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※※※※※※ ‘形象的世界’讨论些什么东西?这是一个讨论自然哲学、基础物理的地方。 http://thales.bbs.xilu.com/ 。 ‘形象的世界’是一本‘和天地宇宙对话’的书,以相对论为背景讨论科普物理问题的书,让大家走近二十世纪以来的现代物理 |
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回复:说得好!再看我的…… 关于相对性原理 该原理认为:所有的惯性系都是等价的,一切物理规律在各惯性系中的形式都是相同的。这也是一条没有经过充分的实验证明的假说。例如对一定方向上传播的光,在各惯性系测来,其单程光速是不是都相同就很值得怀疑。根据罗默的实验结果,光速值应该是不相同的。对某些现象来说,各惯性系的描述可能有所不同。这是因为物质世界的存在具有客观独立性。有些现象的观测结果与观测者的方位和运动状态有关。同一现象对不同的观测者来说,观测到的结果不同,也可以说是协变的。所以协变性不应单指数学形式的不变性,这种不变性不是起主导作用的普遍规律。在现实世界中,有些不变性是不可能的。物质世界绝不会成为让每位观测者的观测结果都相同,它的面貌可随人的观测方位任意变化的塑性物,即使重叠、自相矛盾也在所不辞。 爱因斯坦只是一位朴素的唯物主义者,他不可能用辩证唯物主义的方法去认识问题,再加上历史条件的局限性,所以在他的理论中出现这样或那样的问题并不足为奇。科学正是在克服前人缺点的过程中得到发展的。 |
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赞同马国梁老师的观点:
所有的惯性系都是等价的,一切物理规律在各惯性系中的形式都是相同的。这也是一条没有经过充分的实验证明的假说。 爱因斯坦只是一位朴素的唯物主义者,他不可能用辩证唯物主义的方法去认识问题,再加上历史条件的局限性,所以在他的理论中出现这样或那样的问题并不足为奇。科学正是在克服前人缺点的过程中得到发展的。 ※※※※※※ 我的理论:《五维时空与运动力学》http://xdlbj.com/dod/wuweitime.rar 提出杠杆、电梯悖论,对相对性原理提出质疑,并提出了新的理论。很简洁地推导出实物粒子的质量增大、时间变慢等现象,质能公式E=mc2 ,并且对这些现象作出了新的解释,杜绝了狭义相对论的悖论。 |
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找不到以太,就认为没有绝对静止系或优越惯性系,如同找不到苍蝇的耳朵,就认为苍蝇靠翅膀听声音 ※※※※※※ 我的理论:《五维时空与运动力学》http://xdlbj.com/dod/wuweitime.rar 提出杠杆、电梯悖论,对相对性原理提出质疑,并提出了新的理论。很简洁地推导出实物粒子的质量增大、时间变慢等现象,质能公式E=mc2 ,并且对这些现象作出了新的解释,杜绝了狭义相对论的悖论。 |
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相对论对相对性原理的歪曲 在相对论之前,由迈克耳逊实验和特鲁顿实验引起的物理学危机,使得人们开始认真对待力学相对性原理于以太绝对参照系之间的不协调。可贵的是,彭加勒在爱因斯坦之前就已经考虑到解决问题的其他途径。彭加勒选择的路线是扩大力学相对性原理而否定以太绝对参照系,他说:“物理现象的规律,按照相对性原理,应该是这样的,不管一个观测者是固定的或者他是在作匀速直线运动,因此我们从没有也不能有任何方法分辨我们自己是否在作这样一种运动。”彭加勒甚至模糊地意识到,“应该构造一种完全新的动力学,那里的惯性随速度而增大,以致光速成为一个不可逾越的极限。”显然,彭加勒已经接近了狭义相对论的边缘。 彭加勒将伽利略相对性中的“力学规律”扩大为了“任何物理规律”,这样就轻而易举地“证明了”为什么特鲁顿实验和迈克耳逊实验与伽利略所掌握的任何“力学实验”一样,都无法用来验证地球的运动状态。然而这种推广却带来了另一种风险,伽利略相对性原理源于对广泛的经验事实的总结,比如,不仅仅在封闭的船舱中,无法通过任何力学现象来判断船相对其他物体是静止的呢还是运动的;而且在封闭的房子内,同样无法无法通过任何力学现象来判断地球相对其他星球是静止的呢还是运动的。而彭加勒对伽利略相对性原理的推广却并没有得到如此广泛的经验事实的支持,比如事实仅仅告诉我们,静止地球上的特鲁顿实验装置和迈克耳逊实验装置,无法判断出地球是静止的呢还是运动的。而我们并没有在运动的船舱中作类似实验。因此经彭加勒推广后的“相对性原理”仅仅是一种假想。 事实上,伽利略的轮船和地球是完全不能等价的,在船舱中得到的经验事实推广到地球上时,就可能产生严重错误,至少在力学领域内这已是不争的事实,比如,当轮船加速运动时,就会出现一些不同的现象,船舱内的人们只需要一支弹簧秤就可以测量出轮船的加速度。而且当轮船的加速度的方向或大小改变时,都可以真实地反映到弹簧秤的读数上。这是绝对可靠的经验事实,但这种经验却不可以推广到地球上。比如地球相对太阳的向心加速度的方向时时刻刻都在变化着,而且该加速度的值相对我们的实验精度来说是很可观的,然而在轮船上大显身手的仪器在此处却无能为力。“轮船与地球不对等”这种经验是否可以推广到特鲁顿实验和迈克耳逊实验上呢? 按照经典物理的观点,力学实验可以测量出轮船的加速度,电磁学实验可以测量出轮船的速度,但电磁学的理论却并没有付诸实施,唯一的原因就是受实验精度的制约。 |
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的确彭加勒的相对性原理与伽利略相对性原理不同,彭的“原理”仅仅是假设。 在相对论之前,由迈克耳逊实验和特鲁顿实验引起的物理学危机,使得人们开始认真对待力学相对性原理于以太绝对参照系之间的不协调。可贵的是,彭加勒在爱因斯坦之前就已经考虑到解决问题的其他途径。彭加勒选择的路线是扩大力学相对性原理而否定以太绝对参照系,他说:“物理现象的规律,按照相对性原理,应该是这样的,不管一个观测者是固定的或者他是在作匀速直线运动,因此我们从没有也不能有任何方法分辨我们自己是否在作这样一种运动。”彭加勒甚至模糊地意识到,“应该构造一种完全新的动力学,那里的惯性随速度而增大,以致光速成为一个不可逾越的极限。”显然,彭加勒已经接近了狭义相对论的边缘。 彭加勒将伽利略相对性中的“力学规律”扩大为了“任何物理规律”,这样就轻而易举地“证明了”为什么特鲁顿实验和迈克耳逊实验与伽利略所掌握的任何“力学实验”一样,都无法用来验证地球的运动状态。然而这种推广却带来了另一种风险,伽利略相对性原理源于对广泛的经验事实的总结,比如,不仅仅在封闭的船舱中,无法通过任何力学现象来判断船相对其他物体是静止的呢还是运动的;而且在封闭的房子内,同样无法无法通过任何力学现象来判断地球相对其他星球是静止的呢还是运动的。而彭加勒对伽利略相对性原理的推广却并没有得到如此广泛的经验事实的支持,比如事实仅仅告诉我们,静止地球上的特鲁顿实验装置和迈克耳逊实验装置,无法判断出地球是静止的呢还是运动的。而我们并没有在运动的船舱中作类似实验。因此经彭加勒推广后的“相对性原理”仅仅是一种假想。 事实上,伽利略的轮船和地球是完全不能等价的,在船舱中得到的经验事实推广到地球上时,就可能产生严重错误,至少在力学领域内这已是不争的事实,比如,当轮船加速运动时,就会出现一些不同的现象,船舱内的人们只需要一支弹簧秤就可以测量出轮船的加速度。而且当轮船的加速度的方向或大小改变时,都可以真实地反映到弹簧秤的读数上。这是绝对可靠的经验事实,但这种经验却不可以推广到地球上。比如地球相对太阳的向心加速度的方向时时刻刻都在变化着,而且该加速度的值相对我们的实验精度来说是很可观的,然而在轮船上大显身手的仪器在此处却无能为力。“轮船与地球不对等”这种经验是否可以推广到特鲁顿实验和迈克耳逊实验上呢? 按照经典物理的观点,力学实验可以测量出轮船的加速度,电磁学实验可以测量出轮船的速度,但电磁学的理论却并没有付诸实施,唯一的原因就是受实验精度的制约。 |
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你是李醒民先生吗?
这好像是李醒民先生的文章唉! ※※※※※※ ‘形象的世界’讨论些什么东西?这是一个讨论自然哲学、基础物理的地方。 http://thales.bbs.xilu.com/ 。 ‘形象的世界’是一本‘和天地宇宙对话’的书,以相对论为背景讨论科普物理问题的书,让大家走近二十世纪以来的现代物理 |
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封闭不了的有两样:惯性和以太? “按照经典物理的观点,力学实验可以测量出轮船的加速度, 电磁学实验可以测量出轮船的速度,但电磁学的理论却并没有付诸实施, 唯一的原因就是受实验精度的制约。”
所谓“封闭”系统,就是要隔绝参照物, 现在大家关心的就是电磁学(包括光学)怎样才能测量出“大船”的速度了? |
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李醒民先生的文章并没有实质性的创新内容 即使人类不存在,这个世界照样存在,宇宙万物的运动规律也不因人类是否存在而改变。现这种观点似乎被称为“机械的物理实在论”。 但人类以自己特有的方式描述了宇宙万物的运动规律,这种运动规律仅仅为人类所理解,仅仅对人类来说,定律是有用的。 究其原因,我们会发现,人类描述运动定律的符号——文字、概念等是人类的一种假设,但这种假设正在一步步地纯化,一些不合理的假设正在被清理出局。比如“上”和“下”这样曾经被认为与经验绝对符合的概念,已成为构建物理大厦无用的材料。 运动的相对性 在古人的观念中,天圆地方,大地是平坦的,天空是圆形的,在空间方位上,向上与向下有绝然的区别,“上”和“下”具有某种绝对性。随后随着引入球形大地和宇宙而实现了空间方向的相对性。 随着相对性现象的不断揭示,向对性思想也逐渐产生和发展起来。运动是相对的,为了描述一个物体的运动,就需要一定的参照物。而首先产生运动相对性原理思想萌芽的,却是中国古代科学家。我国汉代古籍《尚书纬 考灵曜》用朴实无华的语言,早于伽利略一千多年提出了相对性原理的基本思想:“地恒动不止,而人不知,如坐闭窗船中,舟行而人不觉也。” 但相对性原理的明确提出,则是一千多年后伽利略的贡献。伽利略发现,不仅运动是相对的,运动的规律也是相对的。力学运动规律是相对于惯性系而言的,不管这个惯性系是地面还是匀速前进的船舱,力学规律的形式都一样。 然而,在牛顿力学中,仍然还保留有许多绝对的概念。牛顿说,绝对空间,就其本性来说,与任何外在的事物无关,始终保持着独立和不变。此外,在牛顿力学中,质量、能量、加速度等物理量都具有某种绝对的意义。 牛顿还有一种绝对运动观念,但牛顿所谓的绝对运动,并非今天哲学中所说的运动的绝对性,而是指物体相对于绝对空间参照系的运动。牛顿认为,把绝对运动和相对运动区别开来的有效原因,是背离运动轴的离心力。这种力是大还是小,那就要看物体相对绝对静止空间(绝对的)运动量的情况。牛顿并引用了著名的水桶旋转实验来说明,旋转水面的下凹程度(或离心力的大小)只与水相对绝对静止空间的运动量有关。 牛顿的这种,加速运动物体受到的惯性力的大小取决于物体相对绝对静止空间运动加速度的大小的观点,在今天看来是完全站不住脚的,因为加速运动物体受到的惯性力的大小取决于物体相对地球运动时的加速度。虽然牛顿的这种绝对运动观念,在牛顿的时代,就曾受到莱布尼兹与惠更斯的怀疑与反对,但他们并没有提出和牛顿观点不同的其他观点。因此目前通常认为,首先成功地对牛顿绝对运动观念提出批评的是马赫。在马赫看来,根本不存在相对于绝对空间的绝对运动,惯性力的存在,并不证明有相对绝对空间的加速运动存在。水桶旋转,水面变凹,这是由水桶相对于地球和其他天体旋转而产生的效应,而不是由水桶相对于绝对空间转动而产生的。旋转水桶中水面变凹只能证明水桶与宇宙间其他物质之间有相对转动,而决不能证明有绝对空间的存在。 然而,在今天看来,马赫的批评是苍白无力的,马赫用地球和其他天体取代牛顿的绝对空间,其实是不成功的,马赫认为加速运动的物体受到的惯性力的大小取决于该物体相对地球和其他天体运动时的加速度,但是地球和其他天体却不能被(同时)当作运动的参照物,因为地球和其他天体之间不但存在相对运动速度,而且存在相对运动加速度。因此马赫似乎是在告诉我们,当物体相对宇宙中各星球的质心加速运动时,才表现出惯性力来,而且我们还可以进一步证明,宇宙质心并不因天体的运动而改变,即宇宙质心是绝对静止的。我们看不出来该“绝对静止的宇宙质心”和牛顿的“绝对静止空间”到底有何区别。 牛顿通常被看作是坚持因果性的主要代表人物,然而牛顿自己的理论却经不起因果性推敲,既然牛顿认为,产生加速度的原因是作用力,而作用力是物质与物质之间的作用,运动也是物质和物质之间的相对运动,绝对静止空间有必要存在吗? 随着电磁理论的发展,这种相对性思想的发展却受到了阻碍,电磁理论承认一个以太绝对参照系,这就与经典力学的伽利略相对性原理很不协调。因为按照伽利略相对性原理,力学定律在所有惯性系中都相同,也就是说,在一个惯性系内部所作的任何力学实验都不能确定该惯性系是否相对于其他惯性系作运动。但与力学中相反,电磁理论却承认有一个特殊的以太参照系,电磁学规律在这个绝对参照系中显得特别简单。电磁学规律仅在某个特殊的参照系中成立,这种观点的理由非常充分,比如运动电荷与静止电荷之间有着截然不同的特征,通过量度这种差别,就可以判断电荷的运动状态——相对某特定参照物的运动。该特定参照物到底是什么呢?回过头来思考一下力学中的类似问题。在力学中,匀速运动的物体和静止的物体之间没有什么不同之处,但加速运动的物体与静止物体之间却有着截然不同的特征。比如加速运动的液体的液面不在水平,加速运动的气体的密度将增大,加速运动的固体存在弹性形变等,而静止的物体并不存在这些特征,通过量度这种差别,就可以测量出物体的加速度——相对某特定参照物的加速度!该特定参照物又是什么呢?力学中的该特定参照物和电磁学中的特定参照物有可能是同一种东西吗?经典物理曾经认为它们就是同一种物质——牛顿所说的绝对静止空间。然而各种企图寻找该物质的实验却都以失败告终了。该物质有可能恰恰就是我们所生活的地球,至少在力学中,实验精度已足以明确地告诉我们,上述方法测量出来的物体的加速度是相对地球的,而且该测量结果与地球自身的加速度没有任何关系。 |
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朱永强先生的“速度计”可以回答你的问题 所谓“封闭”系统,就是要隔绝参照物,
关键问题是,测量出来的加速度是不是相对绝对静止空间的呢? 现在大家关心的就是电磁学(包括光学)怎样才能测量出“大船”的速度了?
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“速度计”实验可能还有待改进? 速度是位置(位移)的变化率,所以首先要有确定自己位置的参照物, 能测量出相对以太的速度就不错了, 朱老师的“速度计”我买过一个,很遗憾,我实验后的结果并不理想, |
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你误解了朱教授,不知朱教授对我的代劳是否满意。 速度是位置(位移)的变化率,所以首先要有确定自己位置的参照物,[[[[对,但麦克斯伟计算出了光速,麦克斯韦却并不知道该速度是相对哪个参照物的。牛顿计算出了加速度,却不知道该加速度是相对哪个参照物的。]]]]] 才谈的上相对该参照物的位置变化---位移, 加速度是速度的变化率,所以首先要有确定自己速度的参照物, 由于“船体”的速度和速度变化可以是相对船内物体的, (相对速度为零,相对加速度则不为零)[[[[[不对吧,船内物体是固定在船内的,包括测量船加速度用的弹簧秤(加速度计)也是不定在船内的,相对速度是0,相对加速度也是0。]]]]]]]] 所以测量出的船体加速度应该是相对船内物体的?[[[[不对,测量出来船的加速度是相对地球的,这已不存在争议。]]]]] 能测量出相对以太的速度就不错了, 朱老师的“速度计”我买过一个,很遗憾,我实验后的结果并不理想,[[[[该速度计是固定在火车上的吧,那么测量出来的火车的速度是相对什么参照物的呢?]]] ※※※※※※ 当用加速度计测量地球加速度的实验出现零结果后,无人惊呼:难道地球的加速度是零?!难道地球是宇宙中心?!当mkex-ml实验测量地球速度是实验出现零结果后,人们又何必惊呼:难道地球静止在绝对空间里?难道地球是宇宙中心? |
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不一定是相对地球的,只是相对原始运动状态? “不对,测量出来船的加速度是相对地球的,这已不存在争议。” 这个事以前确实没有认真想过,
可是如果是在远离星球的地方呢? 所以尽管如你所说,它们之间的相对速度、相对加速度都为零, 但如果船的加速不是一般的推进力,而是借助某个星球的引力实现的,
(或者在“船内物”上也装上一个小推进器)
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不要用宇宙飞船代替轮船,飞船上从来就不用“加速度计”这种玩意儿 这个事以前确实没有认真想过, 可是如果是在远离星球的地方呢? 飞船内的弹簧测力计就测量不出飞船的加速度了? 当然可以测量出飞船的加速度,并且数值等于发动机的推力除以飞船的质量,但这个值不是相对地球的,这个数值是相对什么呢?你不懂加速度计的适用范围。 |