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第八章 关于狭义相对论可能存在的个别缺陷(1 / 2)


x 又要向一名前辈讨教了虽然我很欣赏他对科学做出的贡献虽然他的理论给了我很多启发虽然我跟他不是同种思考角度的人但既然在理论上都牵扯到了“光学”那就不得不冒犯了。对于我认为有缺陷的理论我一直本着见鬼杀鬼见神灭神的原则我不会太在意他们自身的综合成就这是我对待所有事物一贯的态度。

也许轻易冒犯他会让我真的变成笑话还好我在开头写到本书的正确率我只敢保证在70%所以还是留给我30%犯错的空间也许这篇在那30%的范围内。(不过在我心里我对于此篇有99%的信心剩余的1%纯属意外。)

真正接触狭义相对论应该到了高三才开始的它是物理课本最后的选学课内容不列入考试范围没有人重视。我是个例外只是稍稍看了几眼就被吸引了只因在这种理论中可以进行时空穿梭这是我一直以来就很想做的一件事我激动万分的分析狭义相对论列出的几个事例。没几天我所有的幻想都破灭我发现课本里列举的几个事例论证过程都是错误的!

对于狭义相对论一个关键性的错误点是在细节的处理上它太依赖于实验观测把事件发生时的“观测时间”和“真实时间”视为一体!下面我正式开始阐述我的想法。

由于光线的运动有一定的速度太阳上的光线到达地球大约要8分20秒所以人们看到的太阳实际是太阳八分钟以前的样子。把地球上的人看到太阳上的时间叫做“观测时间”把太阳表面此时发生的时间叫做“真实时间”实际在数据上“真实时间”要比“观测时间”快8分钟。

并非在观测太阳时才存在“真实时间’和”观测时间”的区别在你观测周围的一切事物时都存在“真实时间”和“观测时间”。在处理一般问题时我们通常会把“真实时间”和“观测时间”看成是一致的认为事件发生时的状态和眼睛看到时的状态是一致的是瞬时发生的比如离你一米处桌上水杯掉地上是瞬时看见的其实水杯的“真实状态”和“观测到的状态”存在细微的不同。

这种不同对于研究一般问题时不会构成影响属于误差的范畴但在研究高速运动时如果不考虑“真实状态”和“观测状态”存在的“时间差”就会产生致命影响属于错误的范畴导致产生错误的定论。

事实上在研究超远距离运动的问题上人们有考虑时间差造成的影响而在研究近距离、高速运动的问题时人们会习惯性的忽略时间差这种因素。在狭义相对论中同样如此。

拿最经典的例子来说在你的前方有个教堂教堂上有个钟表你坐在一辆电车里电车以加速到接近光速远离钟表此刻你看到钟表的指针越走越慢当你加速到光速时发现时钟静止不动了所以就判定你所处的列车内时间静止了。一切似乎都那么符合逻辑其实漏洞百出!

由于钟表到人的距离变长所以在这个过程中“真实时间”和“观测时间”之间的时间差一直变大这才引起时间变慢的一种错觉实际钟表指针走速一直保持不变电车里的时间也没有变慢。狭义相对论中对于太空旅行的描述上也犯了同样的错误把观测的数据直接用在理论的定义上误认为一个人坐着光速飞船离开后再回来会比地球上的同辈人更年轻。

我以我的思维模式详详细细地描述从地球到太阳这段旅行中各种数据的变化:

假设地球到太阳的距离是恒定的(实际不是恒定的地球绕太阳的运动轨迹是不规则椭圆状)光速不变光从地球到达太阳需要8分钟人眼可以识别出任何波长的光波。地球上有两个人脑子里各镶了一块表分别是t1和t2太阳上也有一块手表是t3互相都能看见地球上的人看见太阳上手表显示12:00后两人都把时间调到12:00此时t2在地球上看t1=t2=t3=12:00。(实际上12:00只是在地球上对t3的观测时间t3的真实时间是12:08。)所有的观测时间都指的是t2的观测时间。

1、t1待在地球上t2坐着光速飞船从地球飞往太阳。在飞船加速至光速的过程中他看见自己的时间走速不变t1的时间走速变慢t3的时间走速变快;加速到接近光速时t1的时间走速几乎接近静止t3的时间走速几乎是平时的两倍。此刻他减速慢行t1的时间走速变快t3的时间走速变慢。当他10分钟到达太阳时此时观测时间是t1=12:02t2=12:10t3=12:18真实时间是t1=t2=12:10t3=12:18。

t2立刻返回地球10分钟后回到地球。此时观测时间是t1=t2=t3=12:20真实时间是t1=t2=12:20t3=12:28。

2、t1待在地球上t2坐着光速飞船以光速匀速飞往太阳在飞船起飞的一刹那他看见t1的时间不变了然后瞬间t1消失在视线里他的眼前漆黑一片。他转头看向t3t3的时间走速是平时的两倍他自己的时间走速仍旧不变。8分钟后到达太阳在到达的瞬间他看见了t1的样子t1才开始从12:00走起。此时的观测时间是t1=12:00t2=12:08t3=12:16真实时间是t1=t2=12:08t3=12:16。

此刻t2立即以光速回地球发现t1的时间走速是平时的两倍t3则瞬间不见了变成了黑洞一样。8分钟到地球后t3瞬间出现此时的观测时间是t1=t2=t3=12:16真实时间是t1=t2=12:16t3=12:24。

3、t1仍旧待在地球t2坐着光速飞船以两倍光速匀速飞往太阳他起飞的瞬间看不见t1的模样他看见t3的时间走速是平时的3倍4分钟后到达太阳此时他仍然看不见t1的身影它的身后仍然漆黑一片此时的观测时间t1是无t2=12:04t3=12:12真实时间是t1=t2=12:04t3=12:12。(假如他在太阳上多呆了一会他皮厚没被烤熟那么4分钟之后他才看见t1的身影此时的观测时间是t1=12:00t2=12:08t3=12:16真实时间是t1=t2=12:08t3=12:16。)

此时他立即以双倍光速返回地球这时会出现一种诡异的现象t2看不见t3却看见t1=11:56。在他返回了六分之二的路程时也就是t2=12时05分20秒时t1的观测时间是12:00。之后t3仍旧看不见看见t1的时间走速是平时的3倍到达地球后t3的影子仍然看不见t2身后还是黑乎乎一片。此时的观测时间是t1=t2=12:08t3是无真实时间是t1=t2=12:08t3=12:16。4分钟后看见t3的身影此时观测时间是t1=t2=t3=12:12真实时间是t1=t2=12:12t3=12:20。

在这整个过程中三者的时间走速始终保持不变光子的运动速度也始终保持不变。一切奇异现象产生的本质原因在于t2与t1、t3的距离产生变化导致光子运动到t2眼睛里的时间发生变化因此在视觉上呈现出不同的现象但并不能根据这种视觉效果就判断时间发生扭曲缩短或者延伸这显然是种很荒谬的论述!

在研究光子级的运动问题时如果没有一个非常严密的罗辑思维能力仅靠“眼见为实”的方法只会被自己的“眼睛”所蒙蔽视觉系统的局限性会让人误入歧途。


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