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相对论的在参考系中观察,与实际观察的巨大不同。直线与折线
[楼主] 作者:jiuguang  发表时间:2005/11/09 22:56
点击:622次

简化赛跑问题,可以认为是一条与Y轴平行的直线L',沿X轴,以接近光速的速度运动。不论从动参考系看,还是从动参考系看,如果运动直线前方有一条静止的与Y轴平行的直线L,则两条直线是要在某一时刻重合的。但实际情况是,假设L'上的一点A'要与L上的一点A重合,则不论是在静止的A点,还是在运动的A'点,都不可能看到两条线的重合。问题很简单,设L'的任意另外一点B'与A'的距离是d,则至少需要时间t=d/c,光才能从B'传到A'。显然当从A或A'点看到两点重合时,从A或A'点看到的B'点与直线L还有一段距离。
在涉及到光速运动时,直线是会变成折线的。
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 [2楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 09:53 

破例回答你,免得你继续YY

简化赛跑问题,可以认为是一条与Y轴平行的直线L',沿X轴,以接近光速的速度运动。不论从动参考系看,还是从动参考系看[1],如果运动直线前方有一条静止的与Y轴平行的直线L,则两条直线是要在某一时刻重合的。但实际情况是,假设L'上的一点A'要与L上的一点A重合,则不论是在静止的A点,还是在运动的A'点,都不可能看到[2]两条线的重合。问题很简单,设L'的任意另外一点B'与A'的距离是d,则至少需要时间t=d/c,光才能从B'传到A'。显然当从A或A'点看到两点重合时,从A或A'点看到的B'点与直线L还有一段距离。

在涉及到光速运动时,直线是会变成[3]折线的。

//正和:两个“动”参照系有一个是“静”吧?而且,“动”系必须是与X轴平行地运动,否则将发现直线L'与L不平行(假如静系认为平行)。

第一个“看”,是“逻辑地看”,也就是说要将“物理地看”——象录像机一样地看——的结果经过计算,扣除光信号延时,还原到“逻辑地存在的时空坐标系”中,这样在该坐标系的“同时性空间”中就有一条“直线”,才能有“某一时刻L'与L重合”这样的逻辑判断结果。

第二个“看”,显然是“物理地看”——不经过大脑处理的直接结果——是相机的一张照片。这时直线“变”折线有什么问题?因为“直线”是在“同时性空间”中存在的“实在”,与“相机(眼睛)的直接成像”,根本不是一回事。

第三个“变成”,也是“物理地看”的结果。

如果卫星用相机拍到“日地月”三星共线,该如何理解?只能理解为T1时刻的太阳、T2时刻的地球、T3时刻的月亮“共线”。但是,这并不是前面的具备同时性特点的“直线”。如果考虑到引力,则“直线”的概念都没有了。

你连“看”都还没学会,就学会了黄新卫的YY,一副独孤求败的样子。

[楼主]  [3楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/10 10:45 

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 [4楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 10:53 

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[楼主]  [5楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/10 11:06 

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[楼主]  [6楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/10 11:14 

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 [7楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 13:15 

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 [8楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 15:46 

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[楼主]  [9楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/10 18:25 

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[楼主]  [10楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/10 18:29 

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 [11楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 18:51 

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 [12楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/10 18:55 

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[楼主]  [13楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/11 09:16 

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 [14楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/11 09:22 

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 [15楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/11 10:58 

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[楼主]  [16楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/11 13:54 

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[楼主]  [17楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/11 17:47 

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 [18楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/14 20:06 

原来你是在自我陶醉啊
我曾在网上解答一道数学题,出题者显然心中有自以为最佳且唯一的答案。我给出以符合要求的解答后,大概是不符合他的得意解答,于是赶快补充条件。我又给出出符合条件的解答,结果还是不符合他的得意解答,又补充了条件。我再次给出了符合要求的解答……

你的问题已经被我的一个公式解完全蕴含了,但你显然是要求与你视角一样的解答,所以我不得不去猜测出题人的心意,这是考试时的常用技巧。

如果运动员跑得一样快,则运动员看其他运动员将始终在一条线上。虽然看到的光线是其他运动员早些时候向斜前方发出的,但由于光行差,看到者将发现光线是从正左方或正右方来的,所以看到大家始终在一条线上。但是,运动员看到的终点线则变成了双曲线,与其他人相比,自己在离双曲线最近的点上,当然是自己最先触线了。
但对裁判而言,终点线是直线,运动员则分布在一条双曲线上,因此看到各运动员“不同时”触线。这个“不同时”并非逻辑的而是表观的,因为通过计算扣除光信号延迟后,将发现运动员“同时”触线。
 [19楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/14 20:19 

自我陶醉得厉害啊——仿佛握着光行差这件独门兵器

然而,你大概不知道,光行差实际上代表了运动的绝对行。

不管你认为地球静止与运动,地球的光行差都存在。而且光行差绝对不是地球与横行或其他天体的相对速度造成的,而是由地球本身的速度造成的。

//正和:只能说某些运动的“绝对性”,因为地球在做圆周运动,所以有一些观测效应用地球的圆周运动来解释是最简单的,不用让无数遥远的天体都相对运动起来,这只是一种“少数服从多数”的绝对性。
最简单的例子就是假设地球在自转而不是天球在自转,但相反的假设没有任何理论上的问题,所以我在前面的“绝对性”上加了引号,因为这种“绝对运动”,可以通过假设一定的时空结构加以消除,从而观察者始终可以认为自己静止,并且拥有数学形式相同的物理定律,这正是广义相对论的基本思想——在狭相取消以太绝对静止的地位后,广相再次取消加速运动(包括旋转)的绝对地位。

[楼主]  [20楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/14 23:50 

我的问题原来就很明白,只是你没有早点想清楚
按照你(或相对论)的观点,测量谁跑得快(慢)一点不是仍然很容易吗?只需要一个与选手们一样快的摄象机,不就可以了吗?
可惜,摄象机拍到的不是“同时”。
[楼主]  [21楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2005/11/14 23:56 

你还是没有想过
地球运动会产生光行差,不论你认为地球运动或静止,观测结果是一样的。
反之,双星中的恒星相互旋转,在地球上是否也能看到光行差?
毫无疑问,光行差不是地球也恒星相对运动的结果,而是只取决于地球运动的结果。
 [22楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/15 09:59 

真是朽木不可雕也

地球运动会产生光行差,不论你认为地球运动或静止,观测结果是一样的。

//你对光行差的概念理解有严重偏差。我们不能直接观测到“光行差”,能测到的是两次观察(两个观察者)的视角差。至于哪一次观察看到的是恒星的真正方位,哪一次看到的是含有光行差的方位,是无法区分的,也无关紧要。见71011帖“光行差一般公式”。你理解了“恒星周年视差”也就能理解这一点了。

反之,双星中的恒星相互旋转,在地球上是否也能看到光行差?

//同样,你仍然没理解光行差。光行差是两个观察者的视角差,同一观察者改变运动状态再测也算两个观察者。

毫无疑问,光行差不是地球也恒星相对运动的结果,而是只取决于地球运动的结果。

//只取决于两个观察者的相对运动,与恒星运动无关(当然是因为恒星可视为无穷远,其运动不会造成视角的可观测变化)。

 [23楼]  作者:正和  发表时间: 2005/11/15 10:16 

黔驴技穷

按照你(或相对论)的观点,测量谁跑得快(慢)一点不是仍然很容易吗?只需要一个与选手们一样快的摄象机,不就可以了吗?

可惜,摄象机拍到的不是“同时”。 

//我何时说过摄象机拍到的是“同时”?我一直帮你区分“物理的看”和“逻辑的看”,“逻辑的看”是要在“物理的看”的结果上加进逻辑计算——如扣除信号延时——来重构物理图景,比如“同时性空间”就是大脑的逻辑构造。谈论“测量”,都是要包括逻辑处理,是“逻辑的看”。因此“测量到”谁快谁慢,当然是容易的事。

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