事件的同时性必然是错误行为。做法是错的,结论就不能正确。 那么在列车上怎么才能正确判断两发光事件是否同时呢?不能直接看两雷击闪光,要看路基中点M对两闪光的反射光。我给大家策划这样一个方案:在路基中点M上并列两个辅助光源a、b,a接收到A闪光立即发出a闪光、b接收到B闪光立即发出b闪光,则a、b两闪光就相当于两反射光。那么这样做了以后,无论在列车上什么位置看a、b两闪光,都能同时到达,这才是正确的判断方法。 如果雷击是不同时发生的,在M点看到的是A、B光不同时到达,则在列车上任意点(包括M'点)也不能看到反射光a、b同时到达。 这个雷击实验的叙述本来就是逻辑错误的,正确的叙述应该是这样的: “一列很长的火车,以任意速度V延着轨道行驶。我们说A、B两处雷击相对于路基来说是同时的,在发生闪电的A处和B处所发出的光,在路基中点M的人看到两光在AB这段距离的中点M相遇,他看到两光到达M点是同时的。火车上的任意点看到的也是A、B两光同时在M点相遇。对于路基是同时的若干事件,对于火车还是同时的,同时性的相对性不存在” |