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从相对论建立的过程看相对论错误的根源
liangxingan 摘要：本文分析了相对论建立的过程，指出相对论理论原来是建立在经典的物理概念之上的，这是相对论错误的根源。 关键词：经典时空观，相对时空观，光速不变。 ‘爱因斯坦’建立相对时空观的过程一波三折。 当初，人们都承认并使用经典时空理论，（所谓经典时空理论，就是异地同时事件是绝对的。），‘爱因斯坦’为了使电磁现象不违背相对性原理而假设了在经典时空理论下光速不变。 后来‘爱因斯坦’发现，在经典时空理论下，光速不变与相对性原理是不可能同时成立的。‘爱因斯坦’为了解决这个矛盾，于是说，光速不变把经典时空理论变成了相对时空理论（所谓相对时空理论，就是异地同时事件是相对的。）［注：实际上，光速不变不能把经典时空理论变成相对时空理论，详见附件一］。在相对时空理论下光速不变就可以自缘其说了。 再后来‘爱因斯坦’发现，光速不变与他的相对时空理论形成循环论证。于是‘爱因斯坦’也不用光速不变去推导同时是相对的了，干脆直接用相对时空理论取代经典时空理论，他说，经典时空理论在低速运动情况下才近似成立，真正正确的时空理论是相对时空理论。 ‘爱因斯坦’在建立相对论力学理论过程中应用了经典时空理论。 相对时空理论建立起来后，‘爱因斯坦’是怎样建立相对时空理论下的力学理论的呢。 建立力学理论的方法有两个，即归纳法和类演绎法。 归纳法。牛顿在经典时空理论下是这样建立经典力学理论的：首先约定（定义）几个基本概念，然后从实践中总结出几条基本定律（原理或公理），再然后从基本定律推导出与实际问题有关的定理、推论，最后用定律及其定理、推论去预测事物的发展、变化。牛顿这种建立理论的方法叫归纳法。 类演绎法。所谓类演绎法就是类似演绎法，它与演绎法的区别是：演绎法的大小前提都是已知的真理，而类演绎法的前提有一部分是假设。这种方法是以已有的概念和几个公理为基础再加上一些新的假设（注意，只不过是假设并不是公理。），通过严格逻辑推理得出定理和推论，然后用定理和推论去预测事物的发展、变化。如果所预测的情况与实验完全一致则说明新假设是正确的，从而证明新建立的理论是正确的；如果所预测的情况与实验不完全一致则说明新假设是不正确的，从而证明新建立的理论是不正确的。这种方法与归纳法并无本质区别，并不是把归纳法的前两个过程省略了，而是别人预先给做好了而已，唯一的区别是新加了一个假设。从某种意义上讲，它与假设推理完全相同。 按正常逻辑，既然重新建立了时空理论就应该用第一种方法去建立该时空下的力学理论，‘爱因斯坦’并没有采用第一种方法却偏偏用了第二种方法。用第二种方法本应该有已知的概念和公理（或定律），而所有这一切‘爱因斯坦’一样也没有。于是，他只好借用经典力学的基本概念和一些定律（或公理）外加一条光速不变假设，然后用演绎推理的方法去推导相对论的命题。 经典力学的基本概念和定律是在经典时空理论的前提下总结出来的，里面不可避免地含有经典时空理论的成份。‘爱因斯坦’在相对时空理论的前提下直接借用了经典力学的基本概念和定律去推导相对论的核心命题和基本公式，所以，用这类概念和定律推导出来的结论必然包含经典时空理论的内容。例如，在推导爱氏洛伦兹变换时就用了‘异地同时是绝对的’这一经典时空理论下才成立的命题（［详见附件二］。 相对论理论自相矛盾产生的根源。 相对论同时应用了经典时空理论和相对时空理论，经典时空理论与相对时空理论是相互对立的，所以，在相对论理论中就必然存在自相矛盾的现象，这就是相对论理论自相矛盾产生的根源。 参考文献：P.G.柏格曼著 周奇 郝苹译《相对论引论》人民教育出版社1961年12月第一版 |