有关相对论的问题
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有关相对论的几个问题:
1、什么是时间?时间的正确定义是什么?牛顿对时间的定义正确与否?相对论对时间的定义正确与否?
我的回答:时间是人们对一个过程长短的量度。
人们现在使用的时间数据都是人们使用自己选定的周期运动的周期计数与事先设定的取样周期数的比值,是个无量纲的纯数字。
人们为了表明使用的周期运动是什么,给予不同的比较基准于不同的量纲。
牛顿力学中的时间定义并不准确,把时间看做物体存在与运动的框架之一,其实只是指时钟的读数就是时间。
爱因斯坦的相对论表面上使用牛顿的时间定义,时间看成物体运动的一维。
并且用时间的相对性来区分静止系的时间与运动系的时间,这都为了解释运动的需要,其实是忽悠人的做法。
因为时间的计量基准与空间的计量基准使用的不是同一个基准,它们是不能互相转换的。
2、什么是空间?空间的正确定义是什么?牛顿对空间的定义正确与否?相对论对可空间的定义正确与否?
我的回答:空间是人们对一个物体的形状的量度,常用固定的长处量杆作为比较基准。
牛顿对空间的定义基本正确,表述上有点问题,那就是把空间看作是物质存在与运动的框架之一。
这样就给爱因斯坦错误的时空观留了一个缺口,把体的运动看作是一维(时间)。
相对论的空间相对性的看法是错误的。
由于爱因伊斯坦的相对论不使用时间与空间互相独立的的说法而改用时空,让不使用相同比较基准的数值看成等同,造成了概念的混乱。
3.物理学研究的对象是什么?光线在人们研究物体的运动起到什么作用?
物理学研究的物质和物质间的运动状况,一般使用欧氏几何作为计量空间的基础。
欧氏几何有直角坐标系与极坐标系,一个物体的运动位移可以使用欧氏几何来表示√(x^2+y^2+z^2),也可以用极坐标来表示。
(vt),所以这两种表示方法是相等的。
现实中这样的极端情况并不存在,因为人们需要用眼来进行观测,也就是需要光线这个媒介。
一个运动过程至少需要两个光信号来进行传递运动起点与终点的信息。
光线如同是一个邮递员,他的运动时间不是要研究的物质的运动时间。
更不能把邮递员的运动过程当成物质的运动过程。
爱因斯坦在推导相对论时,直接使用√(x^2+y^2+z^2)=ct,就是把邮递员(光线)的运动取代了物质的运动过程,所以他搞错了研究对象。
在同一个参照系中有很多种不同的物体在运动,他们的运动速度也不同。
在不同的参照系中,同一个物体的运动速度也会不同,把任何物体的运动行程与光的运动行程挂上钩,只有三种可能。
其一:是认为所有的物体运动速度都是光速。
其二:只研究光信号的运动。
其三,把光信号的运动看成物体本身的运动。
如果认为所有的物体运动速度都是光速,显然是不对的。
如果只研究光信号的运动,要知道光信号在物体与人们之间只起到邮递员的作用,也就不是研究物体的运动。
如果把光信号的运动看成物体本身的运动,那就是只研究物体的像运动。
古代的猴子捞月亮的故事中那些猴子在捞月亮时就不会劳而无功了。
这三种情况都说明是搞错了研究对象。
爱因斯坦的相对论充其量也只能算是:把光线作为物体运动信号传递媒介时的信号传递规律,不是物体运动的普遍规律。
4、相对论属于物理学的范畴吗?为什么?
相对论是为了解释物理学的新发现诞生的,当然属于物理学。
只不过它的思维方法是错误的,所以得出的结论也是错误的,应该说是一个思维方法错误的物理学理论,只能在特殊的情况下解释运动,而且解释并不正确。
5、牛顿力学是相对论在低速下的近似吗?相对论包容了牛顿力学吗?牛顿力学在高速下不
适用吗?
我的回答:牛顿力学才是准确的物理学理论,在高速情况下照样适用,相对论由于使用了洛仑兹变换,而洛仑兹变换的那个变换因子只有在速度很低的情况下才能近似的等于1,也只有在这时才能更符合数据间的变换关系,因为数据间的变换关系的变换系数是互为倒数的!
6、伽利略坐标变换在高速下适用吗?为什么在高速下不应用伽利略坐标变换,而改用洛伦
兹坐标变换?
我的回答:伽利略坐标变换在高速下是适用的。
由于人们依据已有的电磁理论制造的速度测量仪器没有给出正确的数值,又不肯纠正测量错误,就拿错误的洛仑兹变换来凑数了。
一个测量仪器的错误显示,造成整个物理学大厦的崩溃,是物理学界的悲哀。
具体地说,就是洛伦磁力的计算公式需要稍作更改。
7、洛伦兹坐标变换在高速下适用吗?为什么?
我的回答:不适用。
洛仑兹变换的那个变换因子只有在速度很低的情况下才能近似的等于1,也只有在这时才能更符合数据间的变换关系,因为数据间的变换关系的变换系数是互为倒数的!数值1是个特殊的数它可以互为倒数。
教科书中经常使用洛仑兹变换,是把洛伦茨变换当成了拼凑数据的一个工具,根本就不知道什么情况下才能使用坐标变换。
因为在测量一个运动的过程中,只能使用测量者手中的尺与钟,这在测量敌机的过程中表现的非常突出。
根本不需要知道敌人使用什么时空基准。
只有需要使用别人的测量数据或把自己的测量数据提供给别人使用时,才需要进行坐标变换。
现实中就是地面测量与空中测量(预警机或卫星)数据间的互换。
这时的数据互换只能使用伽利略变换。
8.牛顿力学与爱因斯坦相对论的关系
对于牛顿力学与爱因斯坦相对论的关系,误解的人真的不少。
其实牛顿力学是可以用于任何速度情况下的,爱因斯坦的相对论只能在低速情况下近似使用,从他使用的那个变换因子就
可以看出来,因为数学中的乘除法则是A*β=D,D/β=A,这里的变换因子是互为倒数的,爱因斯坦的变换因子是个相同的式子β=√(1-v^2/c^2),那就需要使这个比例因子等于1,只有在速度很低的情况下,这个比例因子才会近似等于1,只有这样才能使用数学中的乘除法则。
9.爱因斯坦四维时空理论的本质
物理学的发展是我们接触到了速度较高的运动,我们借以认识自然的媒介---光线--给我们
出些难题,由于它的速度是有限的,他就给我们提供了错误的信息,我们怎样处理这些信息,造成了物理学的危机。
爱因斯坦用四维时空理论解释了这些运动,那么四维时空理论的本质是什么?
我认为,物体用三维就可以表示了,物体的光信号(包括自身发射的光与反射的光)用哪种方法表示,就会用到第四维了,为了区别几何体的三维,把时间为作为虚数维。
这就是爱因斯坦的四维时空连续区的表达式表达的内容。
光信号在运动方向上是可以叠放的,所以会有长度上的视觉收缩(爱因斯坦说得运动学形状)。
说光速c是一个普适常数,是爱因斯坦的言论,光速是速度的一种,与其他物体的速度并没有本质的不同,速度是怎样定义的?光速为什么会不变?看看爱因斯坦的说法就很有意思。
看看来自爱因斯坦文集中文版第二集154页.
[这些钟可以这样来校准,使得真空中任何光线的传播速度—――用这些钟来量度—――总是等于一个普适常数-c。
]
就可见爱因斯坦的想法了,他就没有把速度定为不变,它是用改变时间与长度基准的方法去让速度不变的。
运动系与静止系是不是应该有一个统一的比较基准?这才是问题的关键。
把光线走向当成直线,而说时空是弯曲的,就是歪曲事实的说法。
人在河边走,鱼在水中同向游,有人拿个鱼叉照着看到的方向去叉鱼,结果没有叉到鱼,把鱼吓跑了。
不说光线在这里发生了折射,而说空间这时发生了弯曲,也是一种解释,不过谁会相信这种解释?
他是用改变时间长度的方法让光速保持为常数的,为此他让不在同一参照系中的物体有不同的时空基准,因为用这种方法可以解释大多数运动现象,因而受到了欢迎。
物体运动与光速有什么关系?一点关系也没有,有光线时他在运动,没有光线时他也在运动,光线可能会影响这个物体的运动,对于大质量的物体,这种影响可以忽略不计。
相对论把物体的运动与光线联系在一起,是因为我们观测物体的运动依靠这光线,它反映的时物体运动的光信号的传递规律。
物体在坐标系中的行程,是√(Δx^2+Δy^2+Δz^2),光信号的行程是cΔt
从这个式子√(Δx^2+Δy^2+Δz^2)=cΔt 就可以看出
说明就是把物体的光信号的行程等于物体运动的行程了。
爱因斯坦为什么会觉得光速不变,实际是个错觉。
现在说得光速不进行变化,是我们的感觉,原因就是我们的眼睛只能接受一定能量的光子,超过或低于这个界限,我们就感觉不到了。
而物体发射出的光子能量有很大的范围,也可以说,我们感知的光线可能就是经过多普勒频移后的光线。
对于相对论的讨论,讨论的中心还是时空观上的分歧。
任何物质都可以有他们的生物钟,我们测量他的运动速度时,是不用去考虑它的生物钟状况的,我们只能用我们手中的尺与钟。
?
这个情况在对敌人的飞行器的测量中体现得很清楚,我们如果发现了敌人的飞行器,就会对他进行测量,敌人的飞行器上如果感到有人对他们测量就会运用反测量的措施,常见的就是敌人的飞机在空中撒布金属材料,让我们的雷达员无法从雷达回波中发现他们。
?
有矛就会有盾,根据多普勒原理,人们制造了动目标显示雷达,用于区分静止的目标与运动着的目标。
现在不是经常可以看到有隐身飞机的消息么?敌人总是要隐藏他们的行踪的。
? 所以这里的测量,不可能要求敌人向我们提供它们的时空信息,我们只能依靠自己。
要敌人提供他们的时空信息,无异于向虎谋皮,是行不通的。
?
相对论与牛顿力学是站在不同的立场上来解释问题的。
如科普著作《物理世界奇遇记》中说:“究竟是我们骑得快,还是街道变得短,这又有什么不同吗?我需要跑过十个交叉路口才能到达邮局,如果蹬得快一点,街道也就会变得短一些,而我们也就到得早一些。
瞧,我们事实上已经到了。
”实际上,这种说法就是要求能够解释过去就行了,至于是不是科学的解释,那是用不着去关心的。
在自然科学的新发现冲击物理学经典理论的浪涛中,许多科学家满足于能够解释自然现象,“狭义相对论”的产生正好迎合了这种思潮。
相对论的确能解释大多数运动问题,但是是没有办法操作的.也就是这些解释都是似是而非的。
没有办法操作就要找出能进行操作的理论来。
10.光的速度是不是不变?
光子也是自然界的一种物质,与其他物质本身上并没有什么么区别。
只是研究光子的运动时,已经不再是两个物体间的运动关系了,因为有了光源,光子,测量者。
光源会运动光子也会运动,测量者也会运动,这样测量者既可以与光源相对静止又可以与光子相对静止,还可以与他们都不静止。
情况就复杂得多。
其实,在牛顿力学中就经常使用光速不变。
其实,在牛顿力学中就是用这四种光速不变。
这四种是
1。
一个光源向周围发射出的光子都有相同的运动速度。
2.。
光线在真空中不受外力作用时,保持原来的运动速度不变。
(其实是惯性定律的应用)解释:由于真空中物质稀少,光线在真空受到的作用力就小,它的速度保持原来发射的速度。
这其实是牛顿力学中惯性的表示。
3.。
在同一个参照系中,不同光源发射出的光的速度是相同的。
4.。
以波动理论描述光线的运动,光的速度只与传递它的介质的性质有关。
也就是说,在于媒介相对静止时进行测量,它的速度是相同的。
解释:波动理论波动理论描述波动现象,其实已经超越了两个相互运动物体的研究范围,因为加上了一个媒介,就成了三个物体的相互运动的关系了。
其中就可以有光源与媒介,光源与测量者,媒介与测量者,还会有测量者与光源与媒介都不相对静止的情况。
这与相对论中的光速不变没有共同的地方。
不过这些情况往往被相对论拿来作为光速不变的证据。
人们在叙述物理学问题时,最常使用的是下面两种说法:
5,测量者的运动不影响测量出来的光速。
解释:多普勒频移就是对这个说法的最大挑战。
不过人们只是认为多普勒频移改变的只是波长,不是速度。
这里就是误解。
波长的定义是与媒介静止时进行测量的结果。
在媒介中观察波长并没有因为多普勒而改变,观测者的运动测量到的频率增减或较少,就是波速的改变(因为波速等于波长×频率)。
6,在爱因斯坦的相对论中,光速是首先确定的,要求时间与长度的变化来保证光的速度不变。
上面是我搜集到的描述光速不变的现象,其中就有互相矛盾的说法。
(2和3)。
现在人们常用5来叙述相对论中的光速不变。
其实前五种说法都是站在牛顿力学的立场上的说法,也就是使用首先确定了的时间基准与长度基准,只是测量者的位置不同。
11.相对论的计算公式如何应用?
退一步说,就算相对论是正确的,使用相对论的计算公式也会得到不同的结果。
就拿人们常说的GPS上的原子钟变化来说,说的是卫星上的原子钟的时间变慢,也就是读数变小。
在教科书中解释π介子的运动时,是时间的读数变大。
再说,如果以地面作参照系也与事实不符,何况卫星也可以作参照系来进行计算呢?
相对论的两个推论是:运动的时间会延长,运动的长度会缩短,这些都只是在运动系的数据,你把他们组合在一起,得到的速度就不会再是光速。
只有使用他们中的一个与静止系的数据配合,才能得到光速数值。
而这种做法完全是错误的。
这就是人们常见到的相对论对物质运动的解释,【两个解释都是可以的独立应用的,只是站立的立场不同而已。
】同时应用就会出现笑话了。