与运动物体长度有关的实验资料
宏观运动物体的长度变化太小,总是淹没在受力和温度的影响之中。寻找相对论的运动长度缩短的迹象证据也只能在高速运动的粒子方面寻找迹象证据。最早与这一问题有关的唯一说法是高速质子束与高速质子束对撞实验结论,越是接近光速运动的质子束显示有效碰撞截面积是增加的,且与质子能量的对数平方成正比。通俗地说,越是高速的质子束越容易发生碰撞几率,或者说越是高速的子弹雨越是不能相互穿过。由于这一迹象证据与相对论的结论不是走在一起,所以相对论的书中一般不介绍这一迹象证据。正因为主流理论不认为这是否定相对论的证据,所以我就称这些证据为迹象证据,即有那么一点意思的证据。后来发现有一本电动力学的书也附带地谈到这个事情。这个迹象证据我 90 年就在 Heisenberg 的文章中发现了。我想大家考证这一资料大概不是很困难。
由于相对论的长度结论与实验方面不是很机缘,相对论的文献中很少介绍这方面的实验资料。可一般的业余学者(这种情况也包括我本人也是这样)几乎是从相对论的文献中获知相对论的实验资料。所以也就同样很少了解有关运动长度这方面的实验迹象证据。不过,有一本美国人 Resnik 先生编写的工科大学物理课本(浙大图书馆有中文版本书,我也有)为了说明相对论的运动长度缩短也存在实验方面的证据,这样解释,加速器中的电子束速度为 0.999975c,站在电子束的角度看加速管,一米长的加速管的确只有 7.1 mm的长度,如果加速器设计中不考虑这种收缩,加速器无法正常工作。但是仔细想来,为什么不说在我们看来,是电子束中震荡波波长增长了呢。这可能有时一个运动物体膨胀的迹象证据。
上世纪末,庄一龙先生的反相对论文章中提供下面资料:根据有关文献评考,全部观察实验和理论研究中涌现出的基本疑难,大多与相对论有关。如:1. 量子色动力学 ( QCD ) 理论预言,在极端相对论性的原子核碰撞中会产生高温高密夸克-胶子等离子体 ( QGP ), 众多国家花大力投入了实验探索。最近却发现理论和实验研究中还存在着诸多不确定因素。QGP 是否存在还是个问题。2. 相对论性重离子碰撞实验中出现的种种困难,最终归结为:碰撞中发生了洛仑兹收缩吗?、如何检验?。3. 七十年代提出惯性约束,用强激光引发微热核聚变。20 多年过去,最近的实验结果是:现有最佳装置的中子产出额远远低于理论估计值。问题竟是:熵不守恒时相对论性流体力学方程究竟应该取什么形式?4. 拟用超导超级对撞机模拟宇宙大爆炸的时空和物质状态,为的是验证由相对论衍生出来的宇宙爆炸理论。花几百亿美元巨资猜的这个谜还是离不开相对论。
这四个问题可能也是运动物体膨胀的四个迹象证据。
宏观的图象显得模糊,微观的图象说不清,大家的结论好象是,没有明显的实验证据表明运动长度沿运动方向缩短是正确的,也没有明显的理论结论表明运动长度膨胀是正确的。困难和困惑的问题是,所有长度方面的实验显象,偏向于说明运动粒子是膨胀的,但是所有的主流和偏流理论均只能推出运动物体长度基本不变或者缩小的结论。都说理论服从实验,不过我觉得事情更象是,地球上流行理论游戏?
这些迹象证据到底说明了什么问题,对于一般的学者是无所谓的,但是对于想搞一个相对论的竞争理论的学者,应该认真考虑这方面的迹象证据资料。认真地想一想,跟着相对论做长度缩短概念的游戏是否存在着风险。一个理论如果无视这些迹象证据,即使战胜了相对论,也永远面临这方面迹象证据的威胁。朋友们,你们说事情是不是这样?
( 羊歌乐 整理 2004.3.23 )