浅谈“尺缩钟慢”现象的物理机制

“尺缩钟慢”现象听上去就象是天方夜谈、神话传说，因其物理机制不明而令许多人难以接受。其实我们只要在现代物理学的基础上，从物质间相互作用的角度细致的分析一下，就不难发现其成立的可能性，从而将神话变成现实。

我们知道，真空场是引力场和电磁场形成所共有的物质基础，两种场都是真空场在场源的激发下生成的空间场。而引力波和电磁波的生成和传播也都依赖于真空场的物质性，其传播速度都是由真空场的性质决定的，因此我们也就认为它们都具有相同的波速即光速，且与波源的运动情况无关。我们还知道，所有的实物质系统都是通过万有引力和电磁力这两种长程力集结起来的质点系统。而强力和弱力则都是短程力，它们对质点系统的空间性质没有影响。所有物体间的相互作用都是通过空间场进行的，故所有物体也都是场源。

当点形场源在真空中做绝对运动时，由于真空场的作用，使场的球形分布变成了在运动方向缩短的椭球分布（就象气球在空气中运动时会发生变形一样）。因此由质点系构成的物体在做绝对运动的方向上发生相同比例的收缩也就不难理解了。

关于时钟在做绝对运动时运行速率为什么会变慢我们也可以说明。我们知道，现在的绝大多数计时方法都是借助于某种振荡进行的。如天体的运转、机械振动、电磁振荡以及原子振荡等等，这些振荡实质上都离不开力的参与和振子的位置移动。时钟运行频率是由振荡频率决定的，而振荡频率则是由振子的受力情况决定的。其计算公式为

 ω=sqrt(k/m)=sqrt(F/mx)

当系统做绝对运动时，物体间的相互作用是要减小的。因此由ω式可以看出，振荡频率ω是要减小的，时钟运行速率将变慢。

至于“尺缩钟慢”的比率，因为目前的实验结果偏少且不尽一致，所以还无法得出统一的定值。根据迈—莫实验结果所推出的时钟及纵向直尺收缩率均为sqrt(1- uu/cc)，受力减小率在运动方向上为(1- uu/cc)^(3/2)，在垂直方向上为(1- uu/cc)；但从电子在做高速曲线运动时的表现来看，向心力的减小率似乎应为sqrt(1- uu/cc)；而从水星进动的情况来看，他所受的向心力似乎又增大为1/(1- uu/cc)^3倍，真是是非莫辨。因此今后从实验方面进行鉴别实有必要。

从理论上说，因为光速是最大的物质运动速度，所以只有当物质系统的绝对运动速度可与之相比时，才能有各种明显的效应。故用速度比u/c来决定时空及力的减小程度是十分合理的。当低速运动时，若收缩率是u/c的一次函数显然偏大，不太现实。故将收缩率看成是u/c的二次函数还是较为合理的。

因为“尺缩钟慢”现象是由真空场的物质作用引起的，所以只有物体在真空中的绝对运动才是有效的，而与它相对其它物体的运动无关。同理，由于真空场的作用，当物质系统做绝对运动时，其内部的非振荡运动如流体的循环、生物化学反应以及人脑的思维活动等等，其运行速率也肯定会发生相应的变化。虽然目前我们还无法知道减慢率是否一定，但不可能永恒不变 。