爱因斯坦初出茅庐第二骗：“推导”时间膨胀
作者:xdjxx(xxx.xxx.xxx.xxx) 2004/04/27 06:27   字节:13K 点击:16次 帖号:45609
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 马青平]在《相对论自洽性探疑》中也分析了爱因斯坦对时间膨胀的“推导”。对于爱因斯坦类型的相对论的长度收缩“推导”，相对论痴迷者是这样解释的：空间变换方程

 x’=(x-vt)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)]

 中的x’实际上是被观察系自己观察自己参照系中的空间坐标，因此由此得出的1米量尺的长度才是真正的1米“原长”。x是观察系观察运动量尺得到的空间坐标，因此由此得出的x’-0>x-0（假设量尺的一端在原点）说明运动量尺（1米）是缩短的。

 相对论痴迷者的这种解释单独看起来是很合理的，问题是这种解释不能和“时间膨胀”放在一起。相对论的时间变换方程

 t’=(t-vx/c^2)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)]

 按这种解释就变成了，t’实际上是被观察系自己观察自己参照系中时钟得出的时间坐标，因此由此得出的1秒钟的时间间隔（秒针“滴嗒”两声的间隔）才是真正的1秒“原时”。x是观察系观察运动时钟秒针“滴嗒”两声的间隔得到的时间坐标，因此由此得出的t’-0>t-0（假设秒针第一声“滴嗒”在t=t’=0）说明运动时间单位（1秒）是缩短的。

 从上面的分析不难看出，按爱因斯坦和相对论痴迷者对长度收缩的推导方式，狭义相对论得出的时间效应应该是“时间收缩”，根本不是时间膨胀。因此，高能加速器不但没有像相对论痴迷者宣传的那样每天都在证实狭义相对论，恰恰相反，高能加速器每天都在否定狭义相对论。狭义相对论之所以还统治着物理学，不过是因为爱因斯坦和少数相对论者善于欺骗，让广大相对论痴迷者深受其害。

【【【【呵呵，看来马先生对相对论还没有入门。很多初学者都会认为：时间、空间地位既然等同，按爱因斯坦和相对论痴迷者对长度收缩的推导方式，狭义相对论得出的时间效应应该是“时间收缩”，根本不是时间膨胀。
想想倒也是，实际上并不如此。这里存在很微妙的区别，需要细细体会才能明白。详细我就不说了，这是每一个初学者都会提的普遍问题。】】】】】】】】】】】】】
】】】】

 实际上，相对论的时间变换方程

 t’=(t-vx/c^2)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)]

 本身就是一个按相对论解释的时间膨胀方程（但不是按洛伦兹解释的时间膨胀方程），不过爱因斯坦并没有直接用这个方程来推导时间膨胀。为什么爱因斯坦不直接用这个方程呢？可能是因为这样做会提醒人们他的长度收缩“推导”是错误的。爱因斯坦不愧是个天才，他再次发现了一个从特例（特解？）得到通例（通解？）的“推导”。爱因斯坦的推导是这样的：

“放在K’系原点的时钟指示的时间t’对K系观察者来说

t’=(t-vx/c^2)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)]

 并且K’系原点的坐标x=vt。因此，

 t’=(t-v*vt/c^2)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)] =t(1-v^2/c^2)/[(1-v^2/c^2)^(1/2)]

=t[(1-v^2/c^2)^(1/2)]=t-t[1-(1-v^2/c^2)^(1/2)]

 由此可知从静止系看这一时钟的读数要比运动系看这一时钟每一秒滞后[1-(1-v^2/c^2)^(1/2)]，这说明运动系时间是膨胀的。”

 爱因斯坦也不想想，如果时钟不在K’系原点怎么办？

【【【【我们当然想了，也是得到时间膨胀，只不过还包含着与位置坐标有关的贡献，这样的东西比起单纯的t'=t[(1-v^2/c^2)^(1/2)]来而言，就没有太大的意义了。
并不是越一般越“通解”的东西就越有意思，有时越“特解”的东西更有意思（比如粒子物理中Rutherford虽然特殊，但是很有意义，相反，有的散射公式很复杂，也包含了Rutherford散射公式，反而不被人重视）。
再说，时间膨胀、长度缩短本身就是相对论的两个效应，仅仅是效应而已，注意：仅仅是一定情形下的效应而已，只是为了区别牛顿力学而强调的效应而已。在相对论高级教材中，甚至懒得提及一下这两个时间膨胀、长度缩效应。在广义相对论中，还有时间收缩效应呢！
马先生何必求全责备呢？太没有必要了。在场论中，到处是相对论效应，可是谁都懒得提一下时间膨胀、长度缩短这两个特殊环境下的效应。总之，不要求全责备，不要把时间膨胀、长度缩公式当作是一般任意情形下的时间膨胀、长度缩短公式。您想去研究一般情形下的时间膨胀、长度缩短（如您说的“爱因斯坦也不想想，如果时钟不在K’系原点怎么办？”），那么您去研究好了，欢迎您去研究，但是其物理意义不大，因为该有的物理意义在特殊环境下的效应中都已经体现出来了。
马先生显然做了不必要的求全责备，他误解了“效应”的意思。效应作为效应，并非必须是“通解”，一个效应在这种场合下成立，在另一个场合下或许不成立。所以，在高级教材中，懒得提有些效应。】】】】

 受爱因斯坦从特例（特解？）得到通例（通解？）的“推导”的启发，可以找到一个求平方的简易方法。当a=2时，a^2=2a，由此可得到求平方的简易办法，对所有自然数a^2=2a。