相对于论新说

zheng

建设在“共轭洛仑兹变换”根底上的
正确相对于论
吴家荣
内容提要
爱因斯坦广义相对于论过错的致命缘故是经典洛仑兹变换过错。洛仑兹变换有互相共轭的两种方式，一种方式合用于相离静止；另外一种方式合用于相向静止。经过把两种方式的洛仑兹变换代入无关公式间接验证，直观地给出爱因斯坦广义相对于论是过错的。
症结词共轭洛仑兹变换 相对于论新说
§1爱因斯坦相对于论过错的本源
§1.1爱因斯坦“广义相对于论”的由来
爱因斯坦在《论动体的电能源学》中，首先假定“光速不变”，设想了一个现实试验：“由Ａ向Ｂ发射一束光，再由Ｂ反射回Ａ”，他是把光作为视察丈量工具的，而后利用这个“现实试验”，定义了同时的相对于性，最初宣称推导出了“经典洛仑兹变换”。再由“经典洛仑兹变换”推论出：“尺缩时慢质增”等等，从而建设了爱因斯坦的“广义相对于论”。
例如：
1、由“经典洛仑兹变换”推论出“尺缩、钟慢”，在《论动体的电能源学》§4“对于静止刚体和静止钟所得方程的物理意义”。（相对于论原理，Ｐ41~P42，A · 爱因斯坦等著，迷信出版社，1980年）
2、由“经典洛仑兹变换”推论出“品质减少”，在《论动体的电能源学》§10“迟缓减速听电子的能源学”。（相对于论原理，Ｐ56，A · 爱因斯坦等著，迷信出版社，1980年）
没有“经典洛仑兹变换”就没有爱因斯坦的“广义相对于论”。抵赖“经典洛仑兹变换”正确，就同等于抵赖爱因斯坦广义相对于论正确。惋惜的是，建设在“经典洛仑兹变换”根底上的，爱因斯坦的相对于论是过错的。
§1.2爱因斯坦广义相对于论过错的缘故
由于经典洛仑兹变换：
这组公式是过错的。
这组公式基本不存在，谁也推导不出来。
此外，爱因斯坦相对于论只波及相离静止，不波及相向静止，也是一个过错。
§1.3“共轭洛仑兹变换”才是正确的洛仑兹变换
合用于相离静止的洛仑兹变换
其中：
合用于相向静止的洛仑兹变换
其中：
§2共轭洛仑兹变换
广义相对于论是建设在经典洛仑兹变换根底上的。假如经典洛仑兹变换不唯一（不是通常意义的多种方式，而是实质不同的两组公式），爱因斯坦的广义相对于论就值得推敲了，咱们马上能够写出经典洛仑兹变换互相共轭的两种方式，经典洛仑兹变换公式为
这是按照相离静止推导出来的。
关于相向静止，经典洛仑兹变换应为下述方式
上述两组经典洛仑兹变换公式，关于广义相对于论要阐明的所有法则都是等效的。
证实如下：
根据绝对时空观念，在动零碎中牛顿力学方程为
根据相对于时空观念，咱们用经典共轭洛仑兹变换将其变回到静零碎，它应知足伽里略相对于性原理。由于
相离静止
相向静止
（2）
将（2）代入（1）得
相离静止


相向静止


所以
这样，无论是相离静止仍是相向静止，咱们都能将牛顿力学方程由动零碎的
变成静零碎的
然而，关于景象，却会致使不同的论断。例如，相离而去的钟走得慢


爱因斯坦动钟变慢（t′＜t）的论断就是从这里得出的。［１］
但是，相向而来的钟走得快


显然有t′＞t。动钟到底是变慢仍是变快？同理，动杆到底是膨胀仍是收缩？这是一个矛盾。仅仅按照洛仑兹变换的不惟一性，咱们就可以判定爱因斯坦的广义相对于论是过错的。
事实上，正确的共轭洛仑兹变换也不是上述经典方式。而是
合用于相离静止的洛仑兹变换


合用于相向静止的洛仑兹变换


共轭洛仑兹变换公式（3）、（4）与公式（1）、（2）每项相差一个相对于论系数β或者γ。
关于法则，共轭洛伦兹变换公式（３）﹑（４）一样正确；关于景象却能致使完善自洽的论断。它们与古今中外，千百年来人们的教训知识相符。
用共轭洛仑兹变换公式（３）、（４）来验证一下：
一、根据绝对时空观念，在动零碎中，牛顿力学方程为
根据相对于时空观念，咱们用洛仑兹变换（３）、（４）将其变回到静零碎，它应知足伽里略相对于性原理。由于
相离静止
相向静止
（2）
将（2）代入（1）得
相离静止


相向静止


所以
这样，无论是相离静止仍是相向静止，咱们都能将牛顿力学方程由动零碎的
变成静零碎的
关于法则，共轭洛仑兹变换彻底知足动系和静系的协变性要求。
二、静止钟在动、静零碎中的变动（时间）
１、相离而去的动钟和“静钟”对比，绝对统一，相对于慢


相离静止的钟不会变慢。
就是说，动钟Ａ与它所到的地方的静钟是“同时同步”的，于是也与静系原点处的Ｋ钟是“同时同步”的。这和爱因斯坦的规则：
“咱们进一步构想，在杆的两端Ａ与Ｂ各搁置一只钟，它们与静零碎的钟是同步的，也就是说，在任一刹时，这两只钟的指针地位对应于它们碰巧所在的地方的‘静零碎时间’。所以这两只钟也是‘在静零碎中同步’的。”［２］相统一。
而爱因斯坦“动钟变慢”的论断是与他本人的规则相矛盾的。
关于静系原点处的视察者来讲，他“看”到的动钟唆使形态应由下式形容：


其中：t′ 为“静系”∑原点处视察者“看到”的动钟Ａ唆使时间。
式（５）阐明静止钟的绝对时间是不会变动的。
式（６）阐明静止钟的相对于时间以
（静看动）或
（动看静）的比率变慢。
２、相向而来的动钟和“静钟”对比，绝对统一，相对于快


相向静止的钟不会变快。
当动钟Ａ与视察者相距x相向而来时，视察者“看到”的形态应由下式形容：


其中：x 为计时开始时，动钟Ａ与静钟Ｋ之间的间隔。
式（７）一样阐明静止钟的绝对时间是不变的，式（８）阐明静止钟的相对于时间以
（静看动）或
（动看静）的比率变快。
＜0时，阐明相向而来的静止钟离视察者太远（x很大），以至由动钟收回的光信息尚无抵达视察者。
时，阐明计时开始后，动钟Ａ收回的唆使：t′＝０的信息，要经过空间一定间隔x后能力抵达视察者，视察者看到t′＝０的光信息时，他本人的Ｋ钟曾经走过了
秒。当静止钟抵达视察者时，因为动钟Ａ以
或者
的比率放慢运转，所以抵达时，两钟唆使统一：
（拜见论著《二十世纪物理学批评》P20，P21。迷信技术文献出版社，2013年6月）
三、静止物体的外形在动、静零碎中的变动（空间）
球在动系中的外表方程是
当初用共轭变换公式进行变换
１、相离而去的球膨胀
由于是外表方程不是静止方程，与时间t有关。令t＝０，
因此，在运动形态下丈量为球状的物体，当其与视察者处于相离静止形态时，在静零碎看来，就拥有扁平椭球的外形，其三轴为
即球在Ｙ、Ｚ轴标的目的上的尺寸也缩短了，缩短的比率是
；而在Ｘ轴标的目的上的尺寸是按
的比率缩短的。
这就是说相离静止洛仑兹膨胀，不单单是在静止标的目的（X轴标的目的）上膨胀，而在静止垂直的标的目的（Y轴和Z轴标的目的）上也有膨胀。或者说洛仑兹膨胀，不单单是静止标的目的上的线性膨胀，仍是空间标的目的的平面膨胀。在X轴标的目的以相对于论系数
膨胀，在Y轴和z轴标的目的以相对于论系数
膨胀。但这都是视察丈量效应，并不是主观事实。静止的物体实际大小并无变动。
相离咱们而去的飞机，“看起来”愈来愈小，最初变为一个点而隐没。
２、相向而来的球收缩
因此，在运动形态下丈量为球状的物体，当其与视察者处于相向静止形态时，在静零碎看来，就拥有扁平椭球的外形，其三轴为
即球在Ｙ、Ｚ轴标的目的上的尺寸也增大了，增大的比率是
；而在Ｘ轴标的目的上的尺寸是按
的比率增大的。
这就是说相向静止洛仑兹收缩，不单单是在静止标的目的（X轴标的目的）上收缩，而在静止垂直的标的目的（Y轴和Z轴标的目的）上也有收缩。或者说洛仑兹收缩，不单单是静止标的目的上的线性收缩，仍是空间标的目的的平面收缩。在X轴标的目的以相对于论系数
收缩，在Y轴和z轴标的目的以相对于论系数
收缩。但这都是视察丈量效应，并不是主观事实。静止的物体实际大小并无变动。
相向咱们而来的飞机，“看起来”愈来愈大，最初抵达咱们背后时就是真正的大小。
四、咱们再用另外一办法调查一下能源学识题
在动零碎咱们有
（9）
咱们把这个法则，用共轭洛仑兹变换公式变回到“静”零碎。按照相对于性原理，在“静”零碎中，这个法则依然拥有
的方式。
1、首先斟酌相离静止
（１）、电磁埸张量的变换
咱们来斟酌电埸强度Ｅ和磁感强度Ｂ。设它们在三个坐标上的份量分别为（Ｅ、Ｅ、 Ｅ）和（Ｂ、Ｂ、Ｂ）。
按照洛仑兹变换新公式，咱们有变换矩阵


再利用电磁埸的四维张量公式［３］


可得电磁埸变换瓜葛


由于在电埸中有质能源为
由式（１０）可得
（１３）
（２）、减速度的变换
设带电粒子在静电场中由速度v开始，它相对于于动零碎∑′是运动的。在当前的过程当中，它将获取电场的减速，设在动系∑′中的减速度为
咱们把减速度由动零碎变换到“静”零碎。
按照合用于相离静止的共轭洛仑兹变换公式（３）：
分别求一阶导数，二阶导数，再应用参数方程的求导公式咱们失掉
将式（１１）、（１２）代入（９）得
这里，咱们同时证实了
即品质不会随物体的静止而变动。这和品质是标量，在互相作匀速平移静止的参考系中标量不变是统一的。
2、再来斟酌相向静止
同理，咱们能够失掉
于是也有
经过以上验证，咱们看到洛仑兹变换的两个新公式（３）和（４）对广义相对于论要阐明的所有法则和景象都是自洽的。而由经典洛仑兹变换演义出来的两个公式（１）和（２）关于广义相对于论要阐明的法则和景象却存在着矛盾。可见共轭洛仑兹变换的正确公式应该是（３）和（４）。
§3建设在“共轭洛仑兹变换”根底上的正确相对于论
相对于论和牛顿论是两个并列的迷信体系，而不是谁包孕谁的问题。
咱们的主观世界是绝对的，咱们对主观世界的意识是相对于的。牛顿论是对主观绝对世界的形容，相对于论是对客观相对于意识（视察和丈量）的形容。工程设计计算（包罗航空和航天，粒子对撞）都用牛顿论；相对于论是通信（视察和丈量）误差实践，要进行数据修改。修改系数就是洛仑兹变换公式中的“相对于论因子”。但由于经典洛仑兹变换是过错的，所以实际上要不停的修改，也仍是不许确。
§3.1共轭洛仑兹变换打消了爱因斯坦相对于论100多年来争执的本源
“经典洛仑兹变换”知足物理法则的协变性（属于偶合），“共轭洛仑兹变换”一样知足物理法则的协变性。从“经典洛仑兹变换”公式导出的“尺缩时慢质增”物理景象等等，是质疑爱因斯坦广义相对于论的本源；从“共轭洛仑兹变换”公式导出的“时间、空间和品质”不会随静止速度的变动而变动，无论是相离静止仍是相向静止，打消了争执的本源。
共轭洛仑兹变换给出的变动，只是一种“视察丈量效应”，并不是主观事实。
§3.2对于试验验证的问题
物理学分为实践物理和试验物理。
重理论轻实践和重实践轻理论，都是过错的。人的终身精神无限，不成能事事亲历。不成能既是实践物理学家同时又是试验物理学家。
李政道和杨振宁提出“宇称不守恒”实践，获取诺贝尔奖。但试验证的是试验物理学家吴建雄。
说爱因斯坦相对于论失掉了试验验证，彻底是曲解。建设在经典洛仑兹变换根底上的爱因斯坦相对于论是过错的，怎么可能失掉试验验证？我也能够说，一切验证相对于论的试验，验证的实际上是建设在共轭洛仑兹变换根底上的相对于论新说。
§3.3在推导洛仑兹变换时，光速变与不变有关紧要
爱因斯坦常说：“由Ａ向Ｂ发射一束光，再由Ｂ反射回Ａ”就是把光作为视察丈量工具的。
由于它属于通信（视察和丈量）伎俩设定的速度。速度小则通信（视察和丈量）误差大，速度大则通信（视察和丈量）误差小。这关于推导和应用“洛仑兹变换”毫无影响。
当光速无量大，咱们就可以“视察和丈量”到真正的物资世界，相对于论作为一种（视察和丈量）误差实践，也就不需求了。
咱们知道洛仑兹变换公式的推导，只用了光速的概念，也就是全部推导进程只用了光速的符号C，而与其量值有关。光速是每秒三十万千米也好，四十万千米也好，或者每秒几千千米、几百千米，只有你抵赖有光速的概念，推导出来的“洛仑兹变换公式”都是同样的，毫无差异。
洛仑兹变换公式中的C，你以为光速不变，你就把它看做常量；你以为光速可变，你就把它看做变量，这关于洛仑兹变换公式的推导以及应用毫无影响。
［1］《相对于论原理》第４２页，迷信出版社，１９８０年。
［2］ 《相对于论原理》第３５页，迷信出版社，１９８０年。
［3］《电能源学》第２４９页，郭硕鸿，初等教育出版社，１９９２年。