声速相对论 声速相对论-声速相对论,声速相对论-反对声速相对论

声速相对论是流传极广的一种对相对论的误解(科学家已经用实验验证了它和它的推论的错误),它使人们错误的认为,相对论实质上与经典力学是等价的。

声速_声速相对论 -声速相对论

声速相对论 声速相对论-声速相对论,声速相对论-反对声速相对论

根据爱因斯坦的狭义相对论论述,和大学教材中相对论的论述,我们来论述一下声音的相对论现象。

爱因斯坦假设:任何光线在‘静止的’坐标系中都是以确定的速度V运动着,不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。

大学教材中光速不变原理: 在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参考系中,所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。

伽利略相对性原理:一切彼此做匀速直线运动的惯性系,对于描写机械运动的力学规律来说是完全等价的。并不存在一个比其它惯性系更为优越的惯性系。在一个惯性系内部所作的任何力学实验都不能够确定这一惯性系本身是在静止状态,还是在作匀速直线运动。

根据伽利略相对性原理我们知道:声音在任何“静止”的参照系内测量,声速不变,所谓的静止,指其中的声音介质在稳定性、密度、温度等方面全是相同的。任何参照系测得的真空中的声速都相同,是0。这个性质与相对论基本相同。

在测量者听起来,声音的同时,是有相对性的,一些人听到两个不同地点的两个事件,同时发生,而大多数人,都会听到同样的两件事,不是在本地钟的同一时刻发生的。

如果一个钟,以0.5倍声速从原点远去,我们会听到什么现象呢?

一秒钟时,它距离原点0.5声秒距离报1秒,但这个事件我们在原点听见,需要再过0.5秒,于是我们发现,在本地钟1.5秒时,远处的钟报1秒,本地钟3秒时,远离的钟报2秒,也就是我们在忽略信号传递时间时,误以为远去的钟慢了。而且速度越快,钟慢得越厉害。

假设有一把尺长1声秒,而我们的测量地面上有一无限长尺子固定不动,运动尺头尾各有一个探测装置,在探测到与地面某一尺刻度重合时,用声音报出该刻度,我们在地面尺原点接收声音。尺匀速运动逐渐远离,当尺尾报0声秒时,尺头已经距离我们1声秒,而这个距离,要1秒后我们才能收到;当尺尾到1声秒距离时,尺头到2声秒,还是要在我们收到尺尾报1声秒后1秒,我们才能收到尺头报2声秒,于是我们会直观的认为,尺尾先到刻度,尺头后到达它本应立刻到达的刻度,感觉好象远离的尺,缩短了。而且运动速度越快,感觉短的越厉害。

超过声速理论上我们将追上钟以前发出的声音,也就是先听到钟敲3下,报3点,再听到钟敲2下,报2点,然后听到钟敲1下,报1点,这就是超过声速时间倒流现象!

钟慢、尺缩、超声速时间倒流现象,都可以用声音试验做出结果,这不违反任何经典理论,只是补充了伽利略、牛顿等人从未考虑过的问题。而且另有一个优点,这些只是声速测量现象,不影响物理本质,也不会有双生子悖论。

我们很容易联想到关于相对论的一些传说:钟慢、尺缩、超光速时间倒流。

在大学教材中论述的同时性的相对性:一运动列车,列车中间一个光信号接收器,地面一个光信号接收器,当车上车下两个接收器重合时,车头和车尾各自发出一个闪光,地面接收器同时收到信号,而光传播是需要时间的,在这段时间内,车又向前运动了,因此列车中间的接收器先接收到车头的光,后接收到车尾光,结论:不同事件的同时性不是绝对的,只是相对概念。

我们换成声音实验:

1 火车内的空气对火车静止,火车外的空气对地面静止,火车长度为光在空气中需要T秒通过,闪电发生时作为时间原点,两相对匀速运动的参照系可以建立相同的时间。结果:T/2秒,地面接收器与火车中接收器同时收到两端信号,符合相对论结论和伽利略相对性原理,光速不变,与参照系无关。

2 火车内空气对地面静止(无厚度平板),火车速度为V。结果:地面接收器T/2秒同时收到两端信号,火车中(TC/2)/(C+V)秒收到车头信号,(TC/2)(C-V)秒收到车尾信号,符合速度叠加原理。

声音实验竟然可以做出两个结果!原来的论述没有考虑这两个结果,属于重大漏洞。

大学教材中的一个论据:1964年到1966年,欧洲核子中心实验结果:一种粒子以0.99975c的高速飞行,辐射出的光子,实验室速度仍是C。

由声音实验我们知道:声速不变,无论声源是朝向我们运动,还是远离我们运动,这是多普勒现象,难道大学教材的编写者,再次忘了以声音现象来验证一下,自己的结论,是否能禁受住经典理论的考验?

相对论还有个论据:在接近光速运动的火箭上发出的光,相对火箭还是光速,而不是相对火箭的速度为光速减火箭的速度。

以声音实验,我们又知道,超音速飞机的内部声音,相对飞机是声速,并不是声速减飞机速度,超音速飞机外部,才是对地面声速,与飞机速度无关,一切取决于声音的介质状态,而与声源的运动状态无关。

如果用声速推导洛仑兹变换是不行的,因为需要等式两边同除以声速。只要我们假设真空中的声速是非0常量X,则推导出声速相对论就没有任何困难了。声音在特定介质中的速度,本就是常量。而且光速也不是在所有条件下都是常量,而没有人强调,光速相对论,只能应用于真空条件下。

在两个参照系远离时,用自己的钟和声音报过来的距离测量,无论速度多么快,都不会听到速度超过声速的现象。

有关声速相对论,我的论述并不全面,但无疑都是正确的,而同学们会发现相对论论述中,有很多考虑不全的问题。我们的声速相对论,明确可以解决,接近声速运动,会听到什么现象的问题,从而推论出,接近光速运动,会看到什么现象的问题,这也正是很多传记中所说的,爱因斯坦要解决的问题。

声速_声速相对论 -反对声速相对论的观点:

1 声速相对论评价

声速相对论是流传极广的一种对相对论的误解(科学家已经用实验验证了它和它的推论的错误),它使人们错误的认为,相对论实质上与经典力学是等价的。声速相对论的实质声速相对论(又名普适相对论)实质是对相对论的否定。因为它把相对论解释为与牛顿力学是等价的,认为相对论所讲的只是现象,不是本质。这是极其错误的。但这种理论对初学者理解相对论还是有帮助的。

2 声速相对论存在的问题1.对相对性原理的理解有误。狭义相对论的基本假设中的相对性原理并不是伽利略相对性原理。因为狭义相对论的目的之一就是通过修正伽利略相对性原理以解决其与麦克韦斯电动力学的矛盾(这就是为什么狭义相对论的第一篇论文名叫《论动体的电动力学》)。伽利略相对性原理是基于绝对时空的,而狭义相对论中不存在绝对时空。

2.对光速不变原理的理解有误。光速不变原理不仅是说在任何惯性系中所测得的光速都相等。这是明显与伽利略相对性原理矛盾的,也就是说,与绝对时空观相矛盾。《论动体的电动力学》中的运动学部分所做的第一个工作,就是证明这一点。

3.声速相对论的证明有问题。这个证明过程犯了与著名的“二律背反”同样的错误,就是它在证明绝对时空之前就已经把它隐含在条件里了。

4.以上三条都是概括性的论述,下面这条是具体的问题:声与光性质不同。众所周知,光速属于高速,声速属于低速。低速运动是满足伽利略相对性原理的,但光速不满足。举一个浅显的例子:你坐超音速飞机时,能听到飞机内部的声音,但听不到外部的噪音。为什么?因为内部的声波与外部的声波相对于飞机的速度不同。利用声波来进行推导,得出的结论当然不是对的。但光波不然,0.1倍光速的飞船内外部的光波速度都是c。

5.提出声速相对论的人明显没有理解光速不变的来源,光速在真空中为常数是得自麦克斯韦方程组一个很浅显的结论,但是并没有一个证明可以证明声波在空气中能够不随参照系的变化而变化

3 对于“双生子悖论”的解释相信这是人人想问的一个问题。事实上这不能称之为一个悖论,只能称之为佯谬。因为这个问题在学术界已没有争议,只是由于很多人不懂相对论,所以会认为它是错的。事实上双生子佯谬并不存在。狭义相对论是关于惯性系之间的时空理论。甲和乙所处的参考系并不都是惯性系,乙是近似的惯性系,乙推论甲比较年轻是正确的;而甲是非惯性系,狭义相对论不适用,甲不能推论乙比较年轻。广义相对论是狭义相对论的补充,它把相对性原理推广到了任意参考系。应用这个理论,就能对该问题进行完美的解答。

声速_声速相对论 -科学普及

科学的定义:对一定条件下物质变化规律的总结。科学的特点:可重复验证、可证伪、自身没有矛盾。

科普是科学普及的简称。讲述自己的论据和结论,让读者自行验证此结论是可重复的规律(科学)的过程,被称为科普。迷信是不希望听者去验证,只希望听者接受讲述观点的传播形式。不经验证的接受方式,也是迷信。启蒙的定义:在一些不知道新理论的人特别是儿童,不具备验证科学知识的能力时,只能简单使他们记住结果而应用科学知识,这种忽略证明过程的教育方法叫启蒙。启蒙常用的说理方法是用一些被启蒙者已知的类似常识,来说明道理,而不是讲述科学证明过程。而我们知道,由于条件不同,类似的道理,与实际可能是不同的,所以启蒙,不能应用于科学理论的争论。迷信不一定是错的,每个人都不是全才,都会或多或少的迷信权威、专家,不经验证而相信。所以迷信不可怕。但分不清科普和迷信,就可能分不清科学和假科学。

由科学的定义我们发现,反对观点一,没有指出哪个“科学家”通过什么实验进行了证实,于是我们没法验证,为什么反对者不想让我们验证呢?他不知道,或者他想蒙骗我们,或者他被别人蒙骗了。他要做的是科普,而不是传播迷信的观点。反对观点三,同样没有解释为什么是那个结果,而不是象声速相对论一样,摆事实讲道理。

反对观点二比较复杂,我们需要引文论述:

《论动体的电动力学》引文:

“也许有人认为,用“我的表的短针的位置”来代替“时间”,也许就有可能克服由于定义“时间”而带来的一切困难。事实上,如果问题只是在于为这只表所在的地点来定义一种时间,那么这样一种定义就已经足够了;但是,如果问题是要把发生在不同地点的一系列事件在时间上联系起来,或者说――其结果依然一样――要定出那些在远离这只表的地点所发生的事件的时间,那么这样的定义就不够了。

当然,我们对于用如下的办法来测定事件的时间也许会成到满意,那就是让观察者同表一起处于坐标的原点上,而当每一个表明事件发生的光信号通过空虚空间到达观察者时,他就把当时的时针位置同光到达的时间对应起来。但是这种对应关系有一个缺点,正如我们从经验中所已知道的那样,它同这个带有表的观察者所在的位置有关。通过下面的考虑,我们得到一种此较切合实际得多的测定法。

如果在空间的A点放一只钟,那么对于贴近 A 处的事件的时间,A处的一个观察者能够由找出同这些事件同时出现的时针位置来加以测定,如果.又在空间的B点放一只钟――我们还要加一句,“这是一只同放在 A 处的那只完全一样的钟。” 那么,通过在 B 处的观察者,也能够求出贴近 B 处的事件的时间。但要是没有进一步的规定,就不可能把 A 处的事件同 B 处的事件在时间上进行比较;到此为止,我们只定义了“ A 时间”和“ B 时间”,但是并没有定义对于 A 和 B 是公共的“时间”。只有当我们通过定义,把光从 A 到 B 所需要的“时间”,规定为等于它从 B 到 A 所需要的“时间”,我们才能够定义 A 和 B 的公共“时间”。设在“A 时间”tA ,从 A 发出一道光线射向 B ,它在“ B 时间”, tB 。又从 B 被反射向 A ,而在“A时间”t`A回到A处。如果

tB-tA=t’A-t’B

那么这两只钟按照定义是同步的。”

从这里我们可以看出,爱因斯坦理解的时间,是看到的时间,同理,我们认为时间是以听到的时间为准,从理论上,与爱因斯坦定义没有任何冲突,但是这明明已经修改了时间的定义,得到一个与经典理论不同的时间和光速,是必然的事情。

不是爱因斯坦发现了绝对时空观的问题,而是爱因斯坦为了凑出洛伦兹变换,篡改了时间的定义!

疑问

上述理解有疑问,洛伦兹变换早于爱因斯坦的相对论提出,并且,洛伦兹变换是为了解决麦克斯韦方程组与经典力学不能相容的问题,与爱因斯坦篡改时间无关

对疑问的解答

我们所列出的证据表明:洛仑兹变换结果是在特定参照系观测物质运动现象的结果,就是物体接近光速运动,会看到什么现象问题。爱因斯坦的相对论,确实能定性解决这类问题,但是他所论述的原理,推导的算式,很多都是错的。希望有疑问的同学看看《论动体的电动力学》《普通物理学1相对论部分》,或者用理论或试验,来论述声速相对论原文中的论述漏洞,不要仅下结论,这样不能证明你们理解了相对论。科学普及,是要讲科学道理和试验证据的,议论文也要论点、论据和结论的,没有论据,我们是无法批驳的,也无需批驳。

  

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