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洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向
[楼主] 作者:山东刘  发表时间:2005/11/20 23:01
点击:401次

洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向

一、洛仑兹变换的必然性基于以下三个方面:
1、相对性原理;
2、光速不变原理;
3、物质运动的时空变化关系由速度来描述。
我已证明:只要认为这三个方面是正确的,导出洛仑兹变换是必然的。
二、相对论的正确修正方向
在上述三个方面中,相对性原理不容怀疑;光速不变原理可作为我们世界的理想模型,即:尽管有人提出光能够变化的可能性,但迄今的测量并没有从根本上违反它,从这方面说,狭义相对论可成为我们物质世界最准确的运动理论,光速是否可变,不可能成为反对狭义相对论的理由。
第三个方面将成为修正狭义相对论的突破口。从牛顿以来,狭义相对论从未从根本上对时间、空间、速度、质量、动量、能量等概念进行定义,物质运动的时空变化关系是由速度还是单位静质量动量来描述没有明确的意见,这一点对于有质物质来说可能无关紧要,但是对于光的运动则大大不同,不同的惯性系,光的单位静质量动量是变化的!这才是修正狭义相对论唯一正确的突破口。
按照上述思路,我已完成整个理论,结论与狭义相对论基本相同,除变换公式和概念解释,但更简洁,没有谬误。
如有同仁感兴趣,可参看《当代物理世界》网站上我的文章。
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 [2楼]  作者:wxlxa  发表时间: 2005/11/21 09:39 

无论怎样注释光速不变,都不能推出洛伦兹变换

光速不变假设是:‘光在真空中总是以不变的速度C传播,而不依懒于发光体的运动状态。’。为了把这一概括性的语言变成可操作性的语言我们把‘不依懒于发光体的运动状态’用‘一个随机光子Q’代表,把‘在真空中’用参考系S、S`代表,把‘总是以不变的速度C传播’用‘速度恒为C’代表。因为爱因斯坦没指定观测者,所以,用可操作性的语言应该有两种表达方式。
1、在S参考系中静止的观测者s观测一个随机光子Q,Q在S参考系中的速度恒为C,Q在S`参考系中的速度也恒为C。(同样,在S`参考系中静止的观测者s`观测一个随机光子Q,Q在S`参考系中的速度恒为C,Q在S参考系中的速度也恒为C。)。 用数学形式表示则为 xx+yy+zz=cctt…(1) x`x`+y`y`+z`z`=cct`t`…(2)。
2、在S参考系中静止的观测者s观测一个随机光子Q,Q在S参考系中的速度恒为C,Q在S`参考系中的速度不恒为C。(同样,在S`参考系中静止的观测者s`观测一个随机光子Q,Q在S`参考系中的速度恒为C,Q在S参考系中的速度不恒为C。)。用数学形式表示则为 xx+yy+zz=cctt…(1) x`x`+y`y`+z`z`≠cct`t`…(3)。

按第一种表达方式,不能推导出洛伦兹变换,证明如下。
推导洛伦兹变换的主要前提条件有:1、承认相对性原理,2、承认空间是均匀的时间是均匀的,3、假设光速不变。
光速不变假设的含义用数学语言表述是:某点光源的光波的波前(有人叫光子)Q在两个相互作匀速直线运动的参考系中的运动方程分别是xx+yy+zz=cctt……(1)和x`x`+y`y`+z`z`=cct`t`……(2)。
关于(1)、(2)两式成立的条件(这个问题容易被人勿略。)。
因为(1)、(2)两式是在牛顿质点运动公式r=ut的基础上推出的 [上式两边平方得rr=uutt,当速度在坐标系的三个方向上都有分量时变为xx+yy+zz=uutt,当u为特定值c时就得(1)式], 而公式r=ut成立的条件是当坐标原点的钟指向零时刻时坐标原点以外所有的钟全指向零时刻,所以(1)式只有在S系原点时钟指向零时刻时原点之外的所有时钟也指向零时刻的情况下才成。同理(2)式只有在S`系原点的钟指向零时刻时原点之外的所有时钟也指向零时刻的情况下才成立。
因为具体进行洛伦兹变换的推导工作是由某个具体的人完成的,这个人只能静止在一个参考系中,假设静止在S系中。他为了推导洛伦兹变换必须同时以(1)、(2)两式为前提条件,因此,他必须承认两式同时成立,这就等于承认:S系原点的钟指向零时刻时原点以外所有的钟都指向零时刻,S`系原点的钟指向零时刻时原点以外所有的钟都指向零时刻。根据对绝对同时的约定(若在一个参考系异地同时发生的两件事在另一个参考系看也是同时发生的就称同时是绝对的),承认两式同时成立等于承认了同时是绝对的。也就是说,推导洛伦兹变换的前提条件应再加一条‘同时是绝对的’。
因为‘同时是相对的’与‘同时是绝对的’是对立的,相对论承认了‘同时是相对的’就不能再承认‘同时是绝对的’,所以‘同时是绝对的’不能作为推导洛伦兹变换的前提条件。没有了‘同时是绝对的’这个前提条件,也就推不出洛伦兹变换。

按第二种表达方式,也不能推导出洛伦兹变换,证明如下。
已知:甲承认a=b而不承认b=c,乙承认b=c而不承认a=b。
问:能否用a=b、b=c推导出a=c,由谁去推导?
很明显,没有人能去推导。
同理。
已知:s承认xx+yy+zz=cctt而不承认x`x+`y`y`+z`z`=cct`t`,s`承认x`x+`y`y`+z`z`=cct`t`而不承认xx+yy+zz=cctt。
问:能否用xx+yy+zz=cctt、x`x+`y`y`+z`z`=cct`t`推导出洛伦兹变换,由谁去推导?
显然,没有人有资格同时用上述二式去推导洛伦兹变换。
因此也就推不出洛伦兹变换。

总之,无论怎样注释光速不变,都不能推出洛伦兹变换。
没有了洛伦兹变换,相对论这座大厦内还能有什么呢!m=m。/(1-vv/cc)^1/2还能称得上相对论的公式吗?那些声称‘大量实验证明了m=m。/(1-vv/cc)^1/2就是证明了相对论’的人士,你们还不改变你们的看法吗?一个无任何内容的理论也称得上理论吗?!
 [3楼]  作者:哲学黑洞  发表时间: 2005/11/21 23:13 

因为推导中利用了“两个坐标系的参数之间,具有线性关系”的错误假设,所以根本就无法修复。
洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向
[楼主]  [4楼]  作者:山东刘  发表时间: 2005/11/21 23:17 

回复:请再前进一步,即得真理
先生所提出的问题我早已注意到:
首先,光速不变假设得到的xx+yy+zz=cctt…(1) x`x`+y`y`+z`z`=cct`t`…(2)并不具有任何物理意义,静止光源与运动光源发出的球面波至少在频率上不都是各向同性的,由这两者反映不变性就违反了相对性原理。
其次,牛顿质点运动公式r=ut反映的是:物质运动的时空变化关系由速度来描述。在牛顿的运动理论中,这与物质运动的时空变化关系由物质的单位静质量动量来描述结果是一样的,但高速运动中两者存在区别,为什么不使用后者?
第三,“同时性的相对性”反映的一些矛盾,说明我们对时间等概念的定义还不完善。在一个惯性系中有各种不同运动的物质,既然我们有“固有时间”、“运动时间”,我们用哪一个“时间”来描述他们的同时性?进而描述惯性系间的同时性?
对这些问题的解决,您就会超出狭义相对论,得到正确的运动理论。而且您会发现,只要一承认物质运动的时空变化关系由速度来描述,洛仑兹变换就是必然的。
我所说的必然的洛仑兹变换,是形式上的,对时间等概念的理解与狭义相对论是不同的。比如,我认为,在一个惯性系中,不同运动速度的物质,具有不同的运动时间。
[楼主]  [5楼]  作者:山东刘  发表时间: 2005/11/21 23:28 

回复:哲学上,一个人无法同时观察两个坐标系,但要认知,就要沿着相对性原理——线性关系走下去
洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向
 [6楼]  作者:wxlxa  发表时间: 2005/11/22 14:39 

还没看出“只要一承认物质运动的时空变化关系由速度来描述,洛仑兹变换就是必然的”这句话的道理。我只证明了用光速不变推不出洛伦兹变换。
[楼主]  [7楼]  作者:山东刘  发表时间: 2005/11/22 15:36 

“物质运动的时空变化关系由速度来描述” ,将导致变换式中有一个(U-V)的因子;光速不变性将决定物质动量随速度变化的趋势,或说运动时间相对系统时间的变化(请注意,光速不变性不能决定变换形式),从而洛仑兹变换就是必然的。当然,此时洛伦兹变换不再具有普遍意义。

具体不只是推导过程,还牵扯到概念的定义,内容很多。方便的话请参阅我在《当代物理世界》网站上刚发了一篇文章。
 [8楼]  作者:哲学黑洞  发表时间: 2005/11/22 22:01 

要想想清楚这个问题,首先要弄清参照系和坐标系的区别,否则就无法摆脱相对论的奇怪逻辑。
洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向
[楼主]  [9楼]  作者:山东刘  发表时间: 2005/11/23 01:33 

“要弄清”说得对,但没有“无法摆脱”这样严重
洛仑兹变换的必然性及相对论的正确修正方向

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