在从前,用光信号把两个异地时钟对成绝对同时性质的钟,对人们来说几乎是不可能的。 |
在从前,用光信号把两个异地时钟对成绝对同时性质的钟,对人们来说几乎是不可能的。 |
在计算机技术、数字通讯技术已经成熟的时代,这种不可能已经不存在。 |
对钟的要求:
一、要求两个钟的走时快慢相同,否则误差会积累,就要经常对钟,所以这里设的是两个理想时钟。 二、两钟的距离是已知的,比如L=3千米。 三、两钟除了能发对钟的光信号,也能相互用光信号通信,互换数据。 |
把两个钟叫做A钟和B钟。A钟和B钟都可以完成回路光速的测量。这个认识不必怀疑,我也不多说。 |
不管是A钟主动发光脉冲还是B钟主动发光脉冲,回路光速的测量值是相等的,都是c。这里的c是实际测量值,不是定义值。 |
在真惯性系中运动的两个钟的正反两个方向的光速是c0+v和c0-v,其中v是已知的。 |
回路光速c=(c0^2-v^2)/c0是测量值,则c0可计算出。 |
介质光速c0计算出来了,两个方向的光速c1=c0+v、c2=c0-v也就计算出来了。 |
A、B两钟并不同步,设B钟比A钟快了ΔT,则A钟比B钟慢了ΔT。 |
我们看一下回路光速,c=2L/[(L/Tab)+(L/Tba)]。其中的Tab是A发光到B接收到光的时间、Tba是B返回光到A接收到光的时间。 |
A钟在自己的0秒时向B钟发光,假定B比A快ΔT,B钟此时显示的值是Tb,Tb=Tab+ΔT、
B钟在自己的0秒时向A钟发光,因为假定了B比A快ΔT,A钟此时显示的值是Ta,Ta=Tba-ΔT。 因为L/Tab=c0+v、L/Tba=c0-v,可有两个方程 c0-v=L/(Ta+ΔT) c0+v=L/(Tb-ΔT) 都可以求出ΔT。根据ΔT的大小和正负,在任一个钟上进行修正,都可以把时差ΔT除去,使它们成为绝对同时的两钟。 |
这个对钟操作,要求各钟都能把用自己时钟记录下来的光到达时刻数传送给对方。 |
[12楼]的式子写错了,应该是c=2L/(Tab+Tba)=2L/[L/(c0+v)+L/(c0-v)]。 |
这个对钟,适合理想真惯性系中的运动参考系的时钟。还有些其它的对钟方案,我在silin007先生的帖子中有叙述,暂不转移到本帖。 |
重发[12楼]:
我们看一下回路光速,c=2L/(Tab+Tba)=2L/[L/(c0+v)+L/(c0-v)]。其中的Tab是A发光到B接收到光的时间、Tba是B返回光到A接收到光的时间。 |
[13楼]有两个式子
c0-v=L/(Ta+ΔT) c0+v=L/(Tb-ΔT) 当c0、v、L、Ta、Tb都已知时,两个式子都能得出ΔT。 |
但假如v是未知的,联立方程是不是能得出正确的v,我现在不能确定。 |
但这里的Ta、Tb和v有关(在方程组中未表现),所以不能确定。 |
本方案的一个重大优点是,A、B两个钟未校对成绝对同时之前,两个方向的单向光速就已经求出来了! |
因为求出了介质光速c0,v是已知的,单向光速c0+v、c0-v不就有了吗? |
那么,我就假设一些数据试试:设B钟比A钟快ΔT=0.1秒、介质光速c0=300000000米/秒,这两个数都是未知的,但为了准备验证数据,我假装不知道是这些数,而是要把它们求出来。
再设两个已知数L=30000米、v=3000米/秒。 |