麦克逊-莫雷实验测出光速不变原理,具体怎么测的?

文化星期五_中国网
在"正确"与"真实"之间
――答关洪先生
  论证:与主义无关
  不管什么主张,关键在于论证。在我看来,牛顿打算写一本关于科学的&哲学书&。很自然,我就从科学哲学的角度来进行考察。关洪先生指出,牛顿&对约定主义和社会建构论……既在一定的程度上肯定了那些&弱形式&的积极意义,又不赞成那些走向极端的&强形式&的主张……实在是颇具说服力的分析。&就这一观点而言,我完全赞同。但我的批评主要不在于牛顿的观点如何,而在于他没有讲出&道理&来。我在文中写道:&牛顿除了'指出'对手的错误以外,没有拿出什么细致深刻的论证,在要害之处往往只是简单地'摆出正确观点'就算了&。事实上,我的文章最后汲取的是与牛顿同一阵营的&理性主义&科学哲学家劳丹的部分观点,在他的著作中正体现了这种论证的力量。对于科学知识社会学,我认为他们所做的显微镜式的历史研究,其价值超越了学派之争。最好的证据就是尽管牛顿批评科学知识社会学的观点,但连他自己也正面引用这些案例。在这方面,我没有看到牛顿对他的自己的观点提供了有说服力的经验证据和哲学论证。对于牛顿所说的观点我只想知道一点:为什么是这样?
  重构:与历史无关
  关洪先生对柯林斯的两个与相对论有关的案例提出了尖锐的批评,并表示:这&足以看到社会建构论的某些鼓吹者和支持者的基本论据,是多么经不起认真审查了&。关先生的核心论证可从以下论述中看到:&按照现代的观点,那时候的观测结果大一点小一点,都是不值得认真对待的……柯林斯分析的有关案例,乃是一个没有多大意义的问题&。&柯林斯并没有站在现代科学已经达到的水平来讨论历史上的案例,一般只限于就当时的情况就事论事。这一点正是国内国外的科学文人们最容易犯的毛病。&--我想,没有比这些论述更能清楚地反映历史/社会学家的工作是如何不被理解的。
  柯林斯批评的是&脱离历史情境来谈论历史&,例如把相对论之被接受这一历史现象解释为它在当时被经验所完全&证实&。关先生在批评中提到的三种&站在现代科学高度上&的文献(如果被理解为一种&历史&叙述,请注意这一前提)不仅不构成批评的反例,而且是错误的&最新发展&。因为这一类型的著作之所以脱离&真实&的历史,根源就在于它正像关先生所希望的那样&不断跟上形势发展的需要&,成为一种&正确&的历史,所以它才总是&不断落后于形势&。在这种&历史&里,迈克尔逊实验是否证明了相对论完全取决于撰写者个人的观点:在一本&历史书&里,迈克尔逊实验&证明&了相对论(假如由爱因斯坦和英费德来写),在另一本里,迈克尔逊实验&从未&证明,并且&最终&反驳了相对论(假如由迈克尔逊的接班人米勒来写),在较新的版本里,迈克尔逊实验与相对论&根本没有多大关系&(假如由关洪先生来写)。他们都可以声称撰写了&真正的历史&,而其它写法则&有欠严肃&或&人云亦云&。--这是历史吗?不,这是用历史伪装的物理学。关洪先生所真正关怀的是相对论证明的物理学,而不是它的历史发生学。作为物理学陈述的一种形式,它们是历史陈述的对象,还不是历史陈
  述本身。历史上只有一个爱因斯坦,不存在一个&随着科学发展&的爱因斯坦。&用现代的眼光&来评判和剪裁历史,不仅不是史学的指导性原则,而且是所有史学研究的大忌。
  对于迈克尔逊实验,胡宁教授的观点用一句话来概括就是:相对论与基于长度收缩假定的以太论(对迈克尔逊实验)是经验等价的(胡宁,&爱因斯坦的物理思想和研究方法&,《自然辩证法通讯》1979(3),p.
27;《狭义相对论基础》(1979),序;关洪,《物理学史选讲》(1994),p.221-2)。关洪先生把它称之为对迈克尔逊实验之&历史意义&的概括,实际上它是对迈克尔逊实验&现实意义&的概括;作为&历史&的迈克尔逊实验早已逝去,它的&'历史'意义&发生在过去,只能在&过去&中寻找。--在真实的历史中,爱因斯坦和英费德写道:&【迈克尔逊-莫雷实验的】结果对……以太之海的理论宣判了'死刑'。……每次实验都给出了同样的正如麦克逊-莫雷实验一样的负结果,而且从来没有揭示出任何依赖于地球运动方向的证据。&(《人人应知的科学》,pp.175-6)--无论我们怎么站在&现代物理学的高度&指出以太论和相对论&实际上根本没有冲突&,这都和历史上人们实际上怎么思考问题没有关系。我们不能代替古人思考。后人的判断和重构,&与历史无关&。
  对爱丁堡的观测实验,科学家同样会关注和分析,但是他们通常并不关心&背后&的问题:因为他们研究的是&自然界&,不是&爱丁堡&。历史社会学家,正好相反。爱丁顿称:之所以忽略一组数据是因为他们遇到了&系统误差&。历史社会学家关心的是爱丁顿是如何知道这是一个&系统误差&,而不关心&我们&认为应该怎样&技术性&地处理这些数据,这是事后诸葛亮。--我们倒是想问:这个数据&大一点小一点&都没什么问题,如果这也能够用来解释历史的话,那么爱丁堡不远万里去观测日食到底想干什么?如果那组数据对结果根本&不会有很大的影响&,那么爱丁堡丢了它又是为什么?所有这些关洪先生认为&没有多大意义的问题&,恰好是历史发生学最有意义的问题。现代科学的观点不仅不构成历史思考的终结,而且仅仅是真正史学思考的起点。
  科学家如何解释相对论的历史呢?对此只能实事求是地分析。关先生质疑柯林斯为什么不使用他拿手的&微观研究&的统计功夫(注:统计应为&宏观研究&)。事实上,柯林斯恰好作了专门的统计:在26个教科书样本中,对迈克尔逊-莫雷实验的报道,&16篇不符合事实,2篇对事件的重要性作了错误的估计&。在16本叙述爱丁顿的观察结果及其重要性的书中,&有12本在报道它的精确度方面有误导,其中又有3本对接下来的实验作出了错误的、武断的推断&。(pp.172-8)--最后,让我们思考一个严肃的问题:历史社会学家对以上种种事实的分析研究就是对科学家的&排斥和攻击&吗?难道科学家的荣誉不是来自对事实的尊重而是来自隐瞒吗?
  阵营:与学术无关
  这是一个题外话。我们经常不自觉地走入&文化阵营&的话语(包括我自己)。我已经越来越感到,除了偶尔叙述的方便以外,这对学理的思考往往是一种损害。因为所谓阵营之分往往转移注视的焦点,把学术之辩还原为文化之争,在宏大叙事中遮蔽思想之微妙,让技术性细节稀释到文化&运动&的浪潮里去,不仅阻碍真正的学术对话,最终也使问题远离了学术。个人以为,我们的问题从来不是阵营多大多热闹,而是学术太少太稀薄。
  常常有人喜欢把科学知识社会学(SSK)与&反科学&的阵营联系起来。但这种贴标签式的不费功夫的理解对学术并无益处。马尔萨斯是&资产阶级经济学家&,这并没有表明我们理解了他的学说。据说马寅初先生是老马&阵营&的人,于是我们又多生了几亿。(&划界问题&的明显例外就是关洪先生,他既研究物理,又研究物理学史;很显然,如果有人要钻研关洪先生从哪个阵营发话而不是研究他说了什么话,那完全是没有意义的)事实上,如果不深入研究的话,根本谈不上对科学知识社会学(以及任何学说)提出批评,而没有真正的批评更不可能有真正的学术进步。
  关先生正确地指出:&不要总想通过攻击科学家来为自己赢得认可。&无论是总想着攻击别人,还是总想着别人要攻击自己,而不是去深入讨论问题本身,都不是一种健康的学术态度。学术不是工具。对于各种构想的&反&与&不反&的文化堡垒(似乎都自西方来),我不认为这种表面的对立与学理的深入有什么关系。严肃的历史研究不是为了赞美历史,严肃的元科学研究也不是用来为科学歌功颂德的。面对&阵营&意识,我只想&贴着地面&走路,思考一些问题。阵营,与学术无关。
  非常感谢关先生的批评,并使我有机会讨论一些问题。
  《中华读书报》日当前位置 & &
& 如果光速真的被超越:时空观或将彻底改写
如果光速真的被超越:时空观或将彻底改写
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迈克尔逊-莫雷实验证明了光速是改变的收藏
迈克尔逊-莫雷实验证明了光速是受地球的运动状态影响的,也就是光速不变的参照系是被地球拖拽的,因此光速是改变的
光速在这个参照系内为c,这个被地球拖拽的参照系速度为v,所以光速实际为c+v
很多分析认为,该实验问题是光束通过了玻璃
没有新意,否定之否定。
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董树功&&董盛巍:论传统理论中存在的不自洽(4)
论坛世界(170)
论传统理论中存在的不自洽(4)
董树功& 董盛巍
流行理论(传统理论)还认为,宏观物体遵守牛顿第一定律,在运动中保持直线运动,而只有微观粒子在运动中有波长、频率、振幅等波的特征,在运动过程中,具有偏振现象等现象,果真如此吗?在宇宙中空间,从来就没有可以直线运动的物体,各种星体都在绕动,卫星围绕地球转、地球携带卫星围绕太阳转,当我们以太阳为坐标时,卫星的运动状态相对于地球的运动轨迹的垂直投影就是一种正弦波的状态,也就是横波。由于卫星运动可以与地球有各种倾角和不同的运动方向,那么卫星的运动状态就有线偏振、椭圆偏振、圆偏振等多种偏振态,并且有波长、频率、振幅,这时,卫星的运动状态与光子的各种偏振态完全相同,在宇宙中只是宏观物体大多数都是电中性物体,它们主要所引力作用,由于引力作用比电磁作用力作用强度小了数十个数量级,而只有在大范围内才会表现为以波的状态运动,而微观粒子大多有电磁力,由于电磁力在作用强度远大于引力强度而使微观粒子在小尺度上表现为以波的状态运动,这是宏观物体与微观粒子的区别,但是宇宙中一切物体(无论大小)都在以波的运动状态运动,这是共同的,宏观物体在运动过程中同样具有波长、频率、振幅,有电磁力的宏观物体同样可以概率分布。在运动中,宏观物体与微观粒子没有本质区别,一个质地不均匀的宏观物体(非均质物体),当它旋转着并作矢量运动时,它的质量中心与形体中心不重合,它的形体中心的运动轨迹也是一个波状态,而它的旋转方向与运动方向有各种夹角时,将形成各种不同的偏振态。由于微观粒子的波粒二象性都是以经典(宏观)概念来论证(比拟)的,而宏观物体在运动过程中,同样具有这些表现,因此流行理论认为微观与宏观不同的论点不成立。微观粒子的一切行为都可以用宏观物体行为来解释,微观粒子的波粒二象性不成立,微观粒子只有一象性,即“粒子性”。
德布罗意物质波:
德布罗意物质波理论导致了量子力学的全面建立,这里对此作一讨论。
德布罗意提出的物质波理论之后,人们发现了电子的衍射现象,而电子的衍射实验在被流行观点视为正统诠释的哥本哈根派解释为发现电子的概率,其它粒子的衍射当然也是发现粒子的概率。德布罗意物质波理论认为,物质粒子的波长与质量成反比,而实事是物质粒子的运动中形成的波长与转数成反比,而与质量无关。德布罗意物质波理论不成立。
下面讨论-不确定原理:
赵凯华讲到(见赵凯华、罗蔚茵《量子物理》P26):“追踪电子:……有人说了,你们这个办法不对!像康普顿散射那样,电子是与个别光子碰撞的,光源调暗只能减少光子的个数,并不减弱对碰上它们的电子的干扰。每个光子的能量正比于频率,应当降低照明光的频率,加大它的波长。好吧!照你说的办”。
“我们不减弱照明的光,以免有电子漏网。但逐步改用较红的光,甚至红外线或微波(雷达)。随着照明波长的增大,起初还好,与上面描述的强光照明情况差不多,我们探知电子不通过孔1就通过孔2,记录不显示出干涉现象。但是由于光的衍射效应,散射的闪光在显微镜中所成的像实际上是一个扩展的艾里斑,它代表个别光子打在像面上的概率分布。当照明光的波长达到一定程度时,两孔的艾里斑严重地交叠起来,使我们无法分辨电子散射的光子来自哪个孔附近(见图1—25上部)。这样一来,我们再次丧失了电子怎样通过双孔的信息。回头来看记录,啊,干涉条纹又恢复了!”
“总之,要设计出一种仪器,它既能判断电子通过那个孔[这种仪器称为“那条路检测器(which-way
detector)”]又不干扰干涉图样的出现,是绝对做不到的。这是微观世界里的客观规律,并非我们现在的实验手段不够高明。”
我们再来看费恩曼的观点:(见《费恩曼物理学讲义》第1卷 [美]
理查德·费恩曼(R.B.Feynman):“在我们的实验中,我们发现不可能这样安排光源,使人们既可以说出电子穿过那个小孔,同时又不扰动分布图样,海森伯提出,只有认为我们的实验能力有某种前所未知的基本局限性,那么当时发现的新的自然规律才能一致。他提出了作为普遍原则的不确定性原理”……,“我们现在用来描写原子(事实上描写所有物质)的量子力学的全部理论都取决于不确定性原理的正确性”。……“但是如果一旦发现了一种能够“推翻”不确定性的方法,量子力学就会得出自相矛盾的结果,因此也就不再是自然界的有效的理论,而应予以抛弃。”
以上相同的论述在大多数相关物理学书籍中都可以找到。
以上论述是海森伯提出“测不准原理”的根据,也就是“不确定原理”的由来。
从以上的论述中我们可以清楚的看到:在当今世界上流行的量子力学中,所谓的“不确定原理”就是一个:用有动量的粒子(光子),以宇宙中最快的速度——光速,去撞击(辐射)另一个同样级别的粒子(电子)还要它不改变原有的运动状态。据此提出“测不准原理”,再把“测不准原理”改变为“不确定原理”这就是今日流行理论的论证方式。
在费恩曼的论述中,不确定原理不但描写微观粒子(“原子”),也用来描写“所有的物质”,那么对于宏观物体,如果采取以上的论证方式其表现如何呢?我们可以使一个物体先开始运动,然而用同样质量的物体从侧向去撞击这个物体,那么被撞击的物体必然要改变原有运动状态,而不能运动到原来可以到达的位置,这与用光来探测电子情形完全相同,那么按照量子论对测不准原理论证方式。这个被撞击的宏观物体的运动也是不确定的,不确定原理同样适用于宏观物体,这样宏观物体与微观粒子的运动规律就没有了任何区别。
我们用宏观物体按照量子论的论证方式进行讨论,量子力学的“不确定原理”的“合理性”和“高明”,就可以明确的体现出来。量子力学的这种论证方式是宇宙中在存在的必然,它严格符合牛顿第三定律,它不仅适用微观粒子,同样适用一切宏观物体,只是将这种现象作为原理,实在让人难以理解。
这使我们想起了费恩曼为讲解“能量”而讲解的故事:一个小孩搭积木,积木的数量总不会无中生有也不会自动消失,其数量永远守恒……。这里也给大家讲一个不久前发生过的事情:张老汉有两个儿子,小儿子正在上大学,已经很久没有与张老汉联系了,张老汉很是惦念,于是决定到大学去看儿子,一天张老汉来到大学,很不容易才找到儿子,儿子正在与同学争论问题,儿子说:“当我们看不见月亮时,可以认为它不在那里……。”一位同学说:“人的意识是由感知得出的,当我感知它,我就承认它,我没有感知它,我可以不承认它”。另一位同学说:“意识属于哲学范畴,月亮属于自然科学范畴,两者虽有联系,但有本质不同”。又有一个同学说:“我思故我在”。儿子说:“我们可以把不同事件统一联系起来,并把它推广到一切领域,……”。张老汉凭着多年的生活经验,似乎也听出了一些门道,就说:“真是胡思乱想,不同的事能搅合在一起吗?你们这是谈的什么乱七八糟的”。同学们听了张老汉的话都说张老汉不懂科学,儿子也生气的地说:“您不知道,我们在讨论量子力学的测不准原理,您别瞎掺合。”张老汉不服气,愤愤不平地走了。张老汉回到家里越想越不对味儿,就到处找人询问什么是测不准原理,经过无数次地找各种人请教,终于弄明白了测不准原理的由来。张老汉根据多年的生活经验清楚地知道:只有小孩子更诚实,更具认识的敏感性,就到他孙子的幼儿园去问那些小朋友,张老汉提出一个问题,让小朋友们回答,张老汉对小朋友们说:“当你们朝前方跑步时,如果有小朋友从侧面跑过来撞到你们时,你们还能一直朝前跑吗?”一个表情认真的小朋友说:“我会被他撞到一边去”。一个小女孩说:“那样他会把我撞的很痛的,我不要他撞到我”。另一个小朋友说:“我要想办法躲开他”。张老汉觉得小朋友们的回答还可以,心里很满意。张老汉是个热心慈善事业的人,回家的路上路过精神病康复中心,张老汉经常到这里做一些力所能及的好事。张老汉心想,我何不去这里让病人们回答刚才的那个问题。也帮助他们鉴别他们的康复程度,他用同样的问题问患者。一个患者回答说:“那个撞我的人是漂亮的姑娘么?”张老汉看了他一眼,知道他病的不轻,另一个患者说:“世界真奇妙”。张老汉心想,这个人没有好转,这时一个学者模样的患者说:“那是不确定的”。张老汉觉得很耳熟,它他好像多次听过这样的话。张老汉仔细回忆着,突然张老汉想起来了,这是他向人请教“测不准”时,经常听人讲的话。张老汉愕然了,他联想到一个可怕的后果:他的儿子是不是精神出了毛病,他的孙子会不会将来重蹈他儿子的覆辙,他害怕极了,不知道如何是好。
看了上面的事件,量子论用光子去探测电子,并要电子保持原有运动状态,这种方式,当作“原理”,并把它作为“真理”推广到其它理论中,不知这种做法的“理性”是什么样的“理性思维革命”。量子力学的“不确定原理”是否可以成立,应该是每一个思维正常的人都自己可以得出正确结论。费恩曼讲到:《费恩曼物理学讲义》第1卷
理查德·费恩曼(R.B.Feynman):“我们现在用来描写原子(事实上描写所有物质)的量子力学的全部理论都取决于不确定性原理的正确性。由于量子力学是这样一种成功的理论,我们对于不确定性原理的信任也就加深了,但是如果一旦发现了一种能够“推翻”不确定性的方法,量子力学就会得出自相矛盾的结果,因此也就不再是自然界的有效的理论,而应予以抛弃。”
量子力学对“不确定原理”的论证方式正确吗?这种“结论”能够成为“理论”吗?这是物理“原理”吗?这种“原理”可以推广到整个宇宙吗?这是“理性思维革命”吗?这是不是量子力学的一些“大师们”被波粒二象性折腾的“理性”思维混乱了。
&按照费恩曼的观点,量子力学是否“应予以抛弃”了。
“量子论”的产生和发展相对于光的波动来说是一个进步,但是由于人们的思维受牛顿第一定律和麦克斯韦电磁波理论的束缚,而没有及时得出正确结论。
当我们考虑到宇宙空间一切物体的真实运动时。当我们考虑微观粒子的电磁力时(其极高的荷质比)笼罩在微观粒子的一切怪诞和神秘就都不存在了。量子力学在讨论微观粒子的运动状态时,从来不考虑微观粒子的电磁力,有关这一点再次将费恩曼对电磁力的精彩描述摘录如下(见《费恩曼物理学讲义》第2卷
P1):“确实存在这样一种力——电力,世间万物都是由此种巨力互相吸引和排斥着的正的质子与负的电子所组成的混合物,然而,平衡竟是那么完善,以致当你站在别人旁边时也根本没有任何受力的感觉,这时,即使只有一点点不平衡,你都会觉察到,例如,要是你站在别人旁边相距只有一臂之遥,而且各自都具有比本身的质子仅多出百分之一的电子,那两人间的排斥力就会大得不得了!多大呢?足以举起那座帝国大厦?不!举起珠穆朗玛峰?不!这个斥力应足以举起相当于整个地球的“质量”!
电磁力有如此巨大的作用强度,量子力学却不考虑这一点,表明量子力学的论证与真实的自然存在严重不符。表明量子力学缺乏科学的严谨性,
只要考虑电磁力什么量子的“纠缠”、“涨落”等所有的“奇妙效应”就都可以得到合理解释,并与常识相符,笼罩在量子上的一切神秘就都不存在了。
有人认为量子力学的数学的推理是严谨的,这里也用费恩曼的观点作回答,费恩曼说(见《物理定律的本性》P51):“我还要说说在数学同物理学的关系方面的几件更普遍一点的事。数学家们仅仅处理推理的结构,并不真正关心他们所谈论的是什么东西。他们甚至不需要知道他们所谈论的是什么东西或者,像他们自己常说的那样,并不关心他们说的东西是否真正存在。”……“物理不是数学,数学也不是物理学。两者是相辅相成的。但在物理学里你要理解词语同现实世界的联系。你最终必须把脑子里所想的东西转换为语言文字,转换为同现实世界的联系,以及你正在那里做实验时所用到的黄铜和玻璃等部件的联系。只有通过这种方式你才能发现你的结果是否正确。这是一个单凭数学完全无能为力去解决的问题。”
量子力学以及经典物理学从来就没有在物理原理上进行过严格论证,却要在数学上“追求高深”。使物理理论变成数学游戏,这也是流行理论的荒唐的所在
赵凯华讲到(见赵凯华、罗蔚茵
著《力学》P5):“因为在自然科学中物理学最直接触及自然界的基本规律,物理学家对事物是最好穷本极源的。他们在研究的过程中不断地思考着,凡事总喜欢问个“为什么”。(P6):理论物理学家不能仅仅埋首于公式的推演,应该询问其物理实质,从中构想出鲜明的物理图案来;实验物理学家不应满足于现象和数据的记录,或某种先进的指标,而要追究其中的物理机理”。
微观粒子都是纯粹的粒子,都是以波的状态运动着的带电粒子(由于中子也有磁矩,因此它的干涉和衍射同样是受电磁力所为)。自然界中的一切物质都是粒子属性,波只是粒子在运动中的状态,量子就是粒子,一切微观粒子的表现都可以在粒子的框架内得到完美解释,一切建立在量子力学基础之上的理论都需要在粒子的基础上从新论证,困扰了人类一百多年的疑难不再存在,什么互补、波包塌陷、非连续运动、测不准、不确定、不相容、纠缠、多世界、超弦……,等等这些神玄的臆想都不需要存在,存在于物理理论中的波、粒的严重对立和矛盾从此得到彻底消除,物理理论在一个电子的不同运动状态下,全面实现相容、自洽、简洁、合理、统一。人类追求的“简单”、“统一”可以实现了。
与光、电、热、量子有关的现象,还有化学中的光、电、热、现象,这涉及了原子结构,而流行的原子结构是建立在量子论的基础之上,并作为量子论的重要组成部分而存在的,通过对量子论的讨论,流行的原子结构需要从新讨论,对原子模型的讨论,将在后一篇中论述。
相对论与量子论一起被传统理论荣为“伟大的理性思维革命”,作为现代物理的理论基础广泛存在于传统理论中,相对论是一个充满神玄的“理论”,它之所以被许多人所“公认”,主要是传统理论声称相对论已被许多相对论效应所充分证明。是根据三大公理以严格的逻辑推导出的。这样对相对论的认识就要从“三大公理”和相对论效应来讨论。本文对三个原理和所有被认为是相对论效应的相对论证据做全面讨论。
关键词:相对原理、光速不变原理、等效原理、相对论效应、严谨性、逻辑性。
相对论与量子论一起被传统理论称为“伟大的理性思维革命”,并作为“真理”,而广泛存在于现代物理理论中,相对论是一个充满神玄的“理论”,它之所以被许多人所“公认”,主要是传统理论声称相对论已被许多相对论效应所充分证明。是根据三大公理以严格的逻辑推导出的。这样对相对论的认识就要从“三大公理”和相对论效应来讨论。本文对三个原理和所有被认为是相对论效应的相对论证据做全面讨论。
首先讨论相对论效应:
光的弯折:
光的弯折与光速是宇宙中最快的速度的矛盾:
光在引力场中可以弯折时,表明光有质量,因为只有有质量的物体才会受引力作用,而光有质量时,按照相对论原理,质量无限大而达不到光速,有人说光没有静止质量,那么
这三个公式中的质量都是静止的。如果光没有静止质量,这三个公式都不在成立。这样光的弯折与光速是宇宙中最快的速度相矛盾,也就与光速不变原理相矛盾。
光在经过太阳旁时,将产生弯折现象是相对论被“验证”的最主要证据,但是光的弯折现象在自然界中到处存在:光的全反射、光的折射、光的散射,当光不再是“波”而是光粒子时,光的衍射也是光的弯折现象,尤其是光的全反射机理,在传统理论中,至今没有任何合理解释,光有法拉第效应、赛曼效应也是光的运动状态的改变。
光的运动状态的改变机制,至今并没有完全弄清楚,光在由一种介质进入到另一种不同的介质时,只要不是绝对垂直于介面都要发生角度的改变,这是在时刻发生的事情,光子在通过太阳旁时,发生运动角度的改变是必然的一种自然现象,任何空间环境的改变都会引起光运动的角度的改变。关键是要考虑是什么外因造成的光的运动角度的改变,在相对论中,按照牛顿的万有引力,光被认为要发生0.875"的弯折,爱因斯坦最先提出也是这个数值,但是几年后爱因斯坦又提出,根据相对论效应,空间的弯曲要导致光的弯折要达到1.75"是牛顿万有引力导致光的弯折的2倍,但是空间的弯曲究竟是什么概念,它为什么会使光弯折增加0.875",而且只在太阳旁弯折0.875",在其它空间旁是多少呢,空间弯曲是均匀的还是不均匀的,它的机理是什么,这些爱因斯坦都没有讲。以爱丁顿等人对日全食时拍摄的星光弯折角度照片的结果认为光在日全食时光在太阳旁的弯折角度是1.98±0.12"和1.60±0.30"这两个数值接近爱因斯坦的数值,而不符合牛顿的万有引力,这里提醒大家一点,0.875"与1.75"表面上看是相差2倍,但具体反映在照片上是一个极其微小的数值,
0.875"只是不到1°的3600分之一,如此微小的区别在照片上,要分辨是非常困难的,尤其是在二十世纪20年代要做到这一点,由于没有条件考察这一“证据”这里不做评价。光的弯折现象在全反的射中,如光导纤维表面弯折的是30-42°之多,是光在太阳旁弯折的百万倍,光的弯折机理现在并不清楚,光的弯折现象与光经过的空间环境有密切关系,任何微小的变化都会改变弯折角度,光的弯折还与物体的距离(质心)平方成反比,光在通过物体旁时,距离对光的弯折角度的改变,同样是极重要的条件,当光通过太阳旁时,太阳辐射的高密度大量带电粒子,对光的运动的改变也是必须考虑的,由于光有法拉第效应和赛曼效应,表明光也受电磁力作用,太阳有电磁场,电磁力的作用强度,比引力作用强度大了几十个数量级,这样大的作用力比引力和空间弯曲更重要的因素都没有考虑的结果,它的合理性又有几何呢。
如果空间弯曲导致光线弯曲,那么整个宇宙空间不再是平直的,而角度是由两条直线相交于一点形成的。空间弯曲使宇宙空间不再有直线,也就不再存在角度。因此无弯折角度可言,光的弯折与弯曲空间相互矛盾,因此当空间弯曲存在时,光的弯折就不存在,空间弯曲与光的弯折自相矛盾。这本身就是一个逻辑悖论,逻辑的自洽性否定光线弯折和弯曲空间同时现在。
水星进动:
水星进动远在相对论之前早已存在,水星进动最大值是每百年1°33&20〃,排除地球的的岁差和其它行星的摄动还差43.11",与总进动相比差不到百分之一,这一状态在相对论诞生之前一直没有解决。爱因斯坦认为水星进动是相对论效应中的弯曲时空造成的,从而被认为解决了这一疑难。因此水星进动被认为是相对论效应的证据,其实水星进动是人们由地球上对水星百年观测的累计结果,在计算结果时,将影响水星运动的因素都是作为确定的数值计算的,而事实是一切行星的运动轨迹都不是正圆,也都有进动,太阳本身状态也不是恒定不变的,太阳携带着太阳系的所有行星还要在太空中移动,这些都没被考虑的因素造成百年不到百分之一的偏差,从诸多因素中去考虑实在是不大的,太阳有磁场,水星也有磁场,电磁作用强度比引力作用强度大数十个数量级,相对论本身没有考虑电磁作用力,这本身就是极不严谨的。这种不考虑重要因素,却将这百年不到百分之一的差额硬要与相对论联系在一起,只能是牵强附会的。或许当时还没有认识道太阳和水星都有“强度”有关吧!
将光的弯折和水星进动归结为相对论的证据是违反科学理论的严谨性的,对理论的严谨性的态度和对观测数值精度的刻意追求存在如此大反差,其动机是令人质疑的。
光的弯折和水星进动对证明相对论的正确的合理性是不存在合理性的。如何看待这两个效应,可以从历史的当时状态来分析,当时的科学界正处于多种疑难无法解释的状态,这使所有有名科学家都处于非常尴尬处境,爱因斯坦的“观点”虽然很“神玄”,但如果成立,可以使所有有名的科学家从当时尴尬困境中解脱出来,这才应该是当时花如此大的力量区验证一个神玄理论的原因,如此解释应该更合乎当时的状态。
引力红移:
对引力红移的验证据称只有一个人做过实验,没有人能够重复这一实验。因此那个实验的“合理性”是值得质疑的,如果红移存在,那么不同质量的物体发出同样频率的光,由于引力不同,而导致波长不同,这样光速也就不同,由于宇宙中没有引力真空,当引力红移存在时,光在宇宙中的不同引力场中的光速都将不同,这将违反相对论的“光速不变原理”,这样引力红移将导致相对论自相矛盾。当引力红移存在时,相对论将自我否定。
当引力红移存在时,还与光没有静止质量相矛盾。光有静止质量才会受引力作用。而当光有质量时,又与相对论的物体(物质)的质量随着速度的增加而增加相矛盾。
电子加速实验:
电子加速实验被认为是对相对论的最广泛的验证,在电子加速实验中,当年爱因斯坦是根据 这一公式来论证的,在这一公式中,
是无限大速度,这与光速不变原理相违背。 并不是牛顿提出的而,是后人根据第二定律中“运动的变化正比于外力”提出的。
并不符合第二定律原文。
牛顿第二定律的原文为:
“运动的变化正比于外力,变化的方向沿外力作用的直线方向。如果某力产生一种运动,则加倍的力产生加倍的运动。三倍的力产生三倍的运动。无论这力是一次还是逐次施加的,而且物体原先是运动的,则加上原先的运动或从中减去这力。这由它的方向与原先运动的一致或相反来决定。如果是斜向加入的则它们之间有夹角。由二者的反向产生出新的复合运动”。
以上是牛顿《自然哲学的数学原理》一书中第二定律的原文。后人在运用牛顿第二定律时,并没有全面理解牛顿第二定律的全部涵义。而是只用了“运动的变化正比于外力”这半句话。并将牛顿第二定律用数学公式表达为;
。这是对牛顿第二定律的严重曲解,它违背牛顿第二定律的本质。牛顿第二定律明确表明了物质运动的变化,不但与外力的大小有关,还与物质原先的运动方向和外力的方向有关。
没有全面表达牛顿第二定律的全部内涵。它没有包括物体原先的运动和施力方向。一个全面反映牛顿第二定律的数学表达式应该包括物体原先的运动和施力方向。
当然,牛顿第二定律也没有考虑外力自身的速度,这在碰撞现象中表现非常明显。在碰撞运动中施力物的速度决定了它的动量,从而决定了被施力物的运动状态。因此,施力物的速度是必需考虑的,也就是受力物的外力的速度是必需考虑的。牛顿第二定律没有考虑外力的速度表明了牛顿第二定律本身也不完备。一个相对完备的物体运动的变化定律应该包括,外力的大小、速度、方向;物体的质量、原有的速度,它的数学表达式为;
&& 为外力与物体运动的夹角, 为外力的速度。
为物体原先的速度。此公式在不考虑作用力的速度、作用力的方向和被作用力物体的原有速度时,
自动回复为; ; 。
新的数学表达式不仅包涵了牛顿第二定律的全部内涵,而且比牛顿第二定律更完备。
牛顿第二定律应修改为:(物体)运动的变化,是外力方向的函数并正比与外力的速度与物体原有速度差相对外力速度的比率。
修改后的运动变化定律,将消除因使用 造成的理论混乱: 不符合牛顿的原文,也不能作为质量或加速度的判据。
电子的加速实验中当电子在接近光速时,难以继续加速。这是由于对质量的概念的定义的认识错误和错误地运用
这一公式造成的,只要我们用修正后的牛顿第二定律;
就可以得出正确的结论:电子在接近光速时难以继续加速是由于电磁力的传播速度与电子的自身速度差越来越小造成的。
电子的纵速度与横速度是与电磁力的方向有关。
用修订后的加速度公式取代 ,电子并不因接近光速而质量变大。电子的加速实验与相对论效应无关。
μ粒子现象:
μ粒子现象也被当作相对论效应。这是因为人类对μ粒子本质并没有清楚的认识,也没有足够的证据证明μ粒子只能在高空产生而不能在低空产生,我们知道:太阳辐射的高能粒子通过地球大气时,是与通过的空气厚度成反比的,紫外线可以到达地面是人们的常识,因此低空同样可以产生μ粒子,在地面上发现μ粒子,并非μ粒子寿命延长。也就是μ粒子不能成为相对论效应的证据。
被认为是爱因斯坦的最伟大发现之一。是相对论的重要内容。但是
最早出现在1904年2月出版的《威尼斯皇家科学进展》第63卷439页作者是意大利学者De
Pretto,当时相对论还没有诞生(见马青平《相对论逻辑自洽探索》P397)。由于光是物质、电子是物质、同时又是“能量”中的一部分,因此能量中的一部分是物质,是与其它理论相一致的。但并非表示所有的物质都是能量,原子裂变只有
的千分之一,原子聚变只等于
千分之六,可见并不是所有的物质都可以成为能量,早在相对论之前居里和居里夫人就知道,放射性物质可以自动发出巨大的能量,这与相对论没有任何关系。在流行理论中,正、负电子可以变为两个
光子,在正负电子对撞机中,许多物质可以产生正电子,表明原子中即有电子,也有正电子,而原子中电子的数量随着元素的原子量不同而不同,在原子裂变和聚变时,这些电子都要以辐射形式向外释放,同时构成原子的所有质子、中子,也以不同形式向外辐射,这与化学反应中只有极少数电子发生相互作用大了数个数量级,因此“原子能”比物质中含有大量“能量”是可以合理解释的。将
归结为相对论,是违反历史真实的,也是不严谨的。
GPS卫星定位系统:
有人把GPS作为相对论的效应,在这个现象中没有考虑空气对光的折射率,也就是没有考虑光在空气中会变慢,不考虑光在空气中的折射率是不严谨的。当我们把GPS现象中的时间延迟中的空气对光的折射率考虑进去时,时间延迟就得到了合理解释,不但比相对论更严谨,而且同时还可以进一步提高GPS系统的精确度。因此GPS现象中的时间延迟与相对论效应无关。
雷达反射延迟:
雷达反射延迟也被认为是相对论效应,在雷达反射延迟中,没有考虑空间存在的物质,由于宇宙中没有绝对真空,光在任何有介质的空间运动速度都小于真空光速,因此都会时间延迟,因此雷达延迟与相对论无关。
大爆炸与宇宙红移:
大爆炸是根据相对论产生的,而宇宙红移被认为是大爆炸的证据,这样宇宙红移被认为与相对论相关,这一点与雷达发射延迟有相似的原因:由于宇宙中不是绝对真空。星光运动过程中,高频光容易被宇宙空间物质所散射,光通过宇宙空间的距离越长,高频光被散射的越多,从而引起光谱红移越多。远方星光光谱的红移,是高频光被散射的结果。光谱的红移与光的运动距离成正比,并非宇宙在膨胀。宇宙红移的提出,没有考虑宇宙空间物质,是不严谨的,当观测的结果是与相对于地球越来越远的星光红移越多,那“宇宙红移”只有一种条件下才能成立,那就是只有“地球是宇宙中心”,同时也是大爆炸的“奇点”,那些宣传宇宙红移的人,是否不懂得这最简单的逻辑关系,除此之外,宇宙红移不成立。因此光谱红移与相对论无关。宇宙红移(大爆炸)不成立。
迈克尔孙—莫雷实验:
爱因斯坦本人并没有将迈克尔孙—莫雷实验作为狭义相对论的证据。但是一般的物理文献都将迈克尔孙—莫雷实验当做光速不变原理的证据。现在我们就来分析迈克尔孙—莫雷实验;在迈克尔孙—莫雷实验中,光源与探测器(干涉仪)是固定在一起的,“以太”被作为参考系,光源与探测器之间是静止的,而在狭义相对论中,光源与“参考系”(观测者)之间是相互运动的。这样,迈克尔孙—莫雷实验与狭义相对论之间的同一个概念“参考系”(观测者)的内涵成相反的关系。因此,将迈克尔孙—莫雷实验当做光速不变原理的证据违反逻辑推理中概念内涵必须保持一致的同一律,违反同一律的理论在逻辑框架内是不能成立的。因此迈克尔孙—莫雷实验不能成为光速不变的证据,将迈克尔孙—莫雷实验当作光速不变的证据是逻辑混乱的表现。迈克尔孙—莫雷实验只能是否定以太存在的证据。从历史资料看,正是迈克尔孙—莫雷实验才是导致狭义相对论的产生,迈克尔孙—莫雷实验的意义应该是否定了“以太”的存在。
那些将以上所谓“相对论”效应归为相对论的成立的证据都缺乏科学的严谨性,只要严格的科学论证,所有所谓相对论效应,都是不能成立的。
以上讨论的严谨性,已经远远超过了所有有关“相对论”的论述,按照物理理论的严谨性,相对论的所谓效应都不能作为相对论成立的证据。相对论效应不成立时,相对论还成立么?!
现在,我们再来讨论相对论的几个原理。
在相对论中,主要“原理”有“相对性原理”,“光速不变性原理”和“等效原理”。现在分别论述;
相对性原理:
许多物理文献都将相对论的相对性原理与伽利略的相对性原理相提并论,“认为没有什么区别。伽利略的相对性原理是正确的,那么相对论的相对性原理也是正确的”。这种观点合理么?!在伽利略的相对性原理中,参照系处于惯性系之内,是惯性系的一部分。而相对论的参照系处于惯性系之外,与惯性系构成加速系。加速系与惯性系是互为相反的概念。因此,相对论的相对性原理违反伽利略的相对性原理,将相对论的相对性原理与伽利略的相对性原理等同,违反了逻辑的“概念的内涵必须保持同一”的同一律。因此,如果相对论的相对性原理需要遵守逻辑规则,那么,相对论的相对性原理就不成立。
光速不变原理:
我们先来看“光速”这一概念:
现代物理学确立的光速是 这个数值是确定的。它们涵义就是
是不可变的,它的任何改变光速都不成立。它是一个绝对值、它的另一个涵义是S这一单位也是不可变的。它即使有亿分之一的改变,光速也不成立。这就是说,光速中的时间单位也是绝对的。它还有一个涵义就是m这一长度单位,也是确定的。它也丝毫不可以变化。它的任何变化,也将使光速不成立。光速的三个要素是绝对的,光速是个绝对概念,光速的绝对性与相对论的相对性相矛盾。
光速不变原理:
①根据光的折射率,任何介质都导致光速的降低,现代物理以充分证明宇宙中没有绝对真空,因此也就没有真空光速。逻辑因果率否定真空光速存在,没有真空光速,光速不变相对什么速度不变,真空光速本身就不存在,“相对光速不变”也就不成立。
②按照爱因斯坦本人的观点,光速不变是相对于观测者而言,相对论中光速不变原理是相对光速不变,真空光速是宇宙中的极限,是绝对速度,也是光的唯一速度。当光源运动时,长度要缩短,时间要膨胀,这与真空光速概念中的长度的绝对性和时间的绝对性相矛盾,也与真空光速的绝对性相矛盾。这即与理论的自洽性相矛盾。也与逻辑的矛盾律相矛盾。按照逻辑的矛盾律,与相关理论相矛盾的结论是不能成立的。因此,我们说,只要相对论需要遵守逻辑规则,承认光速,那光速不变原理就不成立。
根据爱因斯坦本人的原意:光速不变是光速相对于观测者而言是不变的,而运动光源发出的光是随着光源的速度而导致光运动过程中的时间和空间发生变化,这就是尺缩和时间变慢,运动光源的光速加上光源的光速才能使观测者观察到的光速与真空光速相同,而运动光源所发出的光的光速与真空速度并不相同,运动光源的光速已经与真空速度不同。这就是爱因斯坦的“相对光速不变原理”。当相对论的光速不变原理成立时,运动光源的光使光运动过程中的空间收缩和时间膨胀,由于宇宙中从来就没有静止的物体,地球在宇宙中也是运动的,那么我们现在使用的光速也要随着地球的运动而修正,由于地球围着太阳转,太阳携带地球围着银河系转,银河系围着宇宙转,宇宙也在不停运动,人们现在无法知道地球在宇宙中的真实运动,也就无法确定地球朝向某一方向运动,而且地球还自转,由地球发出的光的运动方向也在时刻改变着。我们正在使用的光速也是运动光源发出的也要根据地球在宇宙中的速度来修正它的时间和量尺,这样我们现在使用的光速也是运动光源的光速,也要根据地球在宇宙中的速度、方向来修正,也要根据尺缩和时间膨胀来修正,其本身也就无法确定,光速不变否定确定的光速存在,光速不变使光速不变处于逻辑自否定状态。
光速不变原理是相对论中的最重要理论,没有光速不变,也就没有相对论。
等效原理:
赵凯华教授在《力学》(见赵凯华、罗蔚茵《力学》P403)中讲到:“爱因斯坦建立广义相对论时惟一的实验依据是&
&。这样一来,引力场就和加速的效应等价。在一个在引力场中自由降落的参考系内,物体完全失重,此参考系和一个没有引力场、没有加速度的惯性系等效,任何物理实验都无法把二者区分开来。这种等效只能是局部的,在较大的范围内,由于引力场不均匀,就会有引潮力出现。以上便是我们在前些章多次提到的等效原理。”
以上赵凯华讲述是很清楚的:“……这种等效是局部的……”。
北京师范大学刘辽教授、赵峥教授在他们编著的《广义相对论》P9中讲到:“等效原理:惯性力场与引力场的动力学效应是局部不可分辨的”。
3.对等效原理的几点讨论。
1等效原理的适用范围:
我们必须强调两点,第一,等效性仅在局部时空范围(即一个时空点的邻域)内成立。第二,等效仅仅是指动力学效应而言。
首先谈谈第一点,我们知道惯性离心力是和半径 成正比;
而引力是半径 的平方成反比的;
所以,虽然二者在无穷小的局部空间范围内是等效的,但在大的空间范围内则是显然不同的。
再如匀加速和引力场二者在局部空间范围而言,匀加速场的力线是均匀的,而一切实际存在的引力场都是有心的力线都是会聚的,所以匀加速系中的自由落体轨道是均匀的,而引力场中的自由落体是会聚的,二者是可以区分的,因此有限大小的升降机中的观测者是可以凭借精细的动力学效应区分匀加速场和引力场,只有无穷小的升降机中观测者才不能凭借动力学效应区别两种场。
再谈第二点,等效原理所说惯性场和引力场不可分,只是动力学效应,更确切地说,就是指局域的加速效应。引力与惯性力毕竟有本质的不同,引力场对时空产生一种内禀效应,使时空弯曲,而惯性力场无此效应,因而没有理由认为者两种场的一切物理效应都等价。所以甚至有的学者,例如Synge,试图根本否定这一原理。”
从以上两人的论述中表述的已经很明确:等效原理是在无限小的空间等效,在大范围内是不等效的。
这里还应明确三点:
1.即使在无限小的空间,只有加速度相等时,动力学效应对于无限小空间内的观测者才相等。而对于在无限小的空间外的观测者,其动力学效应不相等。
2.当加速度大于或小于9.8m/s。在无限小之内观测者的感觉如果正常的话,他应该感觉体重或轻或重,只有加速度等于9.8m/s时,他的感觉才应与在地球表面的感觉一样。
3.等效原理还适用地球表面的某一层面,也就是重力加速度等于9.8m/s的这一层面,离开这一层面,等效原理也不适用。
引力质量与惯性质量成正比,这是“万有引力定律”决定的。熟悉历史、熟悉物理学发展史的人们都知道,引力质量等于惯性质量,这是当初制定质量单位时,是以地表重力加速度为标准的,是人为操作手段形成的,引力与质心的距离平方成反比,随着距离的改变,引力也改变,引力质量是个变量。而惯性质量在宇宙中处处相等,惯性质量是个恒量,那么引力质量是否可以“恒”等于惯性质量?这应该是每一个有正常思维能力的人都应该清楚的。
运动效应是相对于局域空间一起运动观测者而言,对其它广大空间并不等效。
爱因斯坦在他的《狭义与广义相对论浅说》中讲到:(见《狭义与广义相对论浅说》[美]爱因斯坦著&
杨润殷译& 北京大学出版社
P51:“如果正如我们从经验中所发现的那样,加速度是与物体的本性和状态无关的,而且在同一个引力场强度下,加速度总是一样的,那么引力质量与惯性质量之比对于一切物体而言也必然是一样的,适当地选取单位。我们就可以使这个比等于一,因此,我们就可以得出下述定律:物体的引力质量等于其惯性质量”。
从以上爱因斯坦本人的论述中可以看到:只有“在同一个引力场强度下”,……“引力质量与惯性质量之比”……才“是一样的”。
这就是说,如果“引力场强度”不同,那么引力质量与惯性质量“之比”也就不一样,“适当的选取单位”正确的说应该是适当的选取空间,我们选取地球表面,“物体的引力质量等于惯性质量”,这是正确的。在地球表面之外的其它空间,引力质量与惯性质量成“正比”,但不相等。严格分析爱因斯坦的原文,惯性质量等于引力质量,同样是在局域空间引力质量等于惯性空间。在广大宇宙空间,引力质量只“正比”于惯性质量,而不是“相等”。
根据爱因斯坦本人所述:“在同一个引力场强度下”,……“引力质量与惯性质量之比”……才“是一样的”。那么在不同引力场强度下,如月球与地球的引力场强度不同,那么引力质量也就不同,那么它们与惯性质量之比也就不同,但惯性质量仍旧相同,而在月球表面上引力质量与惯性质量仍成正比,但与地球上的引力质量与惯性质量之比不等效,就不一样了。
“正比”不等于“等效”。将“正比”和“等效”混淆,不知道是语言出了毛病还是人的思维出了毛病。还是为了什么“目的”不再说“实话”。
一定状态下某一个人的感觉并不等于宇宙空间的真实自然状态。爱因斯坦将一个人的感觉当作自然界中的真实状态,当作整个宇宙中的规律,是违反逻辑的。就象是一个盲人说“宇宙中没有光”,那么宇宙中就都没有光吗?因此某一个人的感觉并不改变宇宙中的规律,相对论将某一人的感觉当作整个宇宙中的规律是非常荒唐的。同样,无限小空间的状态,并不等于整个空间的状态,就像一张很大的白纸上有一个很小的黑点。我们不能说整张都是黑的一样,局部不等于整体,这一点应该不存在歧义。
等效原理是广义相对论的理论支柱。爱因斯坦提出:无限小空间的,和某一特定状态下惯性质量等于引力质量,扩展到一切物理过程和整个宇宙空间。是典型的“以偏概全”的违反逻辑行为。按照“形式逻辑”规则,“以偏概全”的结论是不能成立的。“形式逻辑”在“逻辑学”中又称为“经典逻辑”、“规范逻辑”、“标准逻辑”。是人类历史上经过两千多年来无数次验证都是正确的规律,形式逻辑是一切其它逻辑的基础,现代社会提出了许许多多“逻辑”,任何违背形式逻辑的基本规则的所谓“逻辑”也都是不成立的。现代社会的许多“逻辑”本身已成为违反逻辑的逻辑混乱和逻辑泛滥。
早在相对论诞生之前,我们就知道,在地球表面以外的所有宇宙空间,引力是完全不同的,引力是与距离的平方成反比的,这在一切宇宙航行中都使用着。在月球表面,引力等于地球表面的六分之一。在空间站引力基本等于零。引力质量等于惯性质量只在地球表面局域空间近似适用,这是由于当初制定质量单位时造成的。在地球表面局域空间之外的一切空间,引力质量都不等于惯性质量。引力质量等于惯性质量不具普适性。将引力质量等于惯性质量,作为理论,违反物理理论的最基本标准,是典型的“以偏概全”的逻辑错误。将引力质量等于惯性质量作为原理扩广到一切宇宙空间应该是“理性思维错乱”,而不是“思维革命”。流行理论(传统理论)中的许多作者在对待等效原理的态度上为迎合“相对论已被证实是正确的”这一“潮流”,而“人云亦云”的态度是违反科学精神的。
“等效原理”违反物理理论的普适性,违反逻辑的充足理由律。如果“等效原理”成立,物理理论的构成标准被颠覆,逻辑规则被颠覆。只要“等效原理”还属于物理理论,它就不成立。只要“等效原理”需要遵守逻辑规则,它也不成立。
“相对性原理”、“光速不变原理”、“等效原理”,这三个被相对论称作原理的论点,都存在着显而易见的逻辑错误。“相对性原理”、“光速不变原理”明确违反逻辑的同一律。“等效原理”明确违反逻辑的充足理由律。在逻辑的框架内,它们都是不能成立的。相对论的其它理论,都是由这三个“原理”衍生的,由错误的论点不可能衍生出正确的理论,这是最简单的逻辑形式。相对论中的逻辑错误还有许多,逐条论证已意义不大。
一些物理文献说:相对论是逻辑严谨的。可见,这些人也认为相对论不能超越逻辑。逻辑有逻辑的规则。只有符合逻辑规则的结论才能成立。那种简单的因果关系推理并不是逻辑。简单举例说:“狗有四条腿,猫也有四条腿,所以猫是狗”这肯定不合逻辑”。“一个人手心无毛,那么他全身都无毛”。“一个人头上有长毛,那么他全身都有长毛”。这些都算是推理,但却不符合逻辑,如果也算逻辑,岂不荒唐至极。一个结论的得出不但要有因果关系、还要有共同性、还要有普适性,这是逻辑推理的充足理由律的必须要求。
相对论通篇都不符合最基本的逻辑规则。因此,我们可以认为爱因斯坦是不懂逻辑规则的。而那些将相对论吹捧为伟大的思维革命的人,同样连最基本的逻辑规则都不懂。否则他们就都是愚弄人们的骗子或别有用心之徒。
既然相对论通篇都不符合逻辑的最基本规则,那么为什么还有那么多人吹捧相对论呢?这使人想起安徒生童话中的《皇帝的新衣》的故事。在那个故事中,许多人为了表明自己是聪明的就虚伪地以讹传讹,人们对相对论的态度与安徒生童话对人们的描述惊人的相似。另一原因就是:一些别有用心的人,借吹捧他人(造神)来抬高自己
在逻辑的框架内,相对论是不能成立的。如果相对论可以不遵守逻辑规则,则相对论可以另当别论。
(有关讨论相对论的文章有许多,可以广泛参阅其他人的观点)。
当相对论不成立时,建立在相对论基础之上的相关的理论都不再成立。
在今日物理学中,许多人都将数学与物理混为一谈,而相对论也被认为是由严密的数学推导的,为此这里将费恩曼的看法摘录于下:(见《物理定律的本性》P51):“我还要说说在数学同物理学的关系方面的几件更普遍一点的事。数学家们仅仅处理推理的结构,并不真正关心他们所谈论的是什么东西。他们甚至不需要知道他们所谈论的是什么东西或者,像他们自己常说的那样,并不关心他们说的东西是否真正存在。”……“物理不是数学,数学也不是物理学。两者是相辅相成的。但在物理学里你要理解词语同现实世界的联系。你最终必须把脑子里所想的东西转换为语言文字,转换为同现实世界的联系,以及你正在那里做实验时所用到的黄铜和玻璃等部件的联系。只有通过这种方式你才能发现你的结果是否正确。这是一个单凭数学完全无能为力去解决的问题。”
爱因斯坦对相对论的态度:
“我自己一直受到同代人的过分赞扬和尊敬,这不是由于我自己的过错,也不是由于我自己的功劳,而实在是一种命运的嘲弄”。
(王亚平《解析相对论》P142)爱因斯坦:“对于自己建立起来的相对论,他一再强调,相对论并不是最终理论,它将来一定会被更完备的理论所取代”。他说:“大家都认为,当我回顾自己一生的工作时,会感到坦然和满足。但事实恰恰相反。在我提出的概念中,没有一个我确信能坚如磐石,我也没有把握自己的研究总体是否处于正确的轨道。”
按照爱因斯坦对科学的态度,应该认为爱因斯坦是不知道逻辑的“同一律”和“充足理由率”的,否则相对论是不会存在那么多的逻辑错误,相对论的产生和发展迎合历史上的需求,也迎合了一些人的猎奇心理,相对论将作为物理学发展史的一个闹剧给人们留下永久的“纪念”。
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董树功& 董盛巍
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主要参考文献: (略)&
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主编:吴水清&&&&&&&&&&
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