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对光行差现象的探讨 光行差现象来自于在运动参考系观察一个光线照射过来的角度与实际光源到达这里的角度不符。它体现在，太阳上某发光点位于我们的头顶上，可是这点发出的光却来自我们运动方向的前方。如果用望远镜镜筒对着来光，望远镜镜筒需向前（观察者运动方向）倾斜。 |
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对光行差现象的探讨 光行差现象来自于在运动参考系观察一个光线照射过来的角度与实际光源到达这里的角度不符。它体现在，太阳上某发光点位于我们的头顶上，可是这点发出的光却来自我们运动方向的前方。如果用望远镜镜筒对着来光，望远镜镜筒需向前（观察者运动方向）倾斜。 |
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下面这段光行差的解释来自网上搜狗百科光行差词条
“光行差本质是由于光速有限以及光源与观察者存在相对运动造成的，类似于运动中的雨滴：下雨的时候，站在原地不动的人感觉到雨滴是从正上方落下的，而向前走的人感觉雨滴是从前方倾斜落下的，因此需要把伞微微向前倾斜。走得越快，需要倾斜得越厉害。光行差的成因与此相似，只不过不符合经典的速度叠加法则，而是需要考虑相对论效应带来的修正。” 光行差的机理究竟是不是像雨点和人速形容的这样的呢？ |
| 假如地球和太阳之间充满了玻璃（光介质），并且这玻璃也随地球同步旋转，在地球上还能观察到光行差吗？我认为依然会有光行差。不知各位以为如何？ |
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应该清楚所有天体之间都在相对运动，如果把光介质视为固体，则光介质必然与多数天体直接有相对运动。
而光穿过固体是会有折射的，而相对运动会使这种折射产生改变，而这些是没有得到实验支持的。 |
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刘先生：
这个问题我是这样看的: 把太阳看作一个位于半径为R的旋转玻璃球球心的发光点，把地球看作处于球内距离球心为r（r<R）上的一个观察点。两点之间的玻璃都是固体，都在跟随地球旋转，这就是我所提问题的模型。 这个实验小了不好做，大了没法做，只能靠推理。 根据光纤陀螺仪的原理，即萨格纳克效应的原理，还有斐索流水实验可知，光介质在惯性系中运动，并不能完全带动场物质跟随，因此光的运动要滞后于介质的运动。光从球体中心发出时，比如沿某个不转的半径线向外传播，被旋转的固体介质所带动获得的切向分速度增量总要小于介质的切向速度增量。在旋转的球心看这个光线路径，依然还是弧形的，因此会有光行差出现。 |
| 一个在封闭的旋转圆盒中心站立的旋转人，具有旋转盒一样的角速度，里面的空气也具有相同的角速度。盒心的旋转人沿半径掷出的铅球，即使它受到旋转气流的带动，它也不会获得旋转气流的角速度。铅球在人手中未掷出时，它具有和盒子、里面转动的气体相同的角速度，但一旦掷出，随着半径的增大，铅球的角速度也会下降，而圆盒的角速度不变，因此铅球在圆盒内的路线（以旋转圆盒为参考系）是弧线。 |
| 这条在旋转圆盒上看到弧线延伸到某半径r时，恰好遇到一个跟着圆盒转动的点A，则弧线在A点的切线一定和OA的半径线有一个角度。 |
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我提到过场物质和天体有相同的运动规律，就是说在行星轨道上，场物质绕太阳也有公转角速度ω=√(GM/r^3)。有的网友对此提出质疑，说这样就不会有光行差了，这种说法我并不赞同。 我们在地面上A点的人所能够看到的每一条太阳光光线，从太阳上B点发出时的角度都不是沿BA这条半径线的。我们A点看到的光本来都不是发向我们A点的，而真正发向A点的光，我们是看不到的。我们能够看到的光都是约8分半之前发向我们运动前方A'点的。地球和太阳之间的场物质角速度是连续变化的，这可以通过式子看到。一个发向A'点的光，姑且看成光子，旋转的场物质究竟会对这个光子准确到达A'点产生多大影响呢？影响并不是很大。姑且认为光速c不变，我们看看光子叠加在场物质上传播到达的A点和原来预期的A'可能带来的角度偏差会有多大。 dθ=ωdt=ωd(r/c)=(ω/c)dr θ=∫[r0,r1]ωdt=∫[r0,r1]ωd(r/c)=∫[r0,r1](ω/c)dr=∫[r0,r1](√(GM/r^3)/c)dr =-GM/4cr1^2+GM/4cr0^2 =[GM/4c][1/r0^2-1/r1^2] =1.10675e+11[1/r0^2-1/r1^2] =2.28269e-7弧度 它非常小，只有0.05角秒，对光行差的计算不会产生很大的影响。 G=6.67259e-11 N m^2/kg^2 是万有引力常数 M=1.989e+30 kg 是太阳质量 r0=696,300,000 m 是发光点B距离日心的距离 r1=149,597,870,000 m是地日平均距离 c=299792458 ms-1 是真空中光速 我这个计算并不是对光行差进行的计算，而是估计光子到达r处的A点可能和A'点相差的角度。公转运动的场物质对光行差确实有影响但是很小，这是我的看法。周年光行差实测值和理论值也有零点零几秒的偏差，这可能和没考虑场物质速度有关。我这里只提出我的看法，阐述一下我的理论和光行差不矛盾，具体测量还是搞天文人的事。 |
| 从场物质运动角速度方程我们看到，场物质角速度是和距离成1.5次方反比的。这种反比关系形容的就是一种漩涡状的场物质分布。光子在这些场物质上跳跃前进，就会走出弯曲的路线。光经过这种弯曲的路线，就完成了从太阳表面光速各向同性到达地球表面的光速各向同性的过渡。 |
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因为场物质的这种运动规律，造成在A点看到的是发向A'点的光，这两地之间有一个小的角度，它就会造成不考虑场物质运动时的理论计算值20.50″大于实际观测值20.49″。 |
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我这个主题帖，一方面是回答网友对场物质和天体有相同的运动规律的质疑，另一方面也提到它对光行差会有很小的影响。同时也解释了光从此具有各向同性光速的真惯性系（局部）表面出发，到达另一个具有各向同性光速的真惯性系（局部）表面的过渡机理。
两个有相互运动速度的参考系，它们表面如果都有光速各向同性的性质，如太阳表面和地球表面，那么从一个表面射出的光到达另一个表面，光线走过的路径必是弯曲的！ |
| 如果我们知道光行差测量的更准确数据，比如各个测量数据的测量日期、时刻，测量时地球在太阳系的实际位置（它影响地日距离和地球公转线速度），测量时测量点的位置（所在地面是否和光线垂直），再采用旋转场物质的机理，应该能得出更精确的、理论和观测值更接近的结果。这是我所预期的。 |
| 主题帖向人们揭示了：宇宙间不存在走直线的光线，这是因为宇宙中所有的光介质都是在运动着的；宇宙中也不存在一成不变的光速c，因为不同地方有不同质量的天体，这些天体会造成场物质密度不同。 |
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所以，光行差不仅仅是参考系速度和光速的合成问题，它其中也含有场物质运动带来的问题，尽管作用比较小。
传统理论对光行差的解释是不全面的。如果既不站在观察者立场，也不站在发光体立场，看发光体发出的光到达观察者位置，光走过的路径也不是直线，而是弯曲的！ |
| 我指出了产生光行差现象的因素里含有场物质运动的影响。把场物质运动也带入光行差的讨论，恐怕也是我独一无二的创新。 |
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洛伦兹变换中的静系是S系，这是一种理想化的参考系，在该参考系中有各向同性的光速。这种理想化参考系就是真惯性系。真惯性系是相对论的基础。真惯性系是我提出来的名词，但相对论其实早已使用了这样的参考系，只是爱因斯坦不自觉而已。真惯性系是局部惯性系理想化而出来的，宇宙中并不存在大范围的真惯性系。相对论的洛伦兹变换描述的就是这样的静系和在这个静系中运动的参考系（无质量观察点或质量极小不足以带动场物质）。相对论虽然没说这个静系是真惯性系，但是从爱因斯坦对洛伦兹变换的所谓推导上，事实上使用了x^2+y^2+z^2=c^t^2 形容了S系这一特殊环境，这是事实！但是这里有些相对论人士却都意识不到这一点，甚至反对我这种说法。 相对论洛伦兹变换的基础是真惯性系，这也就命中注定它不能脱离真惯性系而使用，比如把它滥用，用于解释太阳上光速各向同性和地球上的光速各向同性。 太阳和地球都是有引力场的物体，它们都有对场物质的一定拖拽能力，因此这两个参考系不能作为洛伦兹变换的两个参考系。不如O点有个太阳，O'点有个地球，在O为原点的参考系中，因为有个O'点的地球系S'存在，它使得S系再也没有遍及整个参考系（含有O'点）各向同性的光速了，因此破坏掉了洛伦兹变换有效的条件。同样，在地球参考系S'中也包含有太阳，因此含有运动O点（太阳）的地球参考系S'也不再具有光速各向同性的特点，因此太阳和地球两个参考系的坐标变换不符合洛伦兹变换的推导条件。这样的两个参考系并不能做洛伦兹变换。 任何想通过相对论和洛伦兹变换解释或计算太阳和地球之间的坐标变换（或曰时空变换），注定都是错误的，因为他们都是在滥用相对论、超出真惯性系范围去使用相对论。 其实不仅仅洛伦兹变换不能解决这样两参考系的时空变换，包括传统的伽利略变换也不能用于这样两参考系光学上的变换。因为两种变换都是出自一个母亲——真惯性系，所以它们也只能在真惯性系范围内解释世界！相对论和洛伦兹变换并不像相对论痴迷者形容的那样有广大的神通，它们并不能解决宇宙的时空问题。 |
| 虽然并不完全相同，但是我可以还像拿麻绳测湖做比喻那样，做一个比喻来帮助人们理解。大家大概都看到过银河系的图片，这个图片是计算机模拟出来的，在银河系外拍摄基本是不可能的，但是河外星系我们还是可以拍到照片的。从图片中我们看到银河系有几条大旋臂，旋臂上有无数绕银心公转的天体自不必说了。我要说的是，这个旋臂的形状就相当于场物质的速度分布形状，从银心发出的光也是沿着类似旋臂形状的走向向外传播的，走出的是向后弯曲的路径。 |
| 更正【18楼】第一段笔误“事实上使用了x^2+y^2+z^2=c^r^2t^2 ”为“事实上使用了x^2+y^2+z^2=c^2t^2 ” |
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原始相对论是不承认场物质存在的，这是骨子里带来的、先天性的缺陷。后面的相对论改良者无论如何也不能把场物质加到相对论理论中去。因为它们是有固有矛盾的，所以凡是用场物质才能解释的物理现象，相对论一概不能解释。相对论不能比牛顿力学对物理有更多、更正确的解释能力，但它能够扭曲人们正确建立起的观念的功效却很强。它没有好的作用，带来的却都是副作用，它就应该退出物理舞台。 场物质的客观存在性是可以证明的，因此相对论改良派也开始承认场物质存在了，但是他们认识不到场物质理论和相对论原本就是冲突的。其中的道理我在前面用真惯性系和运动参考系都已经表明了，不再赘述。 既然承认有场物质存在，就要承认它和天体一样在宇宙中随天体一起运动。不能想象一个银河系，所有天体都在运动，唯独其中的场物质不运动。静止的“以太”是不存在的，而运动的场物质却是存在的。场物质运动和天体运动有相同的规律这个理念就应运而生了。 |
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一下多了这么多帖子，看不过来。还是回到原来的旋转玻璃球体的帖子。
问题是地球不在球的中心，来自不同方向的星光会出现不同的折射，通过一年四季的时间变化，有些天体发出的光，应该会因折射的不同，而出现周期性的变化。 而现实情况是，这样的变化显然是不存在的。 |
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对【22楼】老刘说： 我这里专讨论的是球心发光点发出的光，至于球外来的光是没讨论的。 |
| 假如说长江干涸了，我们在河床上架设一对光收发设备，一个架在河床左边，一个架在河床右边，用极细的激光照射对面的靶子，光点落到一个特定的点上，我们把这点标记下来。激光束与河床走向垂直。汛期来临时，长江水满了，把设备淹没在水下了，假设长江水是清澈的，可以透光，由于水流的缘故，光线不会落在原来标记好的点上。 |
| 这是由于水流可以有限带动场物质的缘故。斐索只做过光线传播方向和水流方向正、反平行的实验，并没有做垂直的实验。我这里说的是介质运动方向和光线垂直时，光走的路径也会发生改变。 |
| 我们可以把玻璃球的球心看作固定的点O，从O点向垂直于旋转轴的某个固定方向发光，由于玻璃球旋转，玻璃就能有限带动场物质旋转。而玻璃的旋转线速度显然是和半径成正比的，因此它所带动的场物质也是在不同半径上有不同线速度,因此光线并不是沿半径线OA到达r处地球A的。 |
| 光在玻璃球内走了一条曲线到达A点地球，这线路不和半径线OA重合，因此在A点，两条线也会产生一个夹角。 |
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假如说长江干涸了，我们在河床上架设一对光收发设备，一个架在河床左边，一个架在河床右边，用极细的激光照射对面的靶子，光点落到一个特定的点上，我们把这点标记下来。激光束与河床走向垂直。汛期来临时，长江水满了，把设备淹没在水下了。假设长江水是清澈的，可以透光，由于水流的缘故，光线不会落在原来标记好的点上。 |
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爱因斯坦广义相对论不是提到过“时空弯曲”吗？他就是拿光线没有走直线这个物理事实来说明的。光不走直线走曲线，就证明了发光点到目标点光所走过的路径和两点直线在A点有夹角。
玻璃球的例子中，旋转玻璃带动的场物质线速度是和半径成正比的，实际宇宙中场物质速度是和半径成1.5次方反比的，这两种情况造成的光行差正负是有区别的。 |
| 由于水流的缘故，光不会落到原来标记好的点上，但是它却会落到标记点下游一些的位置上，显然光的路径偏离了直线，它是沿弧线到达靶面上的。光到达靶面时，一定不垂直于靶面。 |