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两种相对光速转换公式和时间相对性公式
廖铭声 （中国船舶重工集团上海704研究所 上海20031） 摘要：本文通过数学推导，给出了两种相对光速转换公式和时间相对性公式。得到了总光速不变原理表达式。 关键词：相对光速，总光速，固有时间，相对时间 假设真空介质静止时，光信号传播速度c 是一个常数。c （总光速）与观察.者和光源的相对运动无关。则光信号在任意时间间隔 Δt = t1 – t （1） 内的直线传播距离L可表示为 L = cΔt = c（t1 – t）= ct1 –c t （2） 式中 t1 —— 固定时间坐标点（设t1为大于零的常数） t —— 时间 由 式（2）有 c = ct1/Δt - ct/Δt = c* + V （3） 式中 c* = ct1/Δt —— 第一导出光速（相对光速） （4） V = - ct/Δt —— 导出真空介质运动速度 （5） 由 式（3）有 c = c* + V （6） 式（6）的另一来源见文献[ 2 ]。在 式（6）两边求平方，有 c^2 = c*^2 +2 c*V + V^2 = c′^2 +V^2 （7） 式中 c′^2 = c*^2 +2 c*V = 2c c* - c*^2 （8） c′——第二导出光速（相对光速） 式（7）为总光速不变原理表达式。式（8）为两种相对光速c*，c′ 转换公式. 由 式（6），式（7）有 c′ = c - V = c（ 1 – V^2/ c^2）^1/2 （10） c′^2 = c^2 –V^2 = （c - V ）（c + V） （11） 从 式（10），式（11）可以看出相对光速和总光速c的关系。 把式（10）代入式（4）可得时间相对性公式 Δt′ = Δt/（ 1 – V^2/ c^2）^1/2 =Δt/（ 1 – V/ c） （12） 式中 Δt = t1 = 大于零的常数 注意：Δt称为固有时间间隔。Δt′，称为相对时间间隔。相对时间不但可以不均匀走动，还可倒转，“返老还童”。 参考文献 1． 廖铭声，流体不变论，上海科学技术文献出版社，1993。 2． 廖铭声，风速与风中声速公式的实验基础和逻辑根源，重庆工业高等专科学校学报，2001，（4）。 3． 廖铭声，气流声源及其信号传播研究，噪声与振动控制，2002，（1）。 4 ．廖铭声，风中声速与时间相对性计算公式，萍乡高等专科学校学报，2000（4）。 5 ．廖铭声，相对声速与多普勒效应，广西物理，2000（3）。 6 ．廖铭声，“流体力学最新公式”，（上海科技报），1989。4。7。 |