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民间科学家宣言(集成稿)
[楼主] 作者:董银立  发表时间:2007/09/07 18:03
点击:428次

民间科学家宣言(集成稿)

起草人:雷元星(中共四川省委宣传部退休干部)
宋正海(中国科学院自然科学史所研究员)
周文斌(《光明日报》科技时评员)
李世煇(总参工程兵第四设计研究院退休高工)

一、“民科”----近几年出现的一个新词汇

  曾几何时,有人强逞口舌、运弄词藻,竭力贬损“民间科学家”这一称谓。后来才发现,这些人在科学上并无任何自己的建树,他们肚子里装的尽是些哲学泡沫。不过,他们的喧嚣却从反面唤醒了我们的群体意识,即在民间从事科学探索的学人应该联合起来,民间科学家应该向社会发出一个共同的声音,这个声音就是民间科学家的第一次“宣言”!

因为一个谁也摸不着的标牌在空中悬荡,它似乎要警示“民科”,要“民科”自觉接受这块标牌的检验,争取得到这块标牌的承认,这块标牌就是所谓“科学共同体”。而“民科”则是近几年出现的一个新词汇,它专指那些游离于科学共同体之外而热衷于科学研究的人员。有些置身于科学共同体之中,但从事一些并未列入科研计划的个人兴趣研究课题的人,也被称之为民科。 有些人一提起民科,总有一种不屑一顾的神情。他们断言,民科“不会取得有任何科学意义的成果”,甚至把民科看做是正常社会生活的干扰因素,认为“民科的大规模存在,必定是某种社会问题的反映”。如此极端的观点,着实令人吃惊。

“科学共同体”在哪里?这共同体里坐了哪几位神仙?哪位神仙能承认我们“民科”的科学成果?承认之后又会怎么样?他们能赐给我们一道什么样的科学神符?不承认又怎样?难道我们的研究成果会顿时化为乌有不成?通过正反多方面的探察,“民科”终于发现,“科学共同体”是一座虚幻的神庙,我们原先的虔诚与恐惧都是多余的!

轻视民科的观点之所以错误,首先因为它不符合科学发展的历史事实。我们可以列出一长串作出过杰出贡献的民科名单--发明和改良了蒸汽机的瓦特,发明了车床的莫兹利,发明了轮船的富尔顿,发明了火车的史蒂芬逊,发明了飞机的莱特兄弟,开辟了宇航新时代的齐奥尔科夫斯基,一生有一千多项发明专利的爱迪生等,都是民科的典型代表。至于因发现了电磁转化规律而开辟了电气时代的法拉第,就更是一个民科了。他后来虽然成为了英国皇家学会会员,得到了一系列的荣誉和头衔,但那都发生在科研取得成功之后,而不是在他身为民科的那些日子里。获得过诺贝尔奖的爱因斯坦,在研究相对论的时候,也是一个没有进入科学共同体的民科。今天,我们怎么在享受着这些发明创造所带来的文明的同时,却把他们忘得一干二净了呢!

轻视民科的观点之所以错误,还在于在自己感兴趣领域进行自由探索是每个公民的权利,这种探索不会给社会造成任何危害。出于个人兴趣的自由探索,从来都是科学发展的一大动力或科学发展的规律。甚至可以说,强烈的个人兴趣和执着的追求这一点,恰恰是民科最显著的特征,也是民科的最大优势。科学发现和科学创新往往还需要机遇,而机遇又往往产生于瞬间的灵感,这种灵感并不只有科学共同体里面的人才能拥有,它也可能光顾民科。谁能触发灵感,坚持不懈地探索下去,谁就有可能获得成功。实际上,民科的大量涌现,说明广大人民群众爱科学、学科学、用科学的风气正在形成,是社会风气走向良好的表现。一个理智的社会,必然会在大量的民科中择优进行支持,尽力培养科技创新的生长点,而不是把他们当做令人头痛的社会问题来看待。

民间科学家不是异类,在勇攀科学高峰的征途上,我们非常敬重一些有真才实学的科学家、国家自然科学奖获得者与拿得出学术成果的各类科技人员,我们也十分尊崇那些教书育人的老师、教授,景仰那些传播科学的新闻、出版人士,感谢一切尊重与维护科学真理的学人与民众。但我们也可怜那些整天忙于出风头的“科学名流”,鄙视那些以带帽子、打棍子为专业的科学院院士,恶心那些常在媒体上摇头晃脑的所谓“反伪斗士”,看不起那些只知皮毛而不知原委的大众科普“专家”,同情那些拿不出创新科学成果的哲学谈客,更为那些只知照本宣科的“课堂科学家”而脸红。这些“课堂科学家”自我欣赏着“博导、硕导、教授、专家、博士、海归”之类的头衔,津津有味地在天真而胆怯的学生面前大谈科学的伟大与玄奥,借以显示一番导师的学术涵养与慈祥。可一旦离开那些西洋教本与译本,他们的口沫里就再也化验不出任何科学的组分,在他们博大精深的面幕后面,原来也是“俗”与“欲”的内景。

二、官场、情场、赌场、名利场难见我们的身影,

我们是一帮酷爱科学的群体,在科技研究领域里搏击,这里布满了我们特有的思想足迹。同民间艺术家、民间发明家、民营企业家一样,我们散落于民间、植根于民间、成长于民间、服务于民间,日出谋粱而作,日落闭目而思,权力与我何有哉!虽然我们是学术界的散兵游勇,但渴望在科学探索的征途中留下自己的履痕。尽管科学的主航道已被职业科学家(其中不乏平庸之辈)占满,但我们也是世界科技进步的另一部推进机。

官场、情场、赌场、名利场很难见到我们的身影,因为我们有着完全不同的乐趣,即每解决一项技术难题,攻克一项科学原理或修正一条科学定律,就犹如获得了一又顶王冠。我们也有自己的苦恼,当一项立论无法自圆其说之时,当一项方案缺乏证据支持之时,我们就如一个攻城的将军,常遇到放弃或强攻的两难选择。另一种烦恼来自外部,来自社会上疑惑与蔑视的眼光,探求科学真知的热情常被冷落、被误解、被嘲笑、被贬损,我们常常为之苦闷,也常常自我排遣。

是的,我们腿上还沾着田园的泥土,身上浸渍着车间的油污,有的已经拄上了离退休的拐仗,还有的办公桌上堆满了“日程”锁定的俗务。但我们都是民间的科学爱好者,我们有追求科学真知的激情与毅力,我们因拥有一顶“民间科学家”的大帽而自豪!

我们民间科学家拥护中国共产党的领导,但没有更多精力去参加某些无意义的社会活动。我们唯一的信仰是科学真理,我们唯一的追求是在自主创新与原始创新上有所突破,我们唯一的奢望是拥有一种宽松的学术环境,我们听烦了诸如“伪科学”、“赝科学”、“反科学”、“类科学”之类的空谈与叫骂,我们唯一的期盼是得到社会的理解、鼓励与援助。民间科学家本来是与世无争的一族,完全是时势所迫。因为我们曾在一定程度上正常的学术研究受到了干扰,学术成果遭到了不公正的对待,大家都有维护自身存在与尊严的需要。

诚然,“民科”也有自己的弱点,如偏离甚至脱离了自己的本来专业,把兴趣投掷到了新的研究领域,这会让我们比原来在此领域里的人士付出更多更艰苦的努力。有的“民科”受时代与环境的限制,没有接受到高等教育,起步比同行业的人士更低一些。还有一些“民科”研究条件极差,缺乏足够的文献资料与实验设备,连筹集外出做学术交流的差旅盘缠都感到吃力。但我们“民科”的另一项优势是主流科学家很难有的,即我们对某一课题的强烈兴趣与执着精神,这种兴趣聚集着我们的全部精力,让我们几十年如一日,持之以恒地琢磨同一个问题,直至金石为开。

尽管我们“民科”队伍里出现了许多成功的企业家,但绝大多数还处于贫困线的边沿,国务院学术津贴从来贴不近这些真做学术的书生,他们常像弄数学一样,是一叠纸一只笔的活计,而这位科学皇后从来不嫌贫爱富,而专选那些勤奋而敏锐的头脑,故许多“民科”自然愿意在纯科学王国里遨翔。但民科们是以强烈的社会责任感,默默地承受着来自多方面的压力,锐意创新,努力探索着学术或技术问题,难道就不能容忍他们,而要把他们归于社会的另类。因为,即使对一些学术水平不高甚至存在错误的研究工作,我们也要把它视为爱科学的表现而予以宽容,并热情地给予批评帮助。

常令人苦苦一笑的是,我们有些“民科”人物,也一开始并没看清,在科学的钱盘面前,“民科”们多是一些掏钱者或纳税人。虽然科学具有无可争议的民族性、地域性、时代性。中华文明也是以中国古代科学文明为基础的,一个民族要生存发展,就必须面对自己的自然和社会环境,把对自然和社会的探究行为上升为学问,这就是关于自然与社会的学问,就是“科学”。同时,“科学”是全人类共同的财富,全球化又是人类共同的家园。所以,科学可以在不同民族间相互交流,也可能像婴儿那样被抱进抱出。

三、“伪科学”一个可怕的字眼

“伪科学”多么可怕的字眼,它曾是整个中国科学界的最大耻辱,它使多少前沿科学家望而生畏,噤若寒蝉。被碰上的,则前程尽毁,生不如死。其实多年来,科学工作者们都搞不懂,自20世纪中叶以来,一批学术棍子打着“科学”的旗号,为什么一定要把在科技前沿探索的科学工作者与制假造假数据、剽窃他人成果的学术界败类捆绑在一起,冠上伪科学,进行毁灭性的打击。这股险恶的思潮一度延续到“文革”,直接导致了所谓“破四旧、立四新”口号的提出,对中国大地上的众多文物古迹进行了一次毁灭性扫荡,给中华文化造成了无法弥补的惨重损失。“文革”结束后,这批学术棍子不仅不向人民忏悔自己的罪恶,却摇身一变成了科学界的学术皇帝,高举“反伪科学”的旗帜,全方位地打压各方面的科学创新人才,尤其对我们民间科学家下手最为狠毒。在当今的学术市场上,这批人靠拉关系、走门子、贴权威、买媒体、搞炒作来推销自己,所以他们能在一时间成为举世瞩目的学术名人。对此,我们清楚地知道,在这些虚幻的光环背后,隐藏着他们内心的苦闷,他们最大的心病是拿不出真有价值的学术成果来。尽管“民科”很难走进传媒的视野,但我们每一个人都有实实在在的“东西”,有独特的学术见解,哪怕有些科技成果还不成熟、不完善,但它是独一无二的,做的是原始性、创新性的研究。

本来我们中国改革开放以来,政治上扣帽子、打棍子的事少见了。“科教兴国”成为国策,“大得人心。但“科技创新”事关中华民族的核心利益的今天,为什么一个在中国科技界滋扰不散的幽灵---这几年科学界个别人逆潮流而动,给别人冠上伪科学的帽子,就成了科学界的太上皇。这场不宣而战的“反伪科学运动”已经持续了多年,这情景在文革中似颇为常见。但当人们对这场的学术运动进行回顾时,却很难回答“什么是伪科学”这一简单问题,“反伪运动”的旗手,只能在媒体的镜头前吱唔搪塞。是啊!有谁曾对“反革命”做出过准确的定义呢?其中必有值得总结的教训。

因为在当代中国,“伪科学”不仅是一个科学道德问题,而且已经是政治问题。但是,某些科学权威却肆意挥舞“伪科学”的帽子、棍子,屡屡加以扼杀。而一些“民科”也跟在后面学叫“伪科学”,因为在中国现有的科技体制下,权威不仅有名,而且占尽科学研究立项、评审之“天时、地利、人和”,既得利益在手,握生杀予夺之权,是不容“异端”挑战的。近二十年来,这一主导趋势日益发展、加强,矛盾已十分突出。

但科学发展从来靠证伪,即指出一种理论观点之违反客观事实之所在;如确有某种“伪科学”,也必须揭露其错在何处,其造假的真凭实据何在,方能促进科学发展。我们看,这些人其实是“伪科学”的冒用者。他们实际上是穿着冠冕堂皇的外衣,干的是铲除学术异已的勾当?因为他们不再用笔在纸上做研究,而要忙于立项、申报、审批、核算、分配之类的公务,他们没有更多的时间来研究科学问题,更有精力对“民科”说三道四。偶然在信箱里收到了某份来自民间的论稿之后,他们会像对待最后的审读人必是废品收购站的大秤一样。如果外国的科学家提起陆嘉羲之类的名字时,名人们会偶尔想起某个“民科”,但他们汗颜过后的面孔会变得异常冰凉。这种丑恶现象一日不除,百家争鸣无法实施,和谐的科学创新的生态环境根本就无从谈起!中国广大科技工作者的巨大创造力就无法释放出来!他们一伙人才是真正的伪科学者,不,是反科学者。

其实,“民科”也反伪科学,但我们反的是伪装出来的科学。我们“民科”的成果带有原始创新、自主创新和科学探索的性质,虽一直得不到国家有关部门的评审,怎么能用一顶抽象的“伪科学”大帽一盖了之呢?如果不经任何科学审理程序,就判定我们民间的科学就是“伪科学”,这本身就是非法行为!历史车轮滚滚,中国科学创新事业是不可抗拒的。神圣科学殿堂中的百家争鸣决不会被长期践踏,决不能容忍乱扣“伪科学”帽子、乱打“伪科学”棍子的事件发生了。

伪科学的冒用者们,你们安息的时候到了,历史的耻辱柱上将会有你们的位置。 而对一些哲学空谈家,自己不做科研,但也常对“民科”指手划脚,说什么“民科”的学术研究没有在所谓核心期刊发表,再被SCI收录。“民科”们,千万别被这些空谈家所误导,中国权威刊物每年发表主流科学家的规范学术论文40万篇,这40万篇中很少有“原始创新”的东西,除了能新添一顶顶“教授”职称的帽子,与地地道道的“科学垃圾”没有什么两样。科学从来是不管黑猫白猫,也不管用什么逮法,你逮住了老鼠就是好猫,让那些大讲科学空谈家们见鬼去吧!

“民科”常遇到一些善良的讥讽和劝阻:“现在已经不是18世纪,必须有足够的资金、大量的设备,集体攻关、大兵团作战,才能获得真有价值的科研成果。你们民科单门独户,又没有报国家审批立项,申请资助,怎么可能突然冒出一种骇世惊俗的科学发现呢?”面对类似疑问,“民科”只想重提某科学泰斗的一句名言:“科学上的许多核心贡献是依靠个人的力量作出的。”猛将拔于卒伍,豪强出于闾巷,岂能以一时之境况评英雄!况且,科学权威在科学发现的承认过程中具有两重性:既有推动科学前进的一面,又有造成学术迷信而压制科学的一面。有关历史事实如:量子理论创始人普朗克在自传中,讲述他提出新的科学思想遭到科学权威抵制的经历之后,写道:“一个新的科学真理不能通过说服她的反对者并使其理解而获胜,她的获胜主要由于其反对者终于死去,而熟悉她的新一代成长起来了”。他的这段话被称为关于科学发现的“普朗克原理”。正因为如此,“民科”更热爱自己的祖国,因为是中华大地哺育着我们的子孙后代,中华文化会永久滋养着我们的灵魂,并时刻激励与提示着我们,该为祖国回馈些什么呢?祖国正在企盼着什么呢?当我们明白国家想在21世纪实现和平崛起、创建和谐社会的时候,我们“民科”哪有时间去唠叨过去的恩恩怨怨呢?还有什么理由不在“科技原始创新”上奋起一搏呢?

“民科”们今天以此宣言阐明我们的学术立场,抒发共同的情感,追述相似的经历,总结大家的经验、记录相互的勉励,其目的就是要激发出更加强烈的“原始创新”精神,为把中国人的定理定律写进世界各国的教科书中,为中国本土人士实现诺贝尔奖牌零的突破,为世界科技中心尽早向中国转移,为中华民族科技文化的伟大复兴,而做出我们“民科”的应有贡献。

中国的民间科学家振奋起来!科学万岁!
团结起来,不再孤军奋战!

※※※※※※
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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 [2楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2007/09/07 19:52 

有《长沙宣言》就够了,宋正海当时也参与起草了,反“伪科学”根本就不需要进入《宣言》,因为这只是一个短晢阶段
    不知我怎么连《长沙宣言》的原文也不见了?谁能把原文帖出来让大家欣赏吗?那真有一种激昂奋进的感觉,比这有力得多了!

※※※※※※
相对论一派胡言 物理界混淆是非 时空物绝对独立 “倒相者”返璞归真
 [3楼]  作者:tongzr  发表时间: 2007/09/08 03:33 

相对论才是名副其实的伪科学-相对论时空是实验伪例下的谬误
一: 审思相对论"时空扭曲实验”的验证原理

在一些讨论网站,我曾发表以下四点意见恭请大家审思:
a.实验验证原理的基本错误.
相对论以为,光在真空中直线传播,因物质引力作用了时空,时空的扭曲引起了光的偏折。然而,实验却用这“和时空一致扭曲”的同一束光作测定的基准。这在实验原理上是确定的错误. 其二,光的真空直线传播要求光在所在时空中,相对于其它参照物是直线的,或用本时空的空间、时间量纲对光的运动的描述应该是一直线。特别需提出的是,按相对论的解释,太阳的引力对时空产生作用使之扭曲,这是引力对光产生扭曲作用的相对论解释. 因此,光在所在的这一时空中表现出的是直线性态,再重复一遍:用本时空的空间、时间对光的运动的描述应该是一直线。这是说,能以相对论实验装置观测到的偏折这只能是非相对论效应所致。

为了正确形象地对此进行表述,我曾经提出一个模拟实验:

取一张白纸或橡质薄面,设定一点作为"观测站";按星图标出一些遥远星系示意点,标出"脉冲星".作观测站与这些星系点间的联线.
如果观测目镜与"脉冲星"联线间有一棱镜,光线因此发生了偏折.我们必需调正目镜的方位和角度,才能使经棱镜折射后的光线进入目镜,观测到这个脉冲星.
这是我们所说的同一时空体系内物理作用引起光的偏折情况及检测.

如果我们使橡皮薄面受力扭曲,我们看到目镜与"脉冲星"联线也因此扭曲了,但我们无需调正目镜的方位和角度.源于脉冲星的光线仍然是准确无误地进入目镜.这正是因为时空体系的扭曲与光的扭曲是整体协调一致的. 因此, 我们可以作以下结论: 实验能观测到的偏折,只能是同一时空体系物理因素所致;以掠经太阳表面光线偏折,以此来证明时空在物质引力下的扭曲存在根本性的原理错误.

b.光量子的动质量受太阳引力的作用亦应是论证必须考虑的重要因素。
事实上,在爱因斯坦他当初的论著中,就认为:”这个偏转的一半是由于太阳的牛顿引力场造成的; 另一半是太阳导致的空间几何形变(“弯曲”)造成的.”
相对论所有的时空理论计算把如此重要的因素“由于太阳的牛顿引力场造成的这个偏转的一半“全然忽略,声称相对论的时空观取得了精确的验证.

c.该实验在计算论证中,将光在历经太阳表面时太阳离子气物质的棱镜折射忽略了.
诚希望得到一个严正的物理学者的回答:太阳表面大气(包括离子气等)对历经太阳表面的光的折射问题的理论和实验分析在以此作为相对论时空理论的证据时,学术界已经作出讨论或结论(据我所知是没有),这需要的是文献,相关计算、引用数据、计算原理、结果等。

有关太阳大气(包括离子气,或更微物质粒子)对历经太阳表面的光的折射效应,对于验证相对论真伪的问题是否值得研讨。争辩方持否定意见,并认定这是小量。
我坚持认为,这不是一个凭谁的感觉,学识作个判断可以了事的实验问题。因为这是在验证一个普遍成立的时空真理。一个世纪成就。
早晨的晨曦就是一个例证,这是一个巨大的不是以秒计的偏折量。正是因为太阳表面的物质与地表大气有区别,它的偏折量会小得多,但决不是一个可以不以严肃的态度,不加认真的理论、实验检验可以主观忽略的,太阳表面物质的平均动能极大,处于高温状态,这是增大其折射率的另方面因素。当然有人现在考并研究它也是好事,但我们有理由因此提出:“相对论时空实验有拼凑数据之嫌”。或者说该实验实质上是在证明牛顿理论的计算加其它的因素的修正是正确的。

我们注意到,近代的实验对日冕引起的光线偏折作了修正,但却不是对整个太阳大气背境的实验测定,某些相关实验(日掩射电源(高频)的实验)发现,观测到的偏折精度因不同光线频率而受到不同程度的影响,这本身就是太阳大气偏折,色散的物理特征,这更加说明了分析太阳大气偏折的重要性.

相对论学者还曾发表了以下评论:
定性的结果是对较低的频率,一定的半径以内和相对论效应同级,但随着频率升高,半径增大,折射效应迅速减小。现在作的都是日掩射电源(高频)的实验,并且随着观测精度的提高,已经可以测量距太阳较远的光线。

我以下文作复:
"较低的频率*,*一定的半径以内*和相对论效应*同级" . 这种结论只能给人带来更大的疑问.

可较低的频率的光仍然会发生偏折!终于找到了一个频率与相对论相对应?
偏折与频率密切相关的事实证明,大气背境的精确验证是必不可缺的重要环节..

d.负偏折

负偏折实验说明,太阳的自转(太阳大气的随动)对历经的光的传播有重大的影响.这也说明”偏折”现象更多的是由一些通常的物理因素产生的.所谓”精确验证”仅是“一些希望相对论时空理论成立的学者们”的良好的愿望。

相对论时空"普遍真理"就由此凑合着被精确验证了!

以上仅供大家审思,.谢谢.

有关相对论实验的其它文章可参阅网页: http://wgtheory.icpcn.com


二:菲索实验是相对论的一个确定反例

菲索实验在使用静水中的折射率代替流水折射率,忽略动流中的涡流,中心速差等因素对折射率的影响.
在这种情况下声称相对论得到精确的验证,这只能说明该实验是相对论的一个确定的反例.


相对论被说成由这类实验精确验证前有否作过计算?实验检测?请提供文献,时间,和报告者等具体资料!

这首先是一个实验物理的问题.涉及的实验精度是流速的极小的百分比.折射率的极细微变化涉及有关光速量级某比例值的变化.
在静水管中模拟出相应的旋涡(当然要测试流速与旋涡强度的关系),测出静流涡动水的折射率,以此代入相对论的所谓精确计算式.
更重要的是,必需同时考虑中心和管壁的速差.这样给出相对论的谬差值,少有争异.
这不是我泡制的事实.这是让人看看相对论者对待实验的态度而已.
相对论学者希望相对论时空论正确总以想当然对待实验.一个又一个惊人的”伟大成就”高于就此泡制出来,.什麽整个时空,宇宙质能从宇宙蛋中爆创出来!,什麽有了一个时间,空间的起始点..."


三.审思相对论”水星轨道向径进动实验”的验证原理

先讨论一下相对论洛仑兹变换中的K和K’, 如果我说在K系内K’系的原点从x1运动到x2,历经时间t,但K系内的观测值不是x1;x2;t.而是使用相对论洛仑兹变换过的值 x1’; x2’; t’. 大家一定会说我不懂相对论.
在K系内,设想一小球绕K系原点O作匀速园周运动,角速度为w.如果我说”小球绕K系原点O作匀速园周运动的角速度不是w而是按相对论洛仑兹变换后的值w’, 大家一定也会说我不懂相对论.

天文学家观测到水星的轨道向径每100年进动43”和相对论计算精确相符.
我说,应该没搞错! 天文学家该把仪器搬上水星对准太阳,再说这些话才对!

显然,该实验在验证原理上恰恰犯了以上相同的错误:把运动系的时空当作静系的时空讨用.同样,在用等效原理引出广义相对论也是同出一辙.

以上仅供大家审思,错处狠加批判.谢谢.
(乔治•伽莫夫、罗素•斯坦纳德《物理世界奇遇记》最新版,湖南教育出版社2000年)

相对论多普勒效应的最新实验验证中的数据拼凑术

关于狭义相对论的原子实验检验,还有氢原子的精细结构检验(来源于纯相对论量子力学效应)和超精细结构(来源于量子场论效应结合相对论),电子反常磁矩检验(宣称小数点后11位符合)。以及关于相对论多普勒效应的最新实验验证 (宣称精度达8位有效数字)...

实验凑数的要害在于锂离子被加速至高速态0.064C,相关验证的数学计算使用了加速前的能级值和能级分布, 更有甚者,实验选用了一个速度值来验证, 从而保证了结果要多精确有多精确.

相对论多普勒效应的最新实验验证是1994年R. Grieser等人做的。实验原理类似于Ives-Stillwell试验,粒子的速度是0.064c。

实验测得的激光共振频率是512 667 592.4(3.1) MHz
按相对论预言的共振频率是512 667 588.3(0.8) MHz
经典理论预言的共振频率是514 776 111.3(0.8) MHz
实验原理见附件.

实验凑数的要害在于锂离子被加速至高速态0.064C,相关验证的数学计算使用了加速前的能级值和能级分布. 体系能量(动能)增幅极大.无疑,体系不同的能量(包括体系的动能)决定了体系构成质点的能级值和能级分布.
体系动能改变不大,能级分布可以用体系"平移"近似处理.但体系受强大外电场作用,动能大幅增加.构成质点的能级值和能级分布必然改变.遗憾的是,实验用了加速前的能级频率值,这是对如此精度的实验最起码的质疑.

量子力学体系不是刚性架构,锂离子是多质子体系。体系内质子,电子处于不同的运动状态,当体系受强电场的作用大幅加速时,增加动能的同时,体系的内能也增加,(质子,电子的质量不是同一个量级),而且,所增加的动能并非是按"刚性构架"均匀分配给各个质点,电子速度比质子的速度增加幅值要大得多。体系能级和能级间隔将因总能态的大幅度改变而该变..

在此,我特别要提请注意的是,在强场下大幅度加速引起体系产生的稳定能态跃迁是不可回复逆传如初的。

其实,体系能量的大幅变化产生构成质点的能级值和能级分布的改变可以通过间接的实验结果来验证, 温度是体系内部分子平均动能的标志.通过对不同温度下的某元素能级分布的对照可以给出间接验证. 实验对于必需排除的因素都不予排除,这只是显露了相对论学者高明的数据拼凑术.

附件:
这里我简单介绍一下这个实验的原理。

实验用的发射系统,是高速运动的锂离子。实验用到了锂离子的三个能级,不妨称其为能级1(实际上是2^3S能级下的J=1, F=3/2的超精细能级),能级2(2^3S,J=1, F=5/2),能级3(2^3P, J=2, F=5/2)。其中能级1最低,能级3最高,能级2只比能级1高一点点。它的能级图看起来就像希腊字母lambda,所以称为lambda系统。

先考虑静止的情况。通常情况下,锂离子主要存在于能级1上。当我们用一束激光去轰击锂离子时,如果激光的频率正好等于能级3与能级1的差别时,锂离子就会被激发,跃迁到能级3上。但能级3是不稳定的,锂离子会再次跃迁到能级1或能级2上。这样,轰击的结果,会使处于能级2的锂离子数目大幅度增加。

如果这时再用另一束激光去轰击这些锂离子,而这束激光的频率是可调的。那么当激光的频率调到正好对应于能级3与能级2的差时,激光将会被大幅度吸收,并产生荧光。所涉及的两条光谱线的频率已经被精确的测定,设它们是f1(1->3), f2(3->2)。

现在来考虑运动的情况。设有一束高速运动的锂离子,这些离子的速度有大有小,具有一定的分布(当然分布并不是很宽)。现在从这束离子的背后发射激光,而且激光的频率略高于能级3与能级1的差。由于多普勒效应,锂离子接收到的激光的频率会降低一点,降低多少取决于离子的速度。只有某种具有特定速度的锂离子接收到的激光的频率正好对应于能级3和能级1的差,所以只有这部分锂离子才会被激发,因此也只有这部分锂离子才会大量地处在能级2。

现在在从这束锂离子的正面射去可调激光。同样由于多普勒效应,锂离子接收到的激光频率会略高一些。由于只有被第一束激光选中的那种速度的锂离子才会富集在能级2,也只有当第二束激光的频率经过那个速度下的多普勒频移后正好对应能级3与能级2的差时,激光才会被大量吸收。这个第二束激光的频率,就是所谓的共振频率。通过测量系统发出的荧光的强度,可以得知第二束激光是否与系统发生了共振。

设第一束激光的频率是fa, 第二束激光的频率是fb,被选中的锂离子的速度为v。根据上面的原理,四个频率之间满足以下关系:

f1 = fa * f(v)
f2 = fb * g(v)

两个函数f(v)和g(v)分别是背向和相向的多普勒频移公式,不同的理论给出的函数形式不一样。

对于狭义相对论而言

f1 = fa * k * (1 - v/c)
f2 = fb * k * (1 + v/c)

相乘后,得

f1 * f2 = fa * fb (1)

故狭义相对论预言的共振激光频率应为

fb = f1 * f2 / fa

对于经典理论而言

f1 = fa * (1 - v/c)
f2 = fb * (1 + v/c)

相乘,得

f1 * f2 = fa * fb * (1 - vv/cc) (2)

故经典理论预言的共振激光频率应为

fb = f1 * f2 / fa / (1 - vv/cc)

实验的目的,就是检验相对论预言的共振频率是否与实测值相符。实验的结果,昨天已经给出,这里再补充得完整一点。

实验中第一束激光的频率是fa = 582 490 603.370(0.130) MHz
实验测得共振激光频率是fb = 512 667 592.4(3.1) MHz

静止参照系下两条谱线的频率分别为[这是另一组实验科学家独立测量的,结果发表在Physical Review A 49, 207 (1994)上。下面两个数据是我自己从这篇文献上找来的。Grieser他们用的数据我没有找到,所以用下面这组数据推算的相对论预言值与昨天给出的会略有不同,但都在误差范围内]

f1 = 546 474 963.42 (0.4) MHz
f2 = 546 455 145.74 (0.4) MHz

这个实验构思的精巧之处,就在于对狭义相对论而言,最后的公式(1)中没有出现离子的速度。相对光谱而言,速度是一个比较难以测准的量。由于只用到可以精确测量的光谱数据,这个实验就能对狭义相对论作出非常严格的检验。

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