财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:原以为沈博士真有水平,只是一时... 下一主题:Einstein 根据 Newton 理论预言引...
为何光速保恒原理最终不能用实验証实,《双向平均光速各向同性的实验检验》就是比较空间中两个方向的光速相等到什么精度。
[楼主] 作者:szchenfu50  发表时间:2004/08/01 12:09
点击:333次

为何光速保恒原理最终不能用实验証实,《双向平均光速各向同性的实验检验》 就是比较空间中两个方向的光速相等到什么精度。

 

《双向平均光速各向同性的实验检验》就是比较空间中任意两个方向的光速相等到什么精度。

光速的测量是在真空中测光经过某一距离所用的时间。测单向光速时要测量所用的时间必需先校准两地的钟,而要校准不同地点的钟又得依靠光(或其他电磁波)信号,又会用到光速值,这就成了一个自循环的圈,导致单向光速原则上就是不可测量的。这也正是为何光速保恒原理最终不能用实验証实只能作为假設性的原理而存在的主要原因。

测双向光速(或闭合迴路光速)只要测往返路径所经过的时间,用一个钟计时即可,但无法知道往与返这两个过程的光速是否相同,因此测得的只能叫双向平均光速(或闭合迴路平均光速)。

双向(或闭合迴路)平均光速的测量要测距离和时间,目前使用激光定义的長度和时间能测到的是910位的精度。

光速各向同性的检验不用测絕对的光速值,只要比较空间中两方向(通常是两互相垂直的水平方向)光速相等到什么精度,最常见的是用高真空的激光干涉仪进行比较观测。1979Hall & Lmpnoved用美国国家标准局的稳频激光干涉仪进行空间各向同性的检验,达到两方向光速之差(c/c)2.5×10-15B.A.Hall J.L.Lmpnoved Laser Test of the Isotropy of Space Phy. Rev. Lett. 1979, 42 ,549-552 。陈绍光等1997年在北京大学防震台用抗共模干扰拍频激光干涉仪检验双向平均光速的各向同性,得到两个水平的相互垂直方向的光速之差 (c/c)1×10-18 陈绍光等,《双向平均光速各向同性的实验检验》,北京大学学报(自然科学版),1997335)595-599】。

本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-51667.html[复制地址]
上一主题:原以为沈博士真有水平,只是一时... 下一主题:Einstein 根据 Newton 理论预言引...
 [2楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2004/08/01 16:19 

无法解释与Sagbac效应的矛盾
实验似乎可以用多种理论解释,如假设固有光速不变或光速与光源(反射器)速度有关,或与介质速度有关等。但这些假设都难以解释Sagnac效应。
 [3楼]  作者:逆子  发表时间: 2004/08/01 18:53 

假如有超光速的存在会是什么样?

测定光速外缘的许多可能现象还没有确立下来。譬如,假如有超光速的光存在我们如何来确立的它呢?它可能引发什么现象呢?只有在理论上有一个前期的方向性的指导,对光的问题上才能小走弯路。

  逆子认为,光相对于媒介的传播速度为C/N。既是真空中存在超光速的光,当它射入介质时,它的速度是不可能超光速的,在介质的光的传播速度只能为C/N。因为光是波,它在介质中的传播中靠介质来身的物理属性来传播的。该物质属性也能说明介质间两点之间作用力的传递是不会大于C/N。

这一原理可以说明为什么我们测定到光源的频率与波长的乘积永远是一个恒定数值。也就是说一个特定固有频率的光源,无论它是静止还是运动,也无论它的运动方向及速率如何,测定者测定到其频率与波长是随运动变化着的。但无论如何变化,两者的乘积保持恒定不变。

这好比是一个人乘座在密闭的车厢中来测定声速一样。无论列车的运动方向及速度大小,测定者测到外面传播来的声波的频率与波长的乘积永远是一个恒定值331米/秒。

这里就会引发出一个问题。我们如何才能测定到一个超光速的光呢?

假如说有一束光可能超光速,我们用什么样的方法才能来测定它呢?

地面上一静止光源发出一特定频率的光,地面上一静止者测定光的波长为某一数值,这可以用摄谱仪来测出。当地面观测者向着光源运动时,我们可以肯定光相对于观测者的速度会大于光速。可是,摄谱仪观测到光的波长会向紫端移动,这只能说明进入到摄谱仪中的光波长变短了。为什么?

因为超光速的光不会通过摄谱仪的透镜。无论透镜外的光速如何,当它进入透镜子时只能为c/n。  故而才能形成波长的移动。如果说我们可以确信光在介质中是不可以超光速的。那么我们测定到这种波长的移动时,就可以推断出我们已测定到超光速了。

不过这仅是从理论上来解释这个种频移的现象,如果我们能找到一种可以直接测定超光速的方法更好了。



※※※※※※
逆子
 [4楼]  作者:逆子  发表时间: 2004/08/01 18:58 

补充一点
如果一透镜向着光源方向运动,从理论上推导其反射率应增大。这仅是一个原理,实际上是不可能来测定一个透镜的反射率的。我们是否可以从其它方面找到一个高速向着光源运动的透射体来观测呢?

※※※※※※
逆子

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.14562797546387