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也问怎样测量光速:观测者相对光源以速度v运动?
[楼主] 作者:yanghx  发表时间:2004/10/26 17:17
点击:413次

单程和往返测量光速的问题讨论过了,
再来看看:
相对静止光源运动着的观测者怎么测量光速?
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[楼主]  [2楼]  作者:yanghx  发表时间: 2004/10/26 22:30 

难住了吧?所以只有绕个弯子了?

是不是很难说了?
因为相对运动的观测者看静止的距离L都是收缩的,
所以经典方法与相对论这时的分歧很难得以明确澄清? 立论的出发点都不同了,何来共同语言?
而双方又都难以用实验来证明自己的理论?

所以只有让观测者成为静止旁观的“第三者”,
才有可能发现一些问题,
比如那个证明时慢公式的“闪光模型”,
地面观测者就是一个静止旁观的“第三者”?
他总可以看到闪光相对飞船的相对速度c-v吧?
那么经典方法与相对论不就可以在这个问题上取得暂时的一致了吗?
这可是很难得的一致吧?

于是第一个闪光P1发出后,飞船与P1的距离就是:
L=ct-vt=(c-v)t    (假设是“接近”的情况)
这里的相对速度(c-v)是经典与相对论都承认的吧?
问题是这个t是有些争议,暂时回避一下,假设为:
L=ct'-vt'=(c-v)t'
观测者测量到的闪光时间间隔是:
t=L/c,
这也是没有争议的吧?于是:
t= [(c-v)/c] t'
由于假设是“接近”的情况,
所以必然有:
(c-v)/c < 1,
所以必然有:
t= [(c-v)/c] t' < t'
即:
t < t'

这时相对论就感觉有点不对了吧?
为什么双方都能接受的推导过程推出的结果却对相对论不利呢?
我觉得质疑相对论就要尽量寻找这种双方都能接受的推导,
看看最后的结果对谁有利?

或许有些护相者会说:
肯定是在推导过程中,相对论接受了不能接受的条件,
好在这个推导过程并不算复杂,正和的相对论和数学都不错,
谈谈你的看法呢?是不是相对论上了什么“当”吗?



 [3楼]  作者:正和  发表时间: 2004/10/27 10:10 

由于时间限制,让您误会了。两帖一起回吧。

单程和往返测量光速的问题讨论过了,
再来看看:
相对静止光源运动着的观测者怎么测量光速?

//首先,单程光速仍是不可测的。如果测往返光速,就存在一个问题:“返”的光速与光源速度还有联系吗?又是一个公设环节。

所以,只有公设光遵守波传播规律(有衍射、干涉实验为公证),则不论往返,光速都与光源无关,而只与介质——“以太”或“量子真空”有关。这样问题就还原为相对介质运动的观察者测光速(往返平均光速)的问题了,这就是迈莫实验,前帖已经充分讨论过了。

是不是很难说了?
因为相对运动的观测者看静止的距离L都是收缩的,
所以经典方法与相对论这时的分歧很难得以明确澄清?
立论的出发点都不同了,何来共同语言?
而双方又都难以用实验来证明自己的理论?

//你太多科普说法,洛仑兹收缩不是“看”到的,而是坐标变换的数学结果,是“想象”的。真的“看”,要涉及“看”的物理过程定义。

所以只有让观测者成为静止旁观的“第三者”,
才有可能发现一些问题,
比如那个证明时慢公式的“闪光模型”,
地面观测者就是一个静止旁观的“第三者”?
他总可以看到闪光相对飞船的相对速度c-v吧?
那么经典方法与相对论不就可以在这个问题上取得暂时的一致了吗?
这可是很难得的一致吧?

//他不可能“看”到,只能是“想象”到,真的“看”——测量——必须给出操作定义。他“看”到的闪光相对于飞船的速度,与飞船自己“看”到的闪光相对于飞船的速度,在物理意义上不是一个概念,你也可以公设两者相等,但必须清醒地认识到这只是公设,不是逻辑结论,更不是事实必须如此。你与思林在此相似,就是把一些公设性质的命题当成逻辑的必然了。以下的讨论就没必要了。我还没有见到一个反相者思维足够严密,不犯循环论证的错误或不把公理当定理。

于是第一个闪光P1发出后,飞船与P1的距离就是:
L=ct-vt=(c-v)t    (假设是“接近”的情况)
这里的相对速度(c-v)是经典与相对论都承认的吧?
问题是这个t是有些争议,暂时回避一下,假设为:
L=ct'-vt'=(c-v)t'
观测者测量到的闪光时间间隔是:
t=L/c,
这也是没有争议的吧?于是:
t= [(c-v)/c] t'
由于假设是“接近”的情况,
所以必然有:
(c-v)/c < 1,
所以必然有:
t= [(c-v)/c] t' < t'
即:
t < t'

这时相对论就感觉有点不对了吧?
为什么双方都能接受的推导过程推出的结果却对相对论不利呢?
我觉得质疑相对论就要尽量寻找这种双方都能接受的推导,
看看最后的结果对谁有利?

或许有些护相者会说:
肯定是在推导过程中,相对论接受了不能接受的条件,
好在这个推导过程并不算复杂,正和的相对论和数学都不错,
谈谈你的看法呢?是不是相对论上了什么“当”吗?

[楼主]  [4楼]  作者:yanghx  发表时间: 2004/10/27 12:21 

好吧,那就正规一点吧
好吧那就正规一点:

假设坐标原点O设在观测者处,
飞船发出第一个闪光P1的距离是x=D,
则闪光P1的坐标是:x1=D-ct', 时刻是t'=0,
飞船的坐标是:x2=D-vt',
闪光P2发出的时刻是t',
所以两个闪光P1与P2的间距是:
x2-x1= (D-vt')-(D-ct')= (c-v)t'= L

观测者测量到的闪光时间间隔是:
t=L/c,
这也是没有争议的吧?于是:
t= [(c-v)/c] t'
由于假设是“接近”的情况,
所以必然有:
(c-v)/c < 1,
所以必然有:
t= [(c-v)/c] t' < t'
即:
t < t'

这时相对论就感觉有点不对了吧?
为什么双方都能接受的推导过程推出的结果却对相对论不利呢?
我觉得质疑相对论就要尽量寻找这种双方都能接受的推导,
看看最后的结果对谁有利?

或许有些护相者会说:
肯定是在推导过程中,相对论接受了不能接受的条件,
好在这个推导过程并不算复杂,正和的相对论和数学都不错,
谈谈你的看法呢?是不是相对论上了什么“当”吗?

 [5楼]  作者:正和  发表时间: 2004/10/27 13:23 

你只好去与007为伍了

好吧那就正规一点:

假设坐标原点O设在观测者处,

//正规说法是:空间原点(而非坐标原点)设在观测者处。


飞船发出第一个闪光P1的距离是x=D,

//正确。但不如说“飞船在x1发出闪光P1”,下标能清晰地表达层次,以后就可说在x2发出闪光P2。这是一种基本风格。

则闪光P1的坐标是:x1=D-ct', 时刻是t'=0,

//t'是谁的时间?一般我们用加撇来代表不同参照系。也就是说t'是飞船的时间坐标了?可你又用了观测者的空间坐标!所以我认为你的t'是观测者的的时间坐标(从下文看又不是!)。而且你只说了发出P1的位置,而没说时刻。按你的式子,应当是在t'=0时发出的。也就是说,0时刻飞船与观测者相距D。这个要作为前提明确写出来多清楚啊!

//同时,你已经公设了飞船发出的闪光在观测者的参照系中速度为c。


飞船的坐标是:x2=D-vt',


闪光P2发出的时刻是t',

//多混淆啊!你用t'表示变量的时间,又用t'表示常量的时刻。应当说,飞船在(x=D,t'=0)向观察者发出闪光P1,在(x=x2,t'=t2)发出闪光P2,多清晰呀!


所以两个闪光P1与P2的间距是:
x2-x1= (D-vt')-(D-ct')= (c-v)t'= L

观测者测量到的闪光时间间隔是:
t=L/c,
这也是没有争议的吧?于是:

t= [(c-v)/c] t'

//果然你的t'是飞船的!这样,你就完全错了!前面的(c-v)t'=L仅当t'是观测者的才成立。因为如果t'是观测者的,才能由观测者的闪光方程相减得到观测者的L。如果t'是飞船的,就不能由飞船的闪光方程相减得到观测者的L!

//你用符号的不严谨就暗示了你思维的不严谨。我想这样的讨论没有建设性。我有点厌倦了。


由于假设是“接近”的情况,
所以必然有:
(c-v)/c < 1,
所以必然有:
t= [(c-v)/c] t' < t'
即:
t < t'

这时相对论就感觉有点不对了吧?
为什么双方都能接受的推导过程推出的结果却对相对论不利呢?
我觉得质疑相对论就要尽量寻找这种双方都能接受的推导,
看看最后的结果对谁有利?

或许有些护相者会说:
肯定是在推导过程中,相对论接受了不能接受的条件,
好在这个推导过程并不算复杂,正和的相对论和数学都不错,
谈谈你的看法呢?是不是相对论上了什么“当”吗?

[楼主]  [6楼]  作者:yanghx  发表时间: 2004/10/27 16:28 

固有周期总该知道吧?

你说的有道理,
不过你误解了一个问题(也是我没说清楚),
这里的t'也可以不是飞船坐标系里的时间,
实际是“闪光周期”T---固有周期,
不管在哪个坐标系内都是固定不变的?

换句话说:
在时慢公式里的Δt'是“固有时间间隔”?
Δt是相对这个“固有时隔”Δt'变慢的?
这都是相对论的标准说法呀?不是吗?
所以t1'=0,t2'=t'=t没有错吧?
那么x1=D-ct = D-ct'  ,x2=D-vt= D-vt'  没有错吧?
所以:x2-x1=L=(c-v)t'
或者表示为:
x1=D-cT= D-cT  ,x2=D-vT= D-vT
x2-x1=L=(c-v)T
下面就不用说了吧?
你看看习惯接受哪种表达方式呢?


[楼主]  [7楼]  作者:yanghx  发表时间: 2004/10/27 17:00 

再补充说明一下
这里的t'=t 或 Δt'=Δt是固有时间相等,
t不是O接收到闪光的时刻,
而是发出闪光P的“固有时刻”,

同样,这里的Δt不是O接收到P1和P2的时隔,
而是发出闪光P1和P2的“固有时隔”,

不知这样解释,相对论是否可以接受?

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