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第四百二十五章 爱因斯坦狭义相对论物理学(第1页)

麦克斯韦提出麦克斯韦方程组以后,就预言光是一种电磁波,并算出了电磁波的速度。

然后,奇怪的事情就发生了:麦克斯韦在没有选定任何参考系的情况下,就直接从方程组推出了电磁波的速度等于光速c。

我们在谈论光的速度时,一样也要先指明参考系。

那么,从麦克斯韦方程组推出的电磁波速度到底是哪个参考系下的速度呢?

因为电磁波的速度是直接从麦克斯韦方程组推出来的,所以,只要麦克斯韦方程组在某个参考系里成立,我们就可以说电磁波在这个参考系里的速度是光速c。

于是,上面的问题就有了一个等价的提法:麦克斯韦方程组到底在哪个参考系下成立?

如果麦克斯韦方程组在所有的惯性系下都成立(即满足相对性原理),那我们就可以说电磁波在所有的惯性系下的速度都是光速c。

如果麦克斯韦方程组只在某些特殊的参考系下成立(即不满足相对性原理),那么我们就只能说电磁波只在这些特殊的参考系下的速度是光速c。

于是,我们又进一步把“麦克斯韦方程组到底在哪个参考系下成立?”变成了“麦克斯韦方程组是否满足相对性原理?”。

这个逻辑大家一定要理清楚,不然下面就没法继续了。

不过,认为麦克斯韦方程组满足相对性原理,也就是认为“电磁波在所有惯性系下的速度都是光速c”太过离经叛道,也完全违反我们的直觉。

你想想,在所有参考系里速度都一样是个什么概念?

①第一章双生子问题

有画出了一种坐标,横轴表示空间,纵轴表示时间。

在惯性系上物体运动的轨迹是一条直线,非惯性系物体会有一个弯曲,以此表示非线性系物体经历了时间上的扭曲变化。

但是这也是看坐标系的,在地球上看,高速飞行的飞船时间有扭曲。

但以一个高速的为参考系的话,地球反而是那个时间扭曲的物体,告诉飞行的火箭反而成了静止状态了。

爱因斯坦认为,地球做的是惯性系运动,而飞船是非惯性系运动。

凭什么会这样呢?地球不也是受到太阳的拖拽吗?地球的运动是个螺线型的,同时太阳在银河系里也是这样的存在,凭什么就能把地球看做是一个标准的惯性系运动呢?

整个宇宙,也就是绝对时空(假如存在的话)是一个惯性系吗?

②第二章狄拉克方程难题

狄拉克方程是薛定谔方程预相对论的结合得到的。

有负能量、负物质、量子涨落、自旋这些重要概念产生。

但是却建立在不牢固的狭义相对论的基础上。

如果狭义相对论错了,那狄拉克方程,已经克莱因高登方程的结果是错误的。

需要深入思考了。

③第三章超光速理论

光速最快,逻辑上不成立。

超过光速,难道真空涨落阻止加速,那不就变相说明真空有以太吗?还的计算真空涨落飘移。所以不成立。

肯定有比光快的,甚至很多普通的天体比光快的比比皆是。

但是为什么天文望远镜无非探测到比光快的东西呢?因为望远镜的原理就是探测光子,所以受到了局限,即使是比ms还快很多的光过来了,我们也探测不到他们的速度,或者根本就探测不到。

对于ms这样的数值,是用谐振器探测出来的,还需要对这个实验进行深思可细细探究。

有些星球也许相对地球的运动速度就是超光速的,我们需要用其他办法来探测。比如用引力波,引力波不是光速传播的,引力波完全可以轻松超过光速。

④第四章索菲实验

这个实验讨论空气流动情况下光速飘逸。

把水作为了以太,然后推测水的流速不同的时候的光速变化。

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