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上一主题:预计西陆论坛关闭的时间不远了 下一主题:关于相对论,请中科院不要骗人
十年磨一剑,霜刃今再试
[楼主] 作者:吴沂光  发表时间:2017/05/31 10:18
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读帖时,帖子不存在
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上一主题:预计西陆论坛关闭的时间不远了 下一主题:关于相对论,请中科院不要骗人
 [2楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/04 15:24 

吴先生:
相对论的对钟是有问题的。在光速各向同性的参考系,用光对出的两钟可以拿到一起来比对,而在运动参考系的两个相对论钟是不能拿到一起比对的。这就说明,在这样所谓的两个惯性系中,物理规律并不相同。
[楼主]  [3楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/05 09:58 

对钟概念是物理学的进步,把物理学可观察量与(牛顿瞬时信号对钟)不可观察量(瞬时信号不存在)区分开来。

只要观察系中光速有确定的数值,我们就可以用光速来对钟。从测量上说,这与光速是否各向同性关系不大。

重要的是,观察系不仅要用光信号(或其它场信号,牛顿力学用瞬时信号)定义本系的时空间坐标,而且还要用信号定义动系的时空坐标。不这样做,原则上许多可观察量将成为不可观察,同时,我们写不出相对性原理的数学形式。

换言之,不进行这种做法,所得出的坐标变换,不是物理学的,而是哲学或玄学。
 [4楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 12:37 

牛顿的瞬时对钟信号不存在,但是我们并不非要进行瞬时对钟。从物理机理上说,使用螺母法则对钟即是完全可观察量。因此,“无穷大速度信号不存在”在理论上并不能构成对不出绝对同时钟的理由。“无穷大速度信号不存在”在过去曾经是相对论者诟病绝对同时的理由,但是自螺母法则作为说理工具出现以后,它已经不能再成为理由了。
 [5楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 14:23 

“回路平均光速不变”更是值得商榷的问题。

在没有光速各向同性的参考系上,假定存在两方向光速c'+V、c'-V,用往返光速测量法是测不出不变的回路平均光速c121的,实际上的回路平均光速是c121=c'-V^2/c'。

我认为,求平均速度一定要用式子“总距离/总时间”去求,而不能用[(c'+V)+(c'-V)]/2=c'去求。
 [6楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 14:23 

吴先生:
“只要观察系中光速有确定的数值,我们就可以用光速来对钟。从测量上说,这与光速是否各向同性关系不大。”

这个意思就是说我们已经有了确切的参考系光速数值,而这个光速是用往返回路测量法测出来的光速。在有光速各向同性的地球表面,我们确实已经获得了它,即c=299792458标准米/标准秒,但它并不代表两方向单向光速的大小,也不代表火星上、金星上也是这个数值的往返光速,更不能代表相对某一惯性系做匀速直线运动,却不能对场物质有丝毫牵拽的运动参考系上的往返平均光速。

在运动参考系上,两个方向上的单向光速是不同的,因此回路平均光速也不同。测量光往返经过已知距离2L的时间T,可以得出往返回路光速,但它是变的,并不是不变的。我们测量到的T实际上是往光时间T2+返光时间T2,
T=T1+T2=L/(c'+V)+L/(c'-V),这里c'是光相对测量当地场物质的介质光速,它不一定是299792458标准米/标准秒这个数。我们再根据T和2L计算往返光速
c121=2L/T
=2L/(L/(c'+V)+L/(c'-V)
=c'-V^2/c'
它既不是c',也不是c,而是含有参考系速度V的一个可变的参考系往返光速。
[楼主]  [7楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/05 14:28 

实际操作中,牛顿力学是用迁移对钟法。它是由瞬时信号去预言迁移时钟的时率不变,所以又称瞬时信号对钟。


另种牛顿对钟法是,由瞬时信号去预言运动物体的长度不变,如,转动体的速度测量,从字面上理解,螺母法则属于这种情况,实质为瞬时对钟。


历史上光速的测量,如木卫食法,齿轮法,所测量的光速都不是单向光速,严格地说,它们都是以牛顿由瞬时信号去预言运动物体的长度不变,所以说,是牛顿对钟法测量的光速。
 [8楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 14:48 

实际上,即使采用大家都能接受的牛顿力学的移钟法去测量单向光速,好像也还是没人做过。这在过去可能是比较难的事情,但是在原子钟很便宜了的现在,还没有人去做,我觉得实在不该。我曾建议能动用国家资源的人们用低速移动原子钟的方法去真实测量地面及上空不同高度上的东西方向单向光速。
 [9楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 15:45 

说实在的,我自己如果不是资金有限,我都想购买两台铯原子钟去做这个实验。
[楼主]  [10楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/05 16:00 

实际上,即使采用大家都能接受的牛顿力学的移钟法去测量单向光速,好像也还是没人做过。这在过去可能是比较难的事情,但是在原子钟很便宜了的现在,还没有人去做,我觉得实在不该。我曾建议能动用国家资源的人们用低速移动原子钟的方法去真实测量地面及上空不同高度上的东西方向单向光速。

\\\\\\\\\\

有人做过了。其结果与光信号对钟一样。

从理论上讲,也可证明,纵是存在以太静止系,迁移对钟法测得的光速恰恰是不变的,即光速的可变恰恰由迁移对钟的误差所掩盖。
[楼主]  [11楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/05 16:19 

吴先生:
“只要观察系中光速有确定的数值,我们就可以用光速来对钟。从测量上说,这与光速是否各向同性关系不大。”

这个意思就是说我们已经有了确切的参考系光速数值,而这个光速是用往返回路测量法测出来的光速。在有光速各向同性的地球表面,我们确实已经获得了它,即c=299792458标准米/标准秒,但它并不代表两方向单向光速的大小,也不代表火星上、金星上也是这个数值的往返光速,更不能代表相对某一惯性系做匀速直线运动,却不能对场物质有丝毫牵拽的运动参考系上的往返平均光速。
、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、

我说的是单向光速。比如,如果在以太静止系,则惯性系上的单程光速也有确定和数值。
 [12楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2017/06/05 16:42 

单向速度与对钟之间的关系一直让人头疼,想测量单向速度需要先对钟,而想对钟又要知道某个物体的单向速度,如此就陷入循环难解的境地。

其实,单向速度与对钟约定可转化为单向速度与单向速度基准的关系,本质上同物体长度与长度基准之间的关系一样,都属于计量对象与计量参照的关系。即,正如要想测量任一物体的长度必须有一个参照约定或长度基准约定,要想测量任一物体的单向速度也必须有一个单向速度基准(或对钟)约定。

历史上,人们很清楚需要有长度基准、时间基准的约定,却忽视了或认为不需要单向速度基准的约定,这就造成一直纠结于单向速度与对钟的关系。

所以,任何试图抛开单向速度约定(或对钟约定)而证明单向光速一定是多少的结论都是不成立的。
[楼主]  [13楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/05 18:19 

[12楼] sxgdy说得在理。


我论文前半部分正是证明了这这个道理,即是采用与相对论相反的假设—绝对参考系原理,所建立的满足伽利略推广式变换(单程光速可变,绝对同时的)的绝对空间力学,只要我们完全依赖光信号对钟,它与相对而言论一样预言了同样的可观察效应。

后半部分指出,尽管非对称理论和狭义相对论规定了各自不同的对钟方法,但决不意味着在实践上排除了其他更为理想的对钟方法的存在。本文找到了两种理论都能接受的、放松光信号对钟的方法,使得单向光速可测。

此外,还找到了不依赖于光信号对钟的绝对参考系测定方法和马赫原理检验方案。比如,物质波公式是德布罗意类比于相对论光子公式上建立,这个类比不属于相对论对钟体系,因此我以测量运动粒子波的方向性来确定绝对空间。(要求精确到四量级)。







 [14楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/05 21:58 

对【10楼】说:

用移钟法测量单向光速,要准备两原子钟,一列能直线匀速运动的列车、真空管道、动光源和静光源。仅仅在有空气的地表做的简单测量并不能证明光速在任何运动参考系都不变。
 [15楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2017/06/06 09:24 

13楼,只要能测量出任一物体从一点到另一点的单向速度,则一定直接或间接约定了时间基准、长度基准和单向速度基准(或对钟约定),这是一个基本的前提和基本的逻辑。如果有人说,不用约定对钟或约定单向速度基准,也能测量某物体的单向速度,也能讨论物体是否匀速运动,也能确定动能、动量等等,那都属于基本逻辑缺失的表现。

对物体运动的量化描述既与物体本身有关,也与参照或约定的基准有关,因此光速变与不变并非完全取决于光本身,也没有唯一必然的结论。

前面说任一物体单向速度计量结果与约定密不可分,坐标变换同样如此,且在一定的条件下,可以说两个坐标系间的时空变换关系完全取决于约定。因此,时空变换关系同样没有唯一必然性,时空变换关系可以是线性的对称的,也可以是非线性非对称的,时空变换关系可以有无数种,其中伽利略变换最直观、最易理解、也最易接受,而其它形式的变换关系就不是容易理解和接受了,更不用说其中的非线性形式。

所以,如果吴先生说可以构建这样或那样的时空变换关系,且在这样的变换下同样能正确的反映世界,这是可以成立的。
 [16楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2017/06/06 20:13 

前面提到直接或间接的长度基准、时间基准、速度基准的约定,那么相对论是如何约定的呢?

首先要约定时间基准,基本做法就是选择或构建特定的变化过程,并进行自身的量化约定,比如我们最熟悉的时钟。本质上时钟就是一种人为选择和约定的用于量化过程的基准参照,其它过程的量化都是按照一定的规则以时钟为参照进行量化的。

其次还要有一个基本条件,那就是:无论正向还是反向,(真空中)所有光子在同一回路中从一点返回该点用的时间相同。

接下来,约定所有方向的回路速度都相等,比如约定为c。说明,该约定相当于约定每一方向的长度基准。

最后,约定各个方向的单向光速都相等。说明这一约定相当于对钟约定。

在相对论中所有坐标系都使用了与上述约定等价的约定,因此,在所提基本条件满足的情况下(可以限于局域探讨),没有人能在这样的约定体系下得出相对论的光速不变不成立的实验结论和逻辑理论。
[楼主]  [17楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/07 08:05 

上两帖。sxgdyl应是想阐明这个问题:


例如,何为“匀速运动”呢?事实上,“速度”并非直接的测量量,它是空间距离与时间间隔的比值。我们可以依靠标准尺应用欧几里德几何法则对空间任意两点的距离进行测量,采用不同地点事先对准的时钟读数之差来指示时间间隔。这就是说,每一个惯性系都必须事先用某种方法将各个空间点上放置的相互静止的相同构造时对准。

牛顿力学用瞬时信号来对钟;SR用假定各向同性光信号来对钟。由此可见,牛顿力学、SR中的惯性系定义之间的唯一差别,在于对钟的的不同。

于现实中不存在瞬时信号,因而就目前科学发展而言,最佳的选择是光信号。然而,迄今为止的实验数据表明,任何事先对于惯性系上的单程光速行为作出规定都是先知先验的。就是说,迄今为止实验数据只是要求方向性光速参考数X的取值区域为[-1,1]。这就允许同时的任意性。


[楼主]  [18楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/07 08:56 
[楼主]  [19楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/07 09:05 

能量可以表示为空间坐标的函数,能量场梯度等于外力,因此物理学把能量定义为物体做功的本领。


牛顿采用瞬时对钟,因此伽利略相对性原理不需要明确回答物体的总能量究竟是那个参考系空间的坐标函数。


当采用光信号对钟后,物理必须明确回答物体的总能量究竟是那个参考系空间的坐标函数。

爱因斯坦约定了光速不变原理对钟,与此同时,他就必须在狭义相对性原理中硬性规定,物体的总能量为观察系空间的坐标函数。这是因为光子具有能量,从物理统一性角度讲,只作这个硬性规定才能与光速不变原理相容。这就是相对论“对钟与测速”的逻辑循环。

但是,我们用下面的方法对所有的物理现象也解释得一样好:


我现在于回路光速不变基础上,假设单向光速可变。单程光速可变,意味着存一个光速各向同性的绝对静止系,相对于这个静止系匀速运动惯性系上,单向光速就有了确定的值了。如果我们用这单向光速对钟,与此同时,就必须规定物体的总能量为观察系空间的坐标函数。建立起的是满足伽利略推广式(单程光速可变换、绝对同时)非对称力学,它与相对论一样预言了同样的可观察效应。

这样一来,我们从老爱的“对钟与测速”循环,转化为“绝对系测量与对钟”的逻辑循环。

这种转化是有意义的,因为可以让我们放松对钟规定来测量绝对静止系存在,从而间接测量单向光速。


[楼主]  [20楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2017/06/07 09:06 

必须指出的是,约定具一定的客观性。

如约定不变单向光速对钟,就要约定动能为参考系空间坐标的函数,此外,还有约定两系相互速度大小相等,方向相反。


这些在建立相对论力学必备的,而且环环相扣。
 [21楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/07 10:55 

一根垂直于地面的旋转轴,上端拴一软线,软线下端连接一质量小球。轴若不转,小球连同软线下垂。这根轴匀速转动起来,小球和软线也匀速转动起来(不考虑线发生缠绕),于是这根软线除了受到小球向下的拉力外,还会受到小球水平径向的拉力。于是,软线不再平行于竖直的转轴,开始和转轴有了角度。这个角度会和转速成某种正比关系。因此,软线的某个角度唯一对应着某个转速。

如果不考虑重力,把这根软线改成一根金属簧片,零转速时,簧片平行于转轴。此时转轴转动起来,小球也会带动簧片有类似的向径向的偏转,使簧片不再和转轴平行。那么簧片的角度(也可以是小球到轴上端的直线和轴所成的角度)也是和转速有一一对应关系的。因此,我们通过观察这个角度,就知道转轴的转速是多少。这是通过向心力测量转速的方法。

我把这套装置安装在汽车里,让转轴和轮胎驱动轴通过伞齿轮啮合,我就可以通过这个角度测定汽车的线速度。我就能看到,汽车无论向哪个方向运动,只要这个角度不变,汽车相对“地面”的线速度就不变。比如我让汽车行驶在一个相对真惯性系速度为V的运动参考系“地面”上,并在该“地面”上做匀速圆周运动。我只要保证仪器的角度不变,我就认定汽车相对“地面”的速度不变。可是,相对论却告诉我这个汽车不是在做匀速圆周运动!

相对论异想天开通过任意修改时间的含义得出的结论不符合物理原理。
 [22楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/08 08:26 
 [23楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/08 08:30 

在恒速率汽车上,看到簧片和转轴的角度恒定,我判断出汽车相对“地面”速度也恒定,因为轴的转速是和轮胎转速绑定的。在运动参考系“地面”,我看到汽车相对“地面”的线速率总是v,而相对论说这汽车是时快时慢的。我请教大家:在汽车上看,汽车相对“地面”(即运动参考系S')的速率总是v,在“地面”看,地面相对汽车的速率就不是v了吗?

相对论有这条规定吗?我知道,相对论在S系看S'系若有速度v,在S'看S系就有速度-v。因此,相对论还是承认“在两个参考系互相看对方的相对速度大小是相等的”。

那么,在汽车上看“地面”的相对速度大小若总是v,在“地面”上看汽车的速度大小也应该是恒定的v。相对论在这里否定汽车速率恒定,就是否定“在两个参考系互相看对方的相对速度大小是相等的”,这就造成了相对论的自相矛盾。
 [24楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 01:59 
 [25楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 02:14 

我在前面,提到了测量运动参考系单向光速的问题,也提到了在地球地面上不同高度测量单向光速的问题。

【10楼】吴先生说“有人做过了。其结果与光信号对钟一样。”

我们坐下来仔细地、安静地来分析分析这个问题。事情如果果然如吴先生所说,做实验者就应该出具实验报告,写明实验地点、时间、高度、是否在真空中、是否在运动着的参考系对静止光源和运动光源都进行过对比实验。

假如该实验结果是在地面上两固定点之间做出的,我们又相信低速移动两原子钟不会带来可观测误差,我们可以说两原子钟是无差的,那么就说明地球表面有水平方向各向同性的物理光速,而这个各向同性的物理光速并不是靠相对论对时钟进行约定后实现的,显然实验结果和相对论冲突。

冲突在哪里?冲突在于这两个时钟并非是按照地球在太阳系中的线速度V=30公里/秒,计算出来的洛伦兹变换,按相对论的方法调整出来的两地时钟,居然也得到双向光速不变!

其次,在地面上对光进行的两个方向的实验,在地面上水平传播的光子在太阳参考系看是叠加着地球线速度的,这两个方向的光子在太阳参考系并不是相等的。

这个问题我和宋协刚先生讨论过很久了。如果在太阳上、地球上、火星上的表面都能测量到有水平方向的光速各向同性,则根本不支持相对论。因为相对论的“光速不变”是特殊计量约定下的“光速不变”,不等于物理光速不变。而在这些星球表面的物理光速不变,相对论却是不能解释的。
 [26楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 02:46 

我们使用绝对同时的两钟在地面上进行光速测量,测量出地球最表面上有各向同性的物理光速c,我们再使用相对论的洛伦兹变换,根本推导不出和地球有相对速度V的另一个大星球上也有各向同性的物理光速c,我们只能得到在另一个大星球上使用相对论的钟和尺才能给出的相对论性“不变的光速c”,但是事实上呢?其它大星球表面也有使用绝对同时的钟测量到的水平方向光速各向同性,并不需要相对论的约定。而如果在那些大星球上使用相对论的约定进行物理测量,恰恰得出的是和相对论完全相反的结果——没有光速各向同性!
 [27楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 06:08 

在有光速各向同性的地球表面(不考虑地球自转),我们使用光的中点对钟法和使用螺母法则对出的两钟都是绝对同时的两钟,或是低速移动原子钟获得的两地同时也是绝对同时。我们使用上述三法对出的钟都可以测量出直线距离为L的两地间地球最表面水平方向光速各向同性。

我们假如存在和地球完全一样的星球(也不考虑自转),它和地球的相对速度V=0.5c,我们用相对论的洛伦兹变换,证明那个星球上也有“各向同性的光速c”,但是,这个“各向同性的光速c”一定是要在相对论修改了时钟时率、两地时钟的同时性还有那个星球上的尺子的条件下进行测量才能得到的。

但是事实上呢?如果在那个星球上使用地球上同样的绝对同时法去测量物理光速,也会得到和地球完全一样的各向同性的物理光速c,并不需要相对论的那些约定的钟和尺!如果在那个也有各向同性物理光速c的星球上硬使用我们给它设定的钟和尺去测量,刚好得不到各向同性的光速!

这里的弯弯绕大家看明白了吗?我反正认为我已经讲得很清楚了。

相对论根本不适合解释物理。


 [28楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 06:08 

那么相对论的“光速不变”究竟适合什么样的宇宙呢?它适合地球是全宇宙中心的说法,即人择论的变形。

我们在地球上测量到的各向同性的物理光速是c=299792458米/秒,在其它和地球有相对速度的天体上都不可能有,也就是说,除了地球以外,一切和地球有相对速度的天体上,都不能有各向同性的光速!要使它们都有各向同性的光速c,就都要通过它们和地球的相对速度V经过洛伦兹变换后,调整它们表面上的时钟为相对同时,才能计算出它们表面有相对论性的“各向同性的光速c”。

这显然是十分荒谬的!
 [29楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/09 07:11 

不把时间t作为物理量,只把它作为一个纯数学的代数符号做一做数学变换游戏还是可以的,但是作为物理量使用就要讲求量纲和单位了。约定单位不同的物理量是不可进行加减、比较和相等运算的,除非乘上换算系数。我在质疑洛伦兹变换的推导时,特别指出了这一点。相对论是不顾物理单位而靠纯代数方式推导出来的东西,不能用于物理。

代数数学上,一个字母代表一个数,这些数不具有量纲,比如y=ax^2+bx+c,这里的a、b、c、x、y都不具有量纲,因而这函数也是纯数,在运算操作上是允许的。但是,在物理上表达物理关系时,它们都是有量纲数,并且每一项量纲、单位必须相同,否则即非法。我举一个斜下抛物体的例子:

设在一高为h的塔的顶上斜下抛一个物体,角度是θ=45°,初速度是V0,以地面为0米基准,这个物体距离地面的高度和时间的关系是
y=h -V0y t -(1/2)g t^2
=h -(√2/2)V0 t -(1/2)g t^2……(1)
水平的位移是
x=V0x t
=(√2/2)V0 t
求得
t= (√2)x/V0……(2)
代入(1)得到
y=h -(√2/2)V0 (√2)x/V0 -(1/2)g ((√2)x/V0)^2
=-(g/V0^2)x^2 -x +h……(3)
这里的-(g/V0^2)是代数式里的a,-1是代数式里的b,h是代数式里的c。后两项-x和+h的量纲都是长度L,我们再看看第一项的量纲:
L T^-2 L^-2 T^2 L^2=L
也必须是长度。

这样的式子才是物理式子。所以说,物理公式和数学公式在数值的计算方法上完全一样,但是量纲和单位也必须项项相同。相对论无视这种物理和数学的区别,推导出的洛伦兹变换,无论从过程还是结论上看,全都是不符合物理精神的,全不能用于物理。 
 [30楼]  作者:王普霖  发表时间: 2017/06/10 13:15 

因此,人们在地球表面使用绝对同时的钟测量出地球表面水平方向有各向同性的光速c,就以为相对论的“光速不变”是正确的,其实恰恰相反,它证明相对论不正确。

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