相对论有证明的例子吗我对相对论有点 不理解

问题描述:

相对论有证明的例子吗
我对相对论有点 不理解
1个回答 分类:物理 2014-09-17

问题解答:

我来补答
举人举的例子,是环球铯钟实验,实际的实验结果是朝东飞的与朝西飞的时间不一样.
有人用另外一个算式拟合了结果,结论是:钟慢预言,在惯性系中,才能得到正确结果,而在地球这个大尺度来做实验,地球已经不能假设为惯性系.
爱因斯坦相对论理由1:19世纪末在光的电磁理论发展过程中,有人认为宇宙间充满以太,光是靠以太传播的.而迈克耳孙和莫雷实验证实,上述以太是不存在的.
此理论的提出是因为观测光从木星卫星到地球,速度大致相等,而无论地球向卫星运动还是背向卫星运动.小学我们就知道计算相遇时间,当相向时,是速度相加t=L/(v1+v2),反相时是速度相减t=L(v1-v2),只有v1大于v2才能追上.因此有人提出光是波,波的运动靠介质,而太空中是真空,所以必须假设存在一种在真空中也存在的物质作为光的介质,所以以太这种光介质被假设出来.由于地球没有特殊性,所以以太是独立于地球运动的.
当时的人不知道真空的相对性,在声音不能在真空中传播的试验中,如果我们加大产生声音的功率,或用设备提高声音的侦听能力,原来认定的真空,又不能称为真空.当时的人以为光是粒子,所以才有速度叠加的想法.当时的人以为宇宙中是真空,所以光的介质必须是一种特殊的,充满真空的,定名为以太.而今天,我们很容易想到,空气、玻璃、水,这些都是光传播的介质,光在这些介质中的运动表现,只与介质相关,而与测量参照系无关,举例来说,玻璃中的光相对玻璃是光速,与玻璃相对测量参照系的运动无关.由坐在车中测量远处钟声试验可知,车中的声速不变,与车向钟运动,还是远离大钟运动没有关系.以前认为的以太本来就没有必要,所以以太不存在的解释,并非只有相对论一种,莫雷实验也不能否定这种假设,因此它不能作为推导相对论时空观的充分证据.
爱因斯坦相对论理由2:1964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.
实验仅能证明,在稳定的空气中,光速不变.而不能引申为相对任何参照系光速不变,因为这个实验中我们没有改变参照系.
爱因斯坦相对论理由4:一运动列车,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.
相对论是以光速不变做为前提的,与参照系无关,因此才不用说光源是相对地面静止,还是相对列车静止,列车中间的接收器由于到头尾距离相等,因此按相对论也应该同时收到光信号.
我们认为本例的条件不全:
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变换,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.
用声音代替光,可以做出这两个结果,而论述中为什么要选择违反相对论假设的一个结果呢?另外,如果我们用无穷大速度测量,则火车来不及运动,测量就已经完成,闪光还是同时的,所以很多人同爱因斯坦一样知道,相对论只是由于光速的慢而引入的测量效果,不知道爱因斯坦他老人家怎么讲着讲着,自己糊涂了,认为结果是真实的.
爱因斯坦相对论理由10:“光子”经过太阳,光线弯曲
在光有粒子性这一点上,爱因斯坦与牛顿是一致的.但是光的波动说也能解释这个弯曲,而不需要假设光是粒子!我们知道光在经过密度不同的空气时会产生折射,最常见的现象是在阳光强烈的时候,远处公路路面象有水一样.太阳周围的大气,密度也是不均匀的,也会产生折射.不仅是光有折射现象,任何波,在介质密度不同的条件下,都会发生弯曲和折射.
爱因斯坦相对论理由11:速度接近光速,质量无限增加.有实验将粒子加速到接近光速,确实发现质量增加现象.
也有实验将粒子加速到超过一种介质中的光速,发现在突破光速的时候,也有类似超过声速时会发生的声障现象,他们称之为光障,必须克服光障的阻力,才能突破光速.联系两个实验,是否前一个实验错误的把光障阻力,当成质量增加?有待进一步核实.
超光速问题:
在七十年代前后,射电天文学家发现,宇宙中有4个致密的河外类星体射电源.河外射电星体有时会抛出一、两对射电星云——射电子源,这似乎是一次猛烈爆炸引起的,它们彼此高速分离,其中大约有半数出现超光速运动,甚至达到光速的5倍至10倍.
塞弗特星3C120的自身膨胀速度就超过了光速的4倍,类星体3C273,3C345,3C279各自的两个组成部分的分离速度是光速的7倍,10倍,19倍.
环球铯钟实验:以静止在实验室里的原子钟为标准,让一个原子钟绕地球一周,再与实验室里的原子钟比较.实验详情见:http://club.it.sohu.com/read-kpyd-8849-0-14.html
作者用一些相对论公式拟合了结果,结论是:"这表明,狭义相对论的时间膨胀效应只有在惯性系中才能给出正确的预言".就是说本实验不能证明狭义相对论的时间膨胀效应.从另一个角度讲,相对论结论是动钟变慢,两个方向的钟,都是动钟,都应该变慢,没有理由一快一慢.
某种粒子高速时比静止时寿命长:粒子在运动过程中受到的撞击比静止时高出许多,为什么不能是撞击影响?静止的粒子,不断用空气分子撞击,寿命也应延长.
既然光速不变前提只在真空有效,那么在这个前提条件下,推导出的相对论,也应只在真空有效,因此我们现在还没有相对论的适用条件.
结论
综上所述,相对论入门中的例子,每个都值得怀疑,更为可信的结论是:相对论主要结果是光速观测结果,不等于物理本质,因此它并不是错误的,也是可以通过实验证实的,但它不能准确描述物理本质,是有待完善的理论,爱因斯坦只是列错了算式;波粒二相性是波传递必须依靠的介质中的粒子表现出来的,因此光也是普通的波,与其它波没有本质区别.按照修正后的相对论,与所有其它体系兼容,且不存在悖论,有关相对论的争议,完全可以平息.
 
 
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