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文檔簡介

1、相對論,偉大還是荒謬?齊 績 (大慶石油學(xué)院電子科學(xué)學(xué)院 大慶 163318 qiji8111)摘要 通過對相對論的兩條最基本的原理“光速不變原理” 、“相對性原理” ,通過對相對論的數(shù)學(xué)主體洛侖茲變換等等從邏輯上以及結(jié)合大量實驗事實認(rèn)真深刻地分析,使大家看到“光速不變原理”、“相對性原理”、“洛侖茲變換”等等既不符合邏輯也不符合實驗事實,進(jìn)而揭露出相對論的荒謬!關(guān)鍵詞:光速不變原理 相對性原理 洛侖茲變換 質(zhì)能方程 質(zhì)速關(guān)系 引力質(zhì)量 慣性質(zhì)量 審視一個人,不是看他說什么,而是看他做什么!審視一個理論,不要鉆到它的邏輯怪圈之中,而是要看它的根本! 齊績1, 光速不變原理是否荒謬?1.1 時空

2、觀的對比相對論已經(jīng)誕生一百年了!經(jīng)典物理的時空觀和相對論的時空觀已經(jīng)爭論一百年了!那么哪個更合理呢?我們一起來審視一下!牛頓經(jīng)典物理首先對時間、空間作了明確地說明:牛頓:“絕對的、真實的、數(shù)學(xué)的時間,它的本身,就其本質(zhì)而言,總是與任何外界事物無關(guān)地均勻地流逝著?!薄敖^對空間,在其本質(zhì)上,與外界的任何事物都無關(guān),永遠(yuǎn)保持其為等同的而且不動的?!睍r間、空間是客觀的,是物理學(xué)的基石。牛頓在承認(rèn)時間、空間的標(biāo)準(zhǔn)的前提下,才談速度,v = L / t ,可以說速度是時間、空間的一個衍生量。這樣不僅僅是符合邏輯,而且,完全符合人類的認(rèn)知習(xí)慣。我們再看看愛因斯坦的思想:愛因斯坦以“光速不變原理” 、“相對性

3、原理” 兩條基本原理為基礎(chǔ),創(chuàng)建了相對論。光速不變原理的內(nèi)容是什么呢?用他的原話說:“任意一條光線在靜止坐標(biāo)系中總是以恒定的速度c運(yùn)動,不管這條光是由靜止的還是由運(yùn)動物體發(fā)出的。 ” 靜止是指相對于觀察者靜止?!叭我庖粭l光線在靜止坐標(biāo)系中總是以恒定的速度c運(yùn)動 ?!边@句話是光速不變原理的主體。用直白的語言來描述光速不變原理就是成千上萬的人、甚至無數(shù)個人,向著各個方向跑,不管速度多大,即使是0.9c ,所有人觀察某一束光,這一束光相對于所有人的速度都是相同的,都是c 。你以0.99c 的速度追著一束光跑,這一束光相對于你的速度還是c ;你以0.99c 的速度背離這束光向反向跑,這一束光相對于你的

4、速度也還是c 總之,任意一束光相對于任何慣性系的速度都相同,都是c 這就是光速不變原理。在相對論中速度成為絕對的了,而時間、空間是變化的。12 光速不變原理的邏輯問題 圖1.1前面我們了解了光速不變原理,那么光速不變原理在邏輯上有沒有問題呢?如圖1.1,一束光是在宇宙空間中傳播的,是真實的,客觀存在的。而參考系呢?不過是人們?yōu)榱私鉀Q問題而建立的數(shù)學(xué)模型,它并不真實存在。光怎么會和參考系有必然的聯(lián)系呢?一束光是在宇宙空間中傳播的,真實的,客觀存在的。愛因斯坦把它強(qiáng)硬地與抽象的只有數(shù)學(xué)意義的空間參考系聯(lián)系到一起,而且不管這個參考系相對于宇宙空間有多大的速度。 這是否使物理脫離了實際? 這是否違反邏

5、輯? 就這么一束光相對于K、K 等無窮多個慣性參考系的速度怎么能會都是c 呢? 韓非子先生講過一個喻言故事刻舟求劍: 一個人坐船渡江,他的劍不小心掉入水里,他馬上在劍掉下去的地方刻上一個記號。別人問他:“您在船上刻上記號做什么呀?”,他回答說:“我的劍就是從這掉入水中的,等船靠岸后,我順著記號下去,好把劍撈上來。” 船已行走,而劍沒行走,船和劍之間沒有什么必然的聯(lián)系,刻舟求劍者卻硬要把它們聯(lián)系在一起,這是不是很蠢呢! 一束光好比那把劍,宇宙空間好比是水,光是在宇宙空間中傳播的。而參考系好比是那條船,光和參考系沒有任何必然的聯(lián)系,愛因斯坦卻硬要把光強(qiáng)加到參考系上,在邏輯上,這和刻舟求劍者有什么區(qū)

6、別嗎?13 相對時空觀的邏輯問題時間和空間是客觀存在的,時間和空間是人們認(rèn)識世界的標(biāo)準(zhǔn),是物理學(xué)最根本的基石。打個比方吧 !如果把時間、空間比作父親和母親的話,速度不過是他們的一個很小的兒子,沒有時間和空間哪來的速度呢?在相對論中,愛因斯坦把時間和空間一腳踢開,卻把速度絕對化了,這是不是本末倒置呢?可以說,相對論在最開始推導(dǎo)洛侖茲變換時,也就是在愛因斯坦引入兩個參考系的相對速度時,已經(jīng)不自覺地借用了人們對時間、空間客觀性的正確認(rèn)識。由于人們都是從經(jīng)典物理過來的,頭腦中都固有著對時間、空間的正確認(rèn)識,所以知道速度是怎么一回事。如果人們頭腦中沒有這個正確認(rèn)識,也就是說時間和空間不確定,那么這個速度

7、是怎么來的呢?愛因斯坦在說兩個參考系的相對速度為多少時,如:v = 100m/s 時,那么這個速度是怎么來的呢?m什么意思呀?s什么意思呀?v = 100m/s 什么意思呀?我們說,這個速度的確定必然要在時間、空間的標(biāo)尺客觀確定的前提下才能確定??梢?,愛因斯坦談到速度時已經(jīng)用了時間和空間的客觀性??墒?,反過來他又認(rèn)為時間、空間是隨速度變化的。這本身是不是前后矛盾呢?我們來打個形象一點(diǎn)的比方吧!小貓或小狗有時會為追著咬自己的尾巴而轉(zhuǎn)圈圈。它犯了什么錯誤呢?它忘了,尾巴位置的確定是由它自己位置確定而決定的。當(dāng)它自身都跑起來了,尾巴的位置還能確定嗎?!愛因斯坦把時間和空間一腳踢開,卻把速度絕對化了,

8、在邏輯上和那些追尾巴的小貓小狗有什么區(qū)別嗎?1 4 光速不變原理和實驗事實的矛盾了解物理學(xué)史的人都知道,之所以產(chǎn)生相對論,是因為邁克爾遜、莫雷利用邁克爾遜莫雷實驗測量地表“以太風(fēng)”的時候,發(fā)現(xiàn)地表根本沒有“以太風(fēng)”,這和經(jīng)典物理的一些推論產(chǎn)生了深刻的矛盾。愛因斯坦以此實驗為基礎(chǔ),拋開了“以太”的觀點(diǎn),創(chuàng)建了相對論。光速不變原理的主體內(nèi)容是:“任意一條光線在靜止坐標(biāo)系中總是以恒定的速度c運(yùn)動 。” 也就是說光相對于任何坐標(biāo)系都是各向同性的。這顯然可以很好解釋邁克爾遜莫雷實驗的零結(jié)果。那么,是否所有邁克爾遜莫雷實驗都和光速不變原理相吻合呢?不是!我們來看看邁克爾遜莫雷實驗三種完全不同的結(jié)果。1)

9、在地表1876-1887年間,邁克爾遜-莫雷在地表用邁克爾遜干涉儀測量地表“以太風(fēng)”的速度。結(jié)果地表根本沒有“以太風(fēng)”,也就是說:在地表,光是各向同性的。 邁克爾遜-莫雷實驗的這一零結(jié)果在當(dāng)時的物理學(xué)界引起了很大震動。 后來很多科學(xué)家重復(fù)邁克爾遜-莫雷實驗,都得到相同的結(jié)果:在地表光是各向同性的。 但是請注意,他們都是在地表空間進(jìn)行的實驗。2) 在威爾遜山上1902-1904年,密勒和莫雷在地表用更精密的儀器做邁克爾遜-莫雷實驗,實驗結(jié)果比1887年邁克爾遜和莫雷所得更接近于零。后來,密勒超出了地表空間,得到了不同尋常的結(jié)果。到了1921年,密勒把邁克爾遜-莫雷實驗裝置安在威爾遜山上進(jìn)行,所用

10、方法和以前一樣,但實驗發(fā)現(xiàn)有10Km/s的正效應(yīng),也就是說光相對于地球在以10Km/s的速度做漂移運(yùn)動。為了證實這一點(diǎn),他采取了多種措施,包括撤換鐵磁材料,用水泥做代替鋼架,用銅、鋁代替鋼鐵;將光源隔開,以防溫度變化;并采用不同的光源;甚至故意用電爐加熱以試驗溫度的影響等等密勒還是得出確切的結(jié)論光相對于地球在以10Km/s的速度做漂移運(yùn)動。 摘自著名經(jīng)典物理實驗郭奕玲、沈慧君,北京科學(xué)技術(shù)出版社.可以說這個實驗是對光速不變原理的直接否定!密勒擔(dān)任過美國全國物理學(xué)會的主席,是美國科學(xué)院院士。當(dāng)時,密勒斷言相對論錯了,愛因斯坦錯了!但是,他自己不能很好地解釋著個實驗,后來很多人在地表又做邁克爾遜-

11、莫雷實驗進(jìn)一步得到的都是零結(jié)果。結(jié)果密勒成了被嘲笑的對象,甚至密勒實驗也被人歪曲了。(懇請大家注意,不同的實驗結(jié)果空間高度不同)3) 在高空后來,邁克爾遜-莫雷實驗的非零結(jié)果被進(jìn)一步證實。19761977年美國貝克萊實驗室在15000 m的高空做邁克爾遜-莫雷實驗,他們觀測到的光相對于地球的漂移速度是30Km/S 。這個實驗先后重復(fù)10次,觀測到的光相對于地球的漂移速度都是30Km/S 。錄自Scicntific American 1978 年238卷5期可以說這個實驗也是對光速不變原理的直接否定!說明: 邁克爾遜-莫雷實驗是用干涉的方法來比較相互垂直的兩束光的光程差,進(jìn)而測量“以太”對光的帶

12、動情況。密勒實驗、高空邁克爾遜-莫雷實驗的非零結(jié)果,說明了相互垂直的兩束光的速度不同了。也就是說在高山上、在高空中光不是各向同性的了。光速不變原理說的什么意思呢?“光相對于任何慣性系的速度都是恒定的c ” ,那么,光相對于慣性系任何方向的速度都是恒定的c ,光相對于慣性系任何方向的速度都絕對應(yīng)該相同。這顯然和上述兩個實驗完全矛盾!補(bǔ)充說明:“1955年,桑克蘭等人分析密勒實驗的正效應(yīng)是由于溫度梯度引起的?!睆亩衙芾諏嶒瀼氐籽诼衿饋?。人們由于不理解而認(rèn)為密勒在威爾遜山上所得的實驗結(jié)果是“溫度梯度”對實驗的影響而產(chǎn)生的漂移;本人實在不敢茍同! 我們看最基本的幾個問題: 1, 密勒會不會做邁克爾遜

13、莫雷實驗? 1902-1904年密勒和莫雷在地表多次做過邁克爾遜莫雷實驗由于儀器更精密了,實驗結(jié)果更趨近于零。可以說密勒對邁克爾遜莫雷實驗是非常熟悉的。 那么,1921年密勒在威爾遜山上認(rèn)真反復(fù)所作的邁克爾遜莫雷實驗結(jié)果可不可信呢?非??尚牛?(注意,空間高度不同。) 2, 人類做過很多很多次邁克爾遜莫雷實驗,密勒在地表也多次作過邁克爾遜莫雷實驗,為什么所有這些實驗“溫度梯度”都沒對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響(實驗都是零結(jié)果),單單是在威爾遜山上所做的實驗“溫度梯度”會對實驗產(chǎn)生影響呢?(多么巧啊,不管密勒怎樣變換實驗條件,“溫度梯度”都引起了10Km/s的正效應(yīng)?。?3,密勒之所以變換溫度,是在發(fā)現(xiàn)非

14、零結(jié)果之后,為了排除各種因素的影響,才有意改變溫度,其目的就是為了排除溫度對實驗的影響! 到了某些人嘴里竟然認(rèn)為是“溫度梯度”對實驗的影響是否滑稽?! 密勒,1941年逝世。他在科技雜志上發(fā)表了數(shù)十篇論文,說愛因斯坦錯了,直到1941年他去世時,仍確信他的實驗是正確的。1 5 總 結(jié)從上面的探討中大家可以看出,不論從邏輯上,還是從實驗事實上,光速不變原理都是經(jīng)不住推敲的。更坦率地說不論從邏輯上,還是從實驗事實上,光速不變原理都是錯誤的,那么建立在此基礎(chǔ)上的相對論還能正確嗎?在網(wǎng)上辯論的時候,有很多維相的朋友認(rèn)為,即使光速不變原理錯了,相對論也不會錯,相對論已經(jīng)被一百年來的實驗事實所證實了!還有

15、一些維相的朋友認(rèn)為,光速不變原理是愛因斯坦提出的假設(shè),是不能被實驗和邏輯所否定的!他們一再強(qiáng)調(diào)光速不變原理是假設(shè),而且一再回避該假設(shè)是否符合實驗事實!意思只要推理邏輯上沒問題,后來又和實驗吻合那就是對?。ㄇ也徽f是怎么吻合的。)當(dāng)時,石正金先生用他們的邏輯推理了一下,我們演繹后再一起認(rèn)真欣賞欣賞:張三17歲,張四18歲這是事實。現(xiàn)在我們開始假設(shè),并來推理。我們就假設(shè):“張三和張四的年齡相同!”注意,你不要有異議,這和光速不變原理一樣是假設(shè)!現(xiàn)在我們來推理,“張三和張四的年齡相同!”即 17 = 18 上式兩邊減17,可推出 0=1 等式0=1 兩邊加1 ,則 1=2 ;又0=1 ,顯然可得 0=

16、2 依此類推 0 = 1 = 2 =3 = 4 = 5 = 6 = 7 = 8 = 9 = ( 啊哈哈,這和光相對于任何慣性系的速度都是c , 有異曲同工之妙?。?)注意,我們的推理沒有任何邏輯矛盾!現(xiàn)在,我們可以預(yù)言任何實驗結(jié)果了!真的,我們可以準(zhǔn)確預(yù)言任何結(jié)果了!舉個例子,例如,小李問我:“我體重是多少?”我堅定準(zhǔn)確地告訴小李:“你的體重30斤!”小李會不服!說:“錯了,我體重是150斤”朋友們,小李是不是個蠢蛋呢?!他一點(diǎn)想象力都沒有!他總脫離不了牛頓經(jīng)典物理的時空觀!在我們的理論體系下,0 = 1 = 2 =3 = 4 = 5 = 6 = 7 = 8 = 9 = 30= 150哼哼,我

17、們會有錯?哈哈哈,任何事物的結(jié)果我們都能準(zhǔn)確的預(yù)言啦!反過來也說明我們的假設(shè)是絕對正確的!朋友們,這就是我們不顧事實,隨便假設(shè),嚴(yán)格數(shù)學(xué)推理的效果!我們拋開相對論的邏輯怪圈,看看相對論的根本光速不變原理,就知道相對論是偉大還是荒謬了! 光速不變原理既不符合邏輯,又與實驗事實矛盾,那么建立在此基礎(chǔ)上的相對論是偉大還是荒謬呢?2 相對性原理是否荒謬?相對性原理說的什么內(nèi)容呢? 相對性原理物理定律在所有慣性參考系下都具有相同的表達(dá)形式,即物理定律在所有慣性參考系下都是等效的。注意,“相對性原理”不同于伽利略的“力學(xué)相對性原理”。它不僅僅適用于力學(xué)定律,它適用于一切物理定律,特別是電磁學(xué)定律(包括光學(xué)

18、)。大家知道,整個電磁學(xué)的基礎(chǔ)規(guī)律是在大量的實驗事實基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,而且是被大量的實驗事實及應(yīng)用所檢驗的!下面我們就拿一個非常簡單的電磁學(xué)問題來檢驗一下相對性原理。2.1 事實究竟會怎么樣呢? 我們用相對性原理來判斷一些最簡單的電磁學(xué)問題,你就會發(fā)現(xiàn)無法調(diào)和的矛盾!2.1.1 看一個非常簡單的問題如圖1.2,有兩個慣性系,一個為K系,一個為K系,K系向著K系x 軸正向運(yùn)動,相對于 K 系運(yùn)動速度是v 在K 系靜止一個系統(tǒng):一個長為R的剛性細(xì)桿兩端各放一個正電荷Q ,該系統(tǒng)可繞細(xì)桿中心點(diǎn)p 無摩擦轉(zhuǎn)動。 圖1.2請分別在K、K 兩個慣性系判斷此系統(tǒng)的狀態(tài)!2.1.2 在K系下判斷如圖1.3,在

19、K系中觀察:兩個電荷靜止,他們都不產(chǎn)生磁場,相互之間只有庫侖力,由于是同號電荷,庫侖力為排斥力該系統(tǒng)所受力矩 M = 0 ,而且是穩(wěn)衡狀態(tài),該系統(tǒng)不轉(zhuǎn)動。2.1.3 在K系下判斷如圖1.4,在K 系中觀察:兩電荷不僅都受到庫侖力,還要受到洛侖茲力。在K 系中,兩個電荷都在向x 軸的負(fù)方向運(yùn)動,運(yùn)動速度大小為 v 根據(jù)最基本的電磁理論,運(yùn)動的電荷產(chǎn)生磁場,運(yùn)動電荷產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度 (1.1)而在磁場中運(yùn)動的電荷受到洛侖茲力的作用 (1.2)根據(jù)這兩個最基本的規(guī)律很容易推出:如圖1.4,上面的運(yùn)動電荷在下面電荷的位置處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是垂直向外的,下面的電荷受到向上的洛侖茲力作用。而下面的運(yùn)動

20、電荷在上面電荷的位置處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是垂直向里的,上面的電荷受到向下的洛侖茲力作用。這時,該系統(tǒng)所受力矩 M 不再是零,此時,該系統(tǒng)將順時針轉(zhuǎn)動。該系統(tǒng)經(jīng)過往復(fù)擺動,最后會停止在細(xì)桿的方向與x軸平行的狀態(tài)。2.1.4 疑問?朋友們,上述兩種判斷我們完全是根據(jù)“相對性原理”做出的判斷,上述兩種判斷我們完全是根據(jù)“物理定律在所有慣性系下都具有相同的表達(dá)形式”做出的判斷。很顯然,在兩個慣性系下觀察的結(jié)果是完全矛盾的!這些矛盾說明什么呢?1、上訴兩個電荷在空間存在的狀態(tài)是確定的,它們是否產(chǎn)生磁場,這是一個客觀事實,其結(jié)果是唯一確定的。在K慣性系下觀察兩個電荷都不產(chǎn)生磁場; 在K 慣性系下觀察兩個

21、電荷都產(chǎn)生磁場。那么這兩個電荷到底產(chǎn)不產(chǎn)生磁場呢 ? 參考系只是個數(shù)學(xué)模型,它對電荷是否產(chǎn)生磁場有什么影響?2、上訴兩個電荷在空間存在的狀態(tài)是確定的,兩個電荷之間作用力是客觀的事實,其結(jié)果是唯一確定的。在K慣性系下觀察兩個電荷之間只有庫侖力; 在K 慣性系下觀察兩個電荷之間既有庫侖力又有洛侖茲力。那么這兩個電荷到底受什么力呢 ? 參考系只是個數(shù)學(xué)模型,它對電荷之間的作用力有什么影響?3、上訴兩個電荷在空間存在的狀態(tài)是確定的,該系統(tǒng)的狀態(tài)是客觀的事實,該系統(tǒng)的狀態(tài)是唯一確定的。在K系下觀察它穩(wěn)定不動,而在K系下觀察它往復(fù)擺動最后停止在細(xì)桿的方向與x軸平行的狀態(tài)。那么到底該系統(tǒng)會處于怎么樣狀態(tài)?

22、參考系只是個數(shù)學(xué)模型,它對物理系統(tǒng)的存在狀態(tài)有什么影響?可以說,如果相對性原理是正確的,那么大量的電磁學(xué)事實我們都無法面對!2.1.5 牛頓的絕對空間朋友們,我之所以在K參考系上標(biāo)明地表二字,其實所有物理事實、物理規(guī)律都是相對于地表靜止空間參考系而言的。 牛頓曾經(jīng)提出過非常著名的“水桶實驗” ,牛頓曾提出“絕對空間參考系” ,就是想找到物理學(xué)真正依賴的空間參考系,就是為了避免混亂!所以,在經(jīng)典物理中,在處理地表問題時,人們把地表空間參考系近似看成“絕對空間參考系” 。牛頓的經(jīng)典物理把物理學(xué)建立在“絕對空間參考系”上是否合理我們在新物理中會探討。但是,相對論讓所有物理定律完全依賴在空虛的空間參考

23、系上,已經(jīng)使物理脫離了實際,已經(jīng)成為荒謬!2.2 電磁學(xué)事實的說明有很多朋友面對于圖1.4 ,會這樣來解釋,說電荷產(chǎn)生的磁場隨著電荷一起在運(yùn)動。例如,上面的電荷帶著它的磁場一起運(yùn)動,因此的運(yùn)動并沒有切割磁力線,不受力。反之也是如此。對于這種說法很多人認(rèn)為有道理,我們必須予以澄清。2.2.1 電磁學(xué)事實一整個電磁學(xué)的基礎(chǔ)規(guī)律是在大量的實驗事實基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,而且是被大量的實驗事實及應(yīng)用所檢驗的!如圖1.5 ,基于這些電磁學(xué)最基本的規(guī)律, 、 沒有磁場力相互作用。 圖1.5分析:由于相對于磁場的速度,所以,根據(jù)(1.2)式,所受的磁場力的反過來由于靜止,產(chǎn)生的磁場為零,在磁場強(qiáng)度為零的空間運(yùn)動,

24、所以,根據(jù)(1.2)式,所受的磁場力的如果按照一些人的說法:電荷產(chǎn)生的磁場隨電荷一起運(yùn)動。則:由于相對于磁場的的速度,所以,所受的磁場力,不為零。反過來由于靜止,產(chǎn)生的磁場為零,在磁場強(qiáng)度為零的空間運(yùn)動,所受的磁場力為零。這不僅僅是和最基本的物理事實相矛盾,而且本身也是矛盾的。2.2.2 電磁學(xué)事實二如圖1.6,電流為I 的直導(dǎo)線會在地表空間產(chǎn)生磁場,靜止在地表空間中的電荷Q 不會受到磁場力的作用。如果,按照一些人的說法電荷產(chǎn)生的磁場隨電荷一起運(yùn)動。我們分析一下:電流是大量電荷定向運(yùn)動的結(jié)果。如果“電荷產(chǎn)生的磁場隨電荷一起運(yùn)動?!?則磁場相對于地表會有運(yùn)動,電荷Q相對于磁場會有運(yùn)動,相對于磁場

25、運(yùn)動的電荷Q 會受到磁場力的作用。顯然,這和最基本的物理事實是相矛盾的。2.2.3 電磁學(xué)事實三如圖1.7,兩個同向電流之間有安培力的作用。如果,按照一些人的說法電荷產(chǎn)生的磁場隨電荷一起運(yùn)動。我們分析一下:電流是大量電荷定向運(yùn)動的結(jié)果。而兩個大小相等的同向電流,是對稱的、兩組定向速度相等的大量同向運(yùn)動的電荷。如果電荷帶動磁場一起運(yùn)動,則兩個同向電流之間不會有安培力的作用。這和最基本的物理事實是相矛盾的。2.3 電磁學(xué)事實總結(jié)朋友們,我之所以在各個參考系上都標(biāo)明地表二字,其實所有物理事實、物理規(guī)律都是相對于地表靜止空間參考系而言的。對這些物理規(guī)律了解之后,我們再回頭看圖1.3、圖1.4的推論,這

26、些推論完全是根據(jù)相對性原理得來的!所以,這些矛盾完全是相對性原理帶來的矛盾!這些矛盾說明什么呢?各位朋友,您可以利用相對性原理,把圖1.5,圖1.6中兩種情況在其它運(yùn)動的慣性系下分析一下,您會看到同一個物理事實在不同慣性系下的結(jié)果完全不同了!這說明什么?朋友們,您也可以自己設(shè)計一些物理系統(tǒng),利用相對性原理在不同的慣性系下分析一下,我相信聰明的您可以得到更精彩的設(shè)計,聰明的您可以得到更精彩的結(jié)果!這些大量的電磁學(xué)事實,用相對性原理去分析都會得出深刻的矛盾,這說明什么?這足以說明相對性原理是荒謬的!光速不變原理、相對性原理無論從邏輯上,還是從實驗事實上都是荒謬的,那么建立在此基礎(chǔ)之上的相對論會不荒

27、謬嗎?3 洛侖茲變換是否荒謬?洛侖茲變換可以說是相對論的法寶,它總會給你帶進(jìn)邏輯怪圈之中,讓你充非體會到相對!那么,洛侖茲變換本身是否存在矛盾呢?我們不和它兜圈子,我們還是到洛侖茲變換的根本出發(fā)點(diǎn)來看看。3 .1 物理學(xué)中的時間標(biāo)準(zhǔn)在探討之前,我們得先強(qiáng)調(diào)一下標(biāo)準(zhǔn):在網(wǎng)上論壇辯論的時候,孔丘老夫子曾經(jīng)明確過三個標(biāo)準(zhǔn),就這三個標(biāo)準(zhǔn)維相者和反相者已經(jīng)達(dá)成共識,其實這也是人們處理物理問題的根本標(biāo)準(zhǔn)。1,在同一個參考系內(nèi),時間系統(tǒng)是相同的。2,在同一個參考系內(nèi),在兩個不同地方的鐘可以同步。3,在兩個不同參考系內(nèi)的鐘,相遇時可以對時。第一,再次明確說明在同一個參考系內(nèi)各點(diǎn)的時間是完全相同的,就是該坐標(biāo)系

28、統(tǒng)的時間!在同一個參考系中,說在某個時刻時,該參考系內(nèi)各點(diǎn)是不是都是這個時刻呢?是的!更直白的例子,假如中國內(nèi)各地的鐘都校對同步了,當(dāng)某處的鐘北京時間12點(diǎn)的時候,是不是各地的鐘都是北京時間12點(diǎn)呢?是的!在同一個參考系內(nèi)各點(diǎn)的時間是完全相同的,就是該坐標(biāo)系統(tǒng)的時間!第二,再次明確說明兩個參考系統(tǒng)的時間可以比較。兩個參考系的鐘相遇的時候可以對時,這是毫無疑問的,那么它們比較的就是兩個系統(tǒng)的時間!既然兩個鐘相遇時可以對時,我們在兩個坐標(biāo)軸上都連續(xù)放無窮多個鐘,那么毫無疑問兩個坐標(biāo)系統(tǒng)可以隨時隨地對鐘。兩個坐標(biāo)系統(tǒng)可以隨時隨地比較它們的時間!重申:在同一個參考系內(nèi)各點(diǎn)的時間是完全相同的,就是該坐標(biāo)

29、系統(tǒng)的時間!兩個參考系統(tǒng)的時間可以比較。3 .2 最基本的洛侖茲變換朋友們,我們一起來了解一下洛侖茲變換。 圖1.8洛侖茲變換是描述同一點(diǎn)(如P點(diǎn)) 在不同慣性系下時空坐標(biāo)的關(guān)系。如圖1.8,有兩個慣性系, K系向著K系x軸正向運(yùn)動,相對于 K 系運(yùn)動速度是v ,當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 重合的時候,選取兩個坐標(biāo)系統(tǒng)中的時間為零。即 現(xiàn)在我們在不同空間慣性系下來描述P點(diǎn)的時空坐標(biāo)。在K系下P點(diǎn)的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t)在K系下P點(diǎn)的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t)洛侖茲變換描述的是同一點(diǎn)(如P點(diǎn)) 在不同慣性系下時空坐標(biāo)的關(guān)系。強(qiáng)調(diào):洛侖茲變換是描述同一個點(diǎn)在不同參考系下時空坐標(biāo)之間的關(guān)系。洛

30、侖茲正變換與洛侖茲逆變換是等價的。3 .3 兩坐標(biāo)原點(diǎn)的最基本問題如圖1.9,有兩個慣性系, K系向著K系x軸正向運(yùn)動,相對于 K 系運(yùn)動速度是v ,當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 重合的時候,選取兩個坐標(biāo)系統(tǒng)中的時間為零。即 為了增加視覺效果,紅球代表K系坐標(biāo)原點(diǎn)O , 綠球代表K 系坐標(biāo)原點(diǎn)O 。當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 分開之后達(dá)到某狀態(tài)的時候,兩個系統(tǒng)的時間會有什么關(guān)系呢?3 .4 兩坐標(biāo)原點(diǎn)的時空坐標(biāo)下面我們比較當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 分開之后兩個系統(tǒng)的時間。如圖1.10,當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 分開一段時間之后,我們來描述兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 的時空坐標(biāo)。假如此時:K系統(tǒng)的時間為 t (特別聲明,t

31、是一個確定值。)K系統(tǒng)的時間為 t (特別聲明,t 是一個確定值。)那么,我們在兩個坐標(biāo)系下分別描述一下O、O 兩點(diǎn)的時空坐標(biāo)。O點(diǎn):在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(0,0,0,t)在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(x,0,0,t)O點(diǎn):在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(x,0,0,t)在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(0,0,0,t)3 .5 洛侖茲變換的矛盾我們用洛侖茲變換探討一下兩個系統(tǒng)時間關(guān)系:O點(diǎn):在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(0,0,0,t)在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,

32、t), 顯然為:(x,0,0,t)對于O點(diǎn)(x = 0),我們利用洛侖茲變換(4)式會得到: (1.3)O點(diǎn):在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(x,0,0,t)在K系下的時空坐標(biāo)為:(x,y,z,t), 顯然為:(0,0,0,t)對于O點(diǎn)( x = 0),我們利用洛侖茲變換(8)式會得到: (1.4)(1.3)式、(1.4)式 這兩個結(jié)論是完全矛盾的!假如速度c 時, ,則:根據(jù)(1.3)式 : 根據(jù)(1.4)式 : 多么深刻的矛盾呢!這完全是用最基本的洛侖茲變換得出的結(jié)論,那么這些矛盾說明什么呢?相對論兩個基本原理,“光速不變原理” 、“相對性原理”無論從邏輯上,還是從實

33、驗事實上都是荒謬的!洛侖茲變換在探討兩個坐標(biāo)原點(diǎn)的時候也會發(fā)現(xiàn)深刻的矛盾,那么建立在此基礎(chǔ)之上的相對論會不荒謬嗎?4 洛侖茲變換與實驗事實的矛盾洛侖茲變換不僅本身存在矛盾,洛侖茲變換與實驗事實之間也是存在著深刻矛盾的。41相對于地表高速運(yùn)動的粒子的壽命確實變長了!大量實驗表明,相對于地表高速運(yùn)動的粒子的壽命確實變長了!我們以子為例,實驗表明,相對于地表高速運(yùn)動的子的壽命確實比靜止在地表的子壽命變長了!相對于地表運(yùn)動的子的壽命用表示。靜止于地表的子的壽命用表示。實驗表明: (1.5)當(dāng) c 時, ,也就是說,當(dāng)子相對于地表運(yùn)動速度c 時,它的壽命是靜止在地表子壽命的10.2倍。42 相對論對運(yùn)動

34、的粒子的壽命變長的解釋那么,相對論如何理解這些實驗的呢?相對論認(rèn)為不管在什么慣性參考系下,粒子(子)本身的固有的平均壽命都相同。運(yùn)動粒子的時間慢了,所以壽命變長了。我們從最直白的方式理解一下:假如小王、小李兩人本身固有的平均壽命都是一百歲。 小王的時間慢了,是小李時間的十分之一。當(dāng)小王經(jīng)過1年時間;小李經(jīng)過10年時間。 當(dāng)小王經(jīng)過10年時間;小李經(jīng)過100年時間。 (小李已經(jīng)到壽命了,該“死”了)當(dāng)小王經(jīng)過100年時間, (小王到壽命了);這時小李已經(jīng)“死”10次了。顯然,小王的壽命是小李壽命的十倍。時間變慢,壽命就會變長。如圖1.11,在地表參考系K中的A點(diǎn)處靜止放置一組子, 運(yùn)動的參考系K

35、中的B點(diǎn)處靜止放置一組子。相對地表運(yùn)動粒子的壽命變長了,也就是說相對地表運(yùn)動粒子的時間慢了!相對于地表運(yùn)動的子的時間用 表示。靜止于地表的子的時間用表示。則: (1.6)這是相對論對運(yùn)動粒子壽命變長的明確解釋。這也體現(xiàn)了相對論所說的運(yùn)動的鐘慢了,運(yùn)動的時間慢了!43 粒子的壽命變長的事實與洛侖茲變換的矛盾我們用相對地表運(yùn)動粒子的壽命變長的事實與洛侖茲變換進(jìn)行認(rèn)真比較。如圖1.12,有兩個慣性系,一個為地表參考系K,一個為相對于地表勻速運(yùn)動的參考系K,K系向著K系x軸正向運(yùn)動,相對于 K 系運(yùn)動速度是v ,在地表參考系K中的A點(diǎn)處靜止放置一組子, 運(yùn)動的參考系K中的B、C、D 各點(diǎn)都靜止放置一組

36、子。大量的實驗表明:相對于地表高速運(yùn)動的子的壽命確實比靜止在地表上子壽命變長了!參考系K中的B、C、D各處靜止放置的子,都在相對于地表運(yùn)動,它們的壽命比靜止在地表的子壽命變長了!根據(jù)相對論的基本推論,兩個系統(tǒng)的時間關(guān)系必然是(1.6)式 : 下面我們就用最基本的洛侖茲變換對圖1.12 的情況進(jìn)行分析:如圖1.13,當(dāng)兩個坐標(biāo)原點(diǎn)O、O 重合的時候,選取兩個坐標(biāo)系統(tǒng)中的時間為零。即 (即當(dāng)A、B兩點(diǎn)相遇時我們選取兩個系統(tǒng)的時間為計時零點(diǎn)。)當(dāng)A、C兩點(diǎn)相遇時,(或當(dāng)A、D兩點(diǎn)相遇時),我們比較兩個系統(tǒng)的時間。如圖1.14,當(dāng)A、C兩點(diǎn)相遇時,我們比較兩個系統(tǒng)的時間。我們從最基本的洛侖茲變化推導(dǎo)一

37、下?!癆與B相遇”是一個物理事件1,“A與C相遇”是一個物理事件2,兩個事件是在K系同一地點(diǎn)A發(fā)生的,同一地點(diǎn)的時間間隔為固有時間,固有時間最短。兩個事件實在K系不同地點(diǎn)B、C發(fā)生的,根據(jù)最基本的洛侖茲變換,則有: (1.7)這個結(jié)論與公式(1.6)是完全矛盾的,也就是說這個結(jié)論與實驗事實是完全矛盾的!(當(dāng)A、D兩點(diǎn)相遇時,也會得出相同的矛盾)根據(jù)(1.7)式,當(dāng) c 時, ,這是什么意思呢?這說明地表的時間慢了,靜止在地表的子壽命變長了。當(dāng) c 時,靜止在地表的子壽命是相對于地表運(yùn)動子壽命的10.2倍。這與事實是完全違背的!它說明什么?相對論的數(shù)學(xué)主體洛侖茲變換構(gòu)造了一個光怪陸離的怪圈什么我

38、看你的時間慢了,什么你看我的時間慢了!那么到底誰的時間慢呢?它就不給你下結(jié)論但是,現(xiàn)在我們讓它和實驗事實相比較,它就無可狡辯了!注意呀,這些實驗事實可都是相對論非常得意的,大言曰“時間膨脹被證明了!”的實驗事實呀!唉!相對論兩個基本原理,“光速不變原理” 、“相對性原理”無論從邏輯上,還是從實驗事實上都是荒謬的!相對論的數(shù)學(xué)主體洛侖茲變換無論在探討兩個坐標(biāo)原點(diǎn)的時候還是和實驗事實相比較都是荒謬的!那么,建立在此基礎(chǔ)之上的相對論我不知道會是怎樣的偉大!5,相對論所得結(jié)論的審視我們來看看相對論的一些基本結(jié)論,看看它是否很偉大、很符合實驗事實。第一,相對論認(rèn)為運(yùn)動的時間慢了,運(yùn)動的長度收縮了。第二,

39、相對論認(rèn)為質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化。著名的質(zhì)能方程:第三,相對論認(rèn)為運(yùn)動質(zhì)量會增加,運(yùn)動質(zhì)量、靜止質(zhì)量之間的質(zhì)速關(guān)系為: 第四,相對論認(rèn)為光子的靜止質(zhì)量為零。第五,相對論認(rèn)為能量、動量之間的關(guān)系: 就這些結(jié)論我們可以提出很多問題,我們對一些簡要問題做些探討:51 雙生子之謬前面我們分析了,相對論洛侖茲變換的結(jié)論“運(yùn)動的鐘慢了”與實驗事實有著深刻的矛盾。其實這個結(jié)論本身也存在著邏輯矛盾,一百年來“雙生子佯謬”一直是人們針對相對論邏輯問題提出的指責(zé)。為了避免維相者們狡辯,我們把問題提得更尖銳一些。如圖1.16,現(xiàn)在令雙胞胎A、B同時乘飛船以相同的速率向相反方向勻速飛離地球, 過若干年后,兩人同時調(diào)頭

40、轉(zhuǎn)向,以相同的速率飛回地球,同時降落。(略去極短的加速過程,)請問雙胞胎中哪一個更年輕?(在我的理論中,由于A、B相對于無形態(tài)物質(zhì)空間的運(yùn)動是等效的,A、B兩雙胞胎應(yīng)該同樣年輕。)由相對論會得出什么樣的結(jié)論呢?由相對論可推出:在A看來B是運(yùn)動的,B的時鐘慢了,B更年輕。而在B看來A是運(yùn)動的,A的時鐘慢了,A更年輕。那么,相對論是否自相矛盾呢?當(dāng)這兩兄弟面對面站在一起時,只要他們的思維正常,就不會再堅信相對論!因為事實只可能有兩種結(jié)果:1:兩人同樣年輕。這就是說,按相對論的要求所進(jìn)行的相互觀測,其結(jié)果無一可信。2:兩人有一位更年輕。那么是哪位呢?無論是物理上還是數(shù)學(xué)上,都不可能存在這樣的數(shù)值,使

41、得:A>B 和 B>A兩式同時成立。* 可以說相對論中所有關(guān)于時間變換的問題都存在與上面相似的悖論。說明:很多維相者總喜歡用廣義相對論來搪塞雙生子佯謬問題,說:“因為有加速啊!加速度對時間的影響剛好和速度對時間的影響抵消了!”甚至,很多維相者弄出幾十種相互矛盾的嚴(yán)格證明雙生子佯謬的公式!然而,大量的實驗事實表明加速度對“時間膨脹”并沒有影響,雙生子佯謬問題是相對論無法回避的邏輯矛盾!52 光子靜止質(zhì)量為零合理嗎?相對論認(rèn)為光子的靜止質(zhì)量必為零。否則,光子的運(yùn)動質(zhì)量就為無窮大了。既然,光子的靜止質(zhì)量必為零()。那么根據(jù)質(zhì)速關(guān)系光子的運(yùn)動質(zhì)量也為零: 光子的運(yùn)動質(zhì)量為零,根據(jù)質(zhì)能關(guān)系光

42、子的能量也為零:就是說,根據(jù)相對論最基本的公式會得出不管什么頻率的光子,它的能量都該是零!這個結(jié)論是完全違背物理事實的。大家知道愛因斯坦認(rèn)為光子是有能量的,不同頻率光子的能量不同:上述推論與愛因斯坦的這個基本觀念也是完全違背的。非??尚Φ氖?,有些維相者狡辯說光在真空中傳播時,所以: ,不為零。相對論的論斷“光子的靜止質(zhì)量必為零”沒有任何問題!那我們將要非常佩服了,不同頻率光子的能量完全不同,看來不同頻率的光子的靜止質(zhì)量會有完全不同的零了!這在數(shù)學(xué)上倒也不奇怪,我們可以幫一幫相對論的忙,幫相對論找出不同頻率光子靜止質(zhì)量零的函數(shù)形式。頻率為的光子的靜止質(zhì)量0 的函數(shù)形式為: 這樣一反推,光子的運(yùn)動

43、質(zhì)量 ,當(dāng) 時, , 光子能量 挺美妙吧!但是,大家不要忘了!大家也非常熟悉!光在玻璃、水、空氣等介質(zhì)中的傳播速度小于真空中的光速,以玻璃為例 ,這時,光子運(yùn)動質(zhì)量: 抱歉!這次可不是無窮大乘上零! 光在玻璃中傳播的時候,光子能量 :相對論告訴我們什么呢?相對論告訴我們光在玻璃、水、空氣等媒質(zhì)中傳播時,光子能量為零 !這也是完全違背物理事實的。53 自然界中有虛質(zhì)量嗎?有些進(jìn)行高速微粒子研究的科學(xué)家,根據(jù)相對論能量、動量的公式,來計算微粒子的靜止質(zhì)量,這些科學(xué)家認(rèn)真測量了粒子的能量和動量,經(jīng)過計算卻發(fā)現(xiàn)粒子質(zhì)量的平方是負(fù)值。相對論多么偉大呀,這些科學(xué)家們可怎么辦呢?這些科學(xué)家們只好認(rèn)為粒子有虛

44、質(zhì)量、負(fù)質(zhì)量。 自然界中有負(fù)質(zhì)量、虛質(zhì)量嗎?我們說每個人手里有個紅蘋果,這種現(xiàn)象大家都見過、都理解。我們說每個人手里有個負(fù)的紅蘋果,這種現(xiàn)象大家誰見過?誰理解?我們說每個人手里有個虛的紅蘋果,這種現(xiàn)象大家誰見過?誰理解?朋友們呢,無論何時我們都不能違背客觀事實呀!計算出粒子質(zhì)量的平方是負(fù)值說明什么?恰恰說明相對論相對論能量、動量的公式可能是錯的!54 質(zhì)量和能量可以轉(zhuǎn)化嗎?相對論的質(zhì)能方程: 這個方程已經(jīng)成了相對論的經(jīng)典標(biāo)志!這個方程錯不錯呢?這個方程本身不錯。但是,相對論的理解我們還是要提出一點(diǎn)疑問。相對論認(rèn)為質(zhì)量和能量完全等價了,質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)換。朋友們,質(zhì)量和能量是兩類完全不同的東

45、西,硬要把它們等同起來是否牽強(qiáng)?而且,大家知道,原子核聚變時,結(jié)合能大大增加了,也就是勢能大大減小了,既然釋放的能量是質(zhì)量轉(zhuǎn)化來的,請問,減小的勢能哪去了呢? 質(zhì)量就是質(zhì)量,能量就是能量,它們是兩類完全不同的東西,不能相互轉(zhuǎn)化。在新物理中,我們很容易推出質(zhì)能方程,它不過是物體高速運(yùn)動時動能的形式!55 物體的運(yùn)動質(zhì)量會增加嗎?朋友們,運(yùn)動物體的慣性質(zhì)量會增加嗎?實驗表明,當(dāng)物體高速運(yùn)動時,物體的慣性質(zhì)量會增加。但是,大家注意,這個結(jié)論首先是考夫曼等人1901年在實驗中測量出來的!愛因斯坦的公式不過是迎合了實驗! 而且,愛因斯坦物理概念還是糊涂,他沒有區(qū)分引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量。 什么是引力質(zhì)量?引力質(zhì)量衡量的是物體所含物質(zhì)量的多少,是衡量。例如,一個物體有一萬個分子,它運(yùn)動起來會變成十萬個嗎?不會!什么是慣性質(zhì)量呢?慣性質(zhì)量描述的是物體的運(yùn)動特性,描述的是物體的加速度與所受合外力的關(guān)系。慣性質(zhì)量會不會與物體的運(yùn)動速度有關(guān)呢?會的,當(dāng)速度增加時

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