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回复szchenfu50,关于2006/04/29 11:41帖
[楼主] 作者:吴沂光  发表时间:2006/05/06 12:54
点击:354次

下面黑体字为:szchenfu50 发言。时间: 2006/04/29 11:41

我们早就指出相对论内含两套时空而不自洽。爱因斯坦的自我循环论证与您的自我循环论证我们都同样指出,可您竟看成是指责。您既然喜欢宣扬自我循环的错误观点,希望别人不指出您的错误,在这个帖中您的错误我就不再指出了。

[[[[[[吴:我的意思是说,相对论虽然存在自我循环论证,但主流派还是接受了他;如果新建立的理论也是自洽、与当前其它科学概念有着协调性、与实验结果的一致性以及还有更多的预言,而且具有可操作性,纵是存在类同于相对论样的自我循环论证,就不能过分的指责,因为物理学毕竟是门实验学科。]]]]]

只提醒您,在时空未建立前您的力学实验如何做呢? S'系观察者用什么来确定优越静止系的存在呢?

[[[[[[吴:首先,我们把受所合外力为零的参考系定义为惯性系,而在所有惯性系集合中,其所做的一切实验与方向选取无关的惯性系定义为优越静止系。其次,如果没有先验引入相对性原理,那么我们就无法确定一般惯性系所做的一切实验是否与方向选取无关,与此同时,对于描述这个实验所用的空间元素不一定是直线的。我们能够保证的只有这点:若实验是“低速极限”,则空间元素是直线的(欧氏几何成立),同时牛顿力学成立。这样一来,我们可以在一般惯性系做实验(比如飞行发光原子实验),通过测定横向红移(或紫移)的量来确定其结果究竟是否与方向选取无关。如果有关,则改变惯性系的运动状态,直到方向选取无关为止,从而确定优越静止系。

 

不难证明,非平坦空间对于横向红移的影响为更高级小量,在实验精确度内可以不计。]]]]]]

 



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 [2楼]  作者:szchenfu50  发表时间: 2006/05/06 14:41 

力的定义含有加速度,判断合外力为零要测量力,测量力要通过长度和时间的测量来判断加速度是否为零,没建立可操作的时空之前不可
力的定义含有加速度,判断合外力为零要测量力,测量力要通过长度和时间的测量来判断加速度是否为零,没建立可操作的时空之前不可能进行任何力学实验。所以,您避不开可操作时空的定义,您的用测力的方法定义惯性系的力学方法不成立。

[楼主]  [3楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2006/05/06 16:03 

可以成立,理由如下:
相对性原理最广泛的意义上的陈述:全部物理现象都有具有这样的特征,即它们不能给引进“绝对运动”的概念提供任何依据。毫无疑问,已有的力学和电磁学实验表明运动物体上所做的实验在“低速极限”(或是说准确到β=v/c量级)时不存在优越静止系的实验判据。也就是说,在“低速极限”时牛顿力学有效,因此,我们可以“低速极限”有效牛顿力学来定义惯性系。




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 [4楼]  作者:szchenfu50  发表时间: 2006/05/07 12:27 

无论低速与高速,未建立可操作的时空前,不能测量速度、加速度和力,不能判断牛顿力学有效或无效,因此无法定义惯性系。
无论低速与高速,未建立可操作的时空前,不能测量速度、加速度和力,不能判断牛顿力学有效或无效,因此无法定义惯性系。
[楼主]  [5楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2006/05/07 20:36 

您的反驳站不住脚,理由如下:
物理理论是概念、定义、假设的混合物。时空的测量必须以定义、假设为出发点。

比如,惯性定律本身与欧氏几何空间紧密地连结着(欧氏空间的元素是直线),因此在经典物理学中,惯性定律作为天文学空间动力学的出发点似乎是很自然的。事实上,在远离引力场的地方,欧氏几何空间正是在惯性定律里才得以表现出来,时间的均匀性也是如此。力学相对性原理是在惯性定律土壤上产生的,单纯从经典力学计算的角度看,它不过进一步告诉我们:已知一个惯性系,则其它与之相对作匀速直线运动的参考系也是惯性系。也就是说,经典物理对于时空的定义是以惯性定律和力学相对性原理为前提的。若没有它们,我们连欧氏几何都不能引入物理学中来,更不要说速度的测量了。正如彭加勒所说的那样:“相对性原理是与几何学的起源和知识本身的起源相联的。我们基本上是通过考察物体之间的位移来构创几何学,然后,通过抽象”。也就是说,几何学只有通过相对性原理才能应用到物理学中来。牛顿力学是如此,相对论是如此,陈绍光老师的理论也是如此。

陈绍光老师理论克服了对钟与测速的逻辑反复,是有突破,但这个突破必须以相对性原理为前提条件。我记得曾指出这点,可是郑女士不同意。“不同意”所犯的错误是低级的,就如有些初学相对论的学生一样,认为仅用光速不变原理就可以得出洛伦兹变换,相对性原理就被认为多余了。

从数学推导上讲,狭义相对性原理注定了所有惯性系之间的时空或伽利略变换、或以hh—洛伦兹变换相联系,除此外,不再有其他种。选取那种依赖了实验为依据的第二假设。比如,认为运动质点的质量不变,则要选取伽利略变换。现在的实验告诉我们,只有当低速极限时质点的质量不变才不变,就表明,在低速极限伽利略变换成立。

由于相对性原理可以表述为:全部物理现象都有具有这样的特征,即它们不能给引进“绝对运动”的概念提供任何依据。根据这一表述,我们可以把相对性原理看成是下面两个元素的集合:
子元素1:在一级效应(β=v/c量级,即低速极限)时不存在优越静止系的实验判据;
子元素2:二级效应以上(β^2量级)效应也找到优越静止系的判据。

现在我们高度肯定子元素1,即,相对性原理在低速极限时成立,与此同时,我们认为低速极限时质点的质量不变不变,这就得出了伽利略变换在低速极限时成立。这样一来,牛顿的时空定义及三定律在低速极限成立。从而定义惯性系。


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 [6楼]  作者:szchenfu50  发表时间: 2006/05/10 15:23 

欧氏几何不涉及速度,但惯性系涉及均匀速度,没定义同时就无法测量速度,您的v/c一级、二级效应的判据全是空谈。
欧氏几何不涉及速度,但惯性系涉及均匀速度,没定义同时就无法测量速度,您的v/c一级、二级效应的判据全是空谈。
匀速直线运动定义的惯性系是既适用于牛顿力学又适用于相对论的。您想用质量不变来替代匀速运动作为惯性系的判据更是行不通的,因为牛顿力学中惯性系与非惯性系都是质量不化的。相对论中才出现质量随速度变化。当不能测速度您测量出质量变化什么判断也做不出,何况,您用什么方法测量出质量变化呢?用静态的方法(如弹簧秤)相对论与牛顿力学都预言测不出质量变化。
取17世纪或19世纪的光速测量结果来定义同时性建立可操作时空,是定义所有物理量的前提。建立可操作时空与相对性原理无关,当要进一步要写出坐标变換方程和力学方程才需要相对性原理。您把相对性原理与建立可操作时空混为一谈了,无论您如何努力,您都迴避不了可操作时空的定义。
[楼主]  [7楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2006/05/10 19:53 

回复:在这里,我们有必要温习狭义相对论公式的及变换式的推导。在推导时,我们优先要承认下面几个条件:存在惯性观察者(或惯性
在这里,我们有必要温习狭义相对论公式的及变换式的推导。在推导时,我们优先要承认下面几个条件:存在惯性观察者(或惯性系),存在标准时钟和刚性尺子。惯性观察者用标准时钟和刚性尺子测量物理事件的时空位置,建立时空坐标。相对于其作匀速直线运动的惯性系也是如此。要建立两惯性系时空联系,需要引入二个必要的假设——相对性原理和光速不变原理。

从这里可以看出,在狭义相对论中,惯性系优先给出的;此外,刚性尺子名声也不好。比如, 在狭义相对论中,爱因斯坦不言而喻地引入了 “欧氏几何对于确定绝对刚体的空间位置是正确的”这个假设,并采用了惯性系和惯性定律。因此在相对原理的推论中起着基本作用的是绝对刚体的概念。1923年爱因斯坦又意识到这种做法有着缺欠,而且这个缺欠存在于整个相对论中。是的,把全部的物理学研究建立在绝对刚体的概念上,然后又用基本的物理定律在原子论上再重新建立刚体的概念,而基本的物理定律又是用刚体的概念建立起来的,这在逻辑上是不正确的。同时他也承认,“由于我们还没有充分认识大自然的基本规律,以致不能够提出一个更为完善的方法来解脱我们的困境” 。可惜的是,一直到他去世也没有找到解脱这个困境的办法。也许是我们习惯于欧氏空间考虑问题,常常把数学的坐标系与物理的参考系当是同一回事,对于这个困境就很少顾及了。

一个更好的理论,就要克服名声不好刚性尺子,同时还要克服逻辑反复的单向光速假设(用频拍法测光速也要先假定刚性尺子)。上面,我们已经讨论了——低速极限时牛顿时空观有效,这就表明低速极限可以用刚性尺子。其次,由于没有优先假定光速不变原理,故观察者手中的时钟只能指示邻近事件的时间。设质点起初静止,后来受外力作用而开始运动,这样,我们就可以用手中仅有的一只和刚性尺子定义出质点运动速度非常小时,这时刻质点的速度(低速极限),从而定义惯性系。


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[楼主]  [8楼]  作者:吴沂光  发表时间: 2006/05/11 00:07 

上面,我们用低速极限的牛顿时空观定义了惯性系,接下来
就可以用大炮来确定炮弹(为发光原子)不同方向上的等速,以便进行测定横向红移,从而找到绝对参考系。

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 [9楼]  作者:szchenfu50  发表时间: 2006/05/11 16:38 

您中了公理化相对论的毒太深,以为用两条原理就能建立相对论,实际上离开牛顿时空和牛顿力学相对论寸步难行。
您中了公理化相对论的毒太深,以为用两条原理就能建立相对论,实际上离开牛顿时空和牛顿力学相对论寸步难行。
先说清牛顿力学的惯性系,不先定义时空,就不能测速度,不能判断是否匀速直线运动,也就不能有惯性系的概念。所以伽利略要测光速,用测得的光速值来建立可操作的时空。有了可操作的时空才能测速度,才能定义惯性系。伽利略-牛顿时空是牛顿理论的基础,没建立可操作时空就没有惯性、惯性系的概念,更不能测量力和加速度,牛顿三定律和牛顿引力定律全都无从说起。相对论更是连影子都不会有,因为没有惯性和惯性系的概念何来相对性原理。没有伽利略-牛顿时空光速不变原理也不成立,因为爱因斯坦中测光速是直接的自我循环。
看来,您也是中了公理化相对论的毒太深,以为用两条原理就能建立相对论,实际上离开牛顿时空和牛顿力学相对论寸步难行。

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