北大物理教授30年前给内蒙古物理老师写的信,被公开了

文摘   科学   2024-07-20 05:24   内蒙古  

比爱因斯坦技高一筹!中国物理老师30年磨一剑

    714日,2024国际基础科学大会在北京开幕,会期两周,将于726日闭幕,该会吸引了800余名国内外学者齐聚北京怀柔科学城。

国际基础科学大会主席、菲尔兹奖得主丘成桐在致辞中表示,随着近年来人工智能迅猛发展,数学、理论物理、理论计算机与信息科学三大基础科学领域的融合互动,将带来更多激动人心的突破。

关于中国的基础科学未来发展怎么走?丘成桐曾经指出:“假如我讲清楚今天基础科学怎么走,你照着走的话,走不出我的范围,这不是基础科学的目标。基础科学往往是要研究大自然的奥秘,我们要找无穷多的可能性,这需要自己去发掘,我们要找寻的是基础科学的真理。”对于丘成桐的上述观点,有人称之为“丘成桐创新理念”。

很多人都知道,围绕爱因斯坦相对论,存在100多年争论。一位中国物理老师,与“丘成桐创新理念”不谋而合,高度共鸣,他创新研究30多年,发现了更多的大自然的奥秘,创建了交叉学科时空观,比爱因斯坦的时空观技高一筹,解决了与爱因斯坦相对论有关的100多年矛盾和争论。这个曾经的物理老师,目前是国内民营企业家,名为齐新。

有研究者指出,齐新创建的交叉学科时空观与中国科学院“拉索”重大发现具有遥相呼应,相互支持的关系。

2023年11月15日,中国科学院高能物理研究所网站发布文章,并通过媒体介绍了“拉索”的重大成果:“被认为是爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏”“光速就不再是个常数了”“对传统的相对论理论造成破坏”“爱因斯坦的相对论在低能物理情况下是正确的,然而在高能物理情况下它可能就不太适用了”“开启了新物理探索之门”。齐新创建的交叉学科时空观和“拉索”实验结果,都是从0到1的重大原始创新成果,已经都有希望获得诺贝尔奖,并获得国内外其它的科技大奖。

——创建交叉学科时空观指出更多真相,比爱因斯坦时空观技高一筹

齐新指出,实际上,在很多情况下,围绕相对论时空观发生的争论,都是针对爱因斯坦的假设想象进行的。在争论中,相对论维护者和质疑者,常常是假设对假设,纸上谈兵的混战,谁也说服不了谁。旁观者和大众面对争论,一头雾水,只好盲从爱因斯坦相对论时空观。

面对上述情况,齐新进行交叉学科研究,把现代科技的计量学、物理学、天文学、宇航学、系统学、数学、逻辑学、科学史、科学哲学和心理学等学科的众多内容给予综合集成,创新发展,发现了更多真相,创建了交叉学科时空观。

齐新说,在相对匀速直线运动的甲系乙系测量速度值,建立洛伦兹变换和伽利略变换的时候,实际上,甲系至少应该出动三个观测者且使用同步时钟和同长量尺,乙系也至少应该出动三个观测者且使用同步时钟和同长量尺,两系至少应该出动六人六钟六尺,进行测速实验。这样,甲系可以测得乙系相对甲系的速度值u1,甲系还可以测得一个光运动相对甲系的光速值C1;乙系可以测得甲系相对乙系的速度值u2,乙系还可以测得同一个光运动相对乙系的光速值C2。上述六人六钟六尺进行测速实验,及其测得的四个速度值,就是爱因斯坦相对论时空观、牛顿绝对时空观和交叉学科时空观等时空认识的共同实验基础。

根据甲系乙系测量获得的四个速度值u1、C1、u2和C2,伽利略变换创建者相当于提出两系互测等速假设u=u1=u2,就把两个速度值u1和u2缩写成了一个速度值u;爱因斯坦提出光速不变假设,也就是两系测光等速假设C=C1=C2=299792458米/秒之后,就把两个光速值C1和C2缩写成了一个光速值C。基于速度值u和C,爱因斯坦假设推理出了洛伦兹变换、动钟变慢、动尺变短等,建立了狭义相对论时空观和狭义相对论。

从科学实验和工程实践角度说,u假设的成立条件是:甲系时钟乙系时钟是同步时钟,甲系量尺乙系量尺是同长量尺;C假设的成立条件为:甲系时钟乙系时钟必须遵守爱因斯坦的动钟变慢假设,是非同步时钟,甲系量尺乙系量尺必须遵守爱因斯坦的动尺变短假设,是非同长量尺。这样,在洛伦兹变换里,并肩而立的速度值uC,它们的成立条件就是自相矛盾的。因此,速度值uC不能共同成立,洛伦兹变换和狭义相对论时空观违反逻辑规律,也不能成立。这就是围绕爱因斯坦相对论时空观存在100多年矛盾和争论的主要原因之一。

齐新说,爱因斯坦相对论时空观的动钟变慢假设,经常被用来为相对论时空观辩解。与此有关,大家现在就可以做一个科学实验,进行创新体验,提高创新能力。

假设一个读者手握手机坐在家里,手机里有时钟,这就是读者手握时钟,静止在地球上。在读者四周,从近到远,有各种各样的运动物体,从缓慢爬行的蜗牛,到高速行驶的汽车,从天上飞行的卫星,再到宇宙空间中的近光速宇宙线,它们以不同速度值和不同运动方向,相对读者的时钟在运动。

按照爱因斯坦狭义相对论时空观的动钟变慢假设,在各种运动物体上,都可以建立参照系,都可以使用动钟变慢假设的数学公式,给读者的时钟计算出动钟变慢效应,因此可以“算计”出成千上万种动钟变慢结果。而且,根据爱因斯坦的动钟变慢逻辑,只要有相对运动存在,即使不使用动钟变慢假设的数学公式进行计算,读者手中的时钟,依然会按照“动钟变慢命令”发生动钟变慢效应,产生动钟变慢结果。

尤其是在地球上,有一些加速器大科学实验装置,经常因为做实验而产生相对地球的近光速运动的微观粒子。在这种相对地球的近光速运动粒子上建立参照系,计算动钟变慢效应,地球上所有的时钟都会变慢到近似停止运行,停止变化。而且,这种动钟变慢假设效应还会让读者和所有人的生命活动变都慢到类似“僵尸”,长生不老。

那么,读者手握时钟,坐在家里,对于来自相对论时空观的成千上万种动钟变慢假设计算结果,成千上万种“动钟变慢命令”,读者及其时钟该如何执行动钟变慢效应呢?都必须执行吗?是分别执行?还是累加执行?

尤其值得思考,世界上现有的几台大型加速器,每进行一次加速器实验,都会产生近光速运动粒子,都是应用动钟变慢假设的最佳机会。那么,面对每次实验中产生的近光速运动粒子及其“动钟变慢命令”,地球人及其时钟都得陪着一起折腾吗?地球人及其时钟必须在“时间变慢”和“恢复正常”两种状态来回跳跃和反复闹腾吗?

面对上述有趣的科学问题,读者只要进行一定的科学技术研究,就可以发现,实际上,读者手握的手机和时钟,作为一种科学技术产品,它是一个复杂的动力学系统,它有自己的运行规律,跟内部结构运动和所受外界作用密切相关。

具体说,现代科技制造的时钟,由基准系统、动力系统、传动系统和显时系统等子系统联合构成,是开放复杂动力学系统,时钟显示的时间值,是动力学系统运动的一部分内容。时钟的系统运动和所显示的时间值,跟系统内部的结构、运动和作用,跟系统所受的电磁力、引力、温度、湿度、压强、辐射等外界作用,均有密切关系。

所以,其它事物相对读者的手机运动时,如果其它事物的相对运动没有导致手机的内部结构运动和所受外界作用发生变化,那么,使用狭义相对论时空观动钟变慢假设数学公式进行计算获得的结论,就是一种“别人的想法”。这种“别人的想法”它没有“特异功能”,它不能导致手机时钟发生动钟变慢。

否则,狭义相对论时空观的动钟变慢假设这种“别人的想法”,就是具有超能力的“心灵感应”和“特异功能”,它就可以违反能量守恒定律,去改变时钟运动,导致时钟变慢。这既不科学,也违反技术。

齐新说,对上述创新认识,学过物理课,有能力进行科学思考的中学生,都能获得正确答案。在当前国家注重培养大中小学生创新能力的情况下,上述科学问题可以成为大家的创新练习题。

——30年磨一剑智胜爱因斯坦,为科技自立自强树立了创新样板

1986年,齐新从内蒙古师范大学物理系毕业后,被分配到赤峰学院物理系当教师。当时,围绕与爱因斯坦相对论有关的教学问题,齐新做了很多相关研究。

1990年10月,在一次学术会议上,齐新跟北京大学物理系陈熙谋教授讨论了爱因斯坦相对论教学问题。陈熙谋是大学物理教材《电磁学》的作者之一。1990年12月18日,陈熙谋给齐新写信表示,狭义相对论中存在“难以理解,不能说明而值得进一步研究的问题。”

当时赤峰学院的校长韩永年,也是学物理出身,当过多年物理教师。韩永年认为,北京大学物理系陈熙谋教授所说的狭义相对论中存在“难以理解,不能说明而值得进一步研究的问题”,这是世界性问题,值得搞清楚。

因此,在赤峰学院有关领导支持下,为了解决爱因斯坦相对论教学等问题,从1992年9月至1994年7月,齐新到北京大学物理系以进修方式,搞了两年有关的研究。

在北京,齐新跟北京大学物理系胡宁院士、秦旦华教授、余允强教授、甘子钊教授,清华大学物理系徐湛教授,中科院北京天文台朱保如研究员,中科院理论物理研究所张元仲研究员、高怡泓研究员,北京师范大学物理系刘辽教授,中科院高能所张闯研究员等众多专家,讨论了爱因斯坦相对论问题,与众多专家学者达成共识。

在当时,对齐新进行的科学研究,中国青年报社记者徐家良于1992年7月写了一个内参,发在中国青年报《青运情况》内部资料上。因此,在北京有四位部级领导关注和支持了齐新的科研工作。

1992年8月,国家自然科学基金委办公室副主任唐林受当时国家教委领导委托,给齐新写信,提出工作指导。后来还介绍专家,帮助齐新推进研究工作。

1993年2月,中国科协副主席刘恕把齐新的论文批示给中国科技导报社蔡德诚主编。蔡德诚委托清华大学物理系教授徐湛审稿。在1993年7月的一天,齐新与徐湛讨论问题时说:“如果咱们针对清华大学的学生做一个实验,徐老师您讲相对论,我讲自己的观点,您说学生会接受谁的观点呢?”徐湛教授立刻回答说:“那学生肯定会接受您的观点。”徐湛教授后来表示,齐新的论文可以修改后发表。

1998年,得到中国科协副主席、航天工业总公司总工程师庄逢甘院士的推荐和支持,齐新在《宇航学报》第二期发表科学论文“论GPS与相对论时空观”。

2004年11月,全国政协副主席、国家科委原主任宋健院士,北京大学原校长、国家自然科学基金委原主任陈佳洱院士,北京理工大学原校长王越院士联合主持242次香山科学会议,齐新也参加了该会议,与10几位院士,还有50多名来自国内外的著名科学家,共同探讨了航天领域的重要问题,以及发展爱因斯坦相对论问题。

2009年,得到全国政协副主席、国家科委原主任宋健院士的支持和推荐,齐新在《前沿科学》第二期发表科学论文“狭义相对论被争论100多年的主要原因”。

另外,齐新还在《科技日报》《科学中国人》发表了科学文章。在中国航天工业总公司710所钱学森系统学讨论班,中国科学院自然科学史研究所天地生人学术讲座等,介绍了科研成果。被《中国科学报产经新闻》《信息产业报》等媒体报道了创新成果。

为了把科学创新研究“半截子工程”进行到底,1994年7月,齐新从赤峰学院辞职,留在北京,一边工作一边继续进行科研,延续到1998年底。后来,齐新回到内蒙古,先后在北方经济报社和内蒙古日报社从事记者、编辑、部门负责人等工作。目前,齐新是内蒙古一家民营科技开发企业的负责人。

2006年,齐新在内蒙古教育出版社出版了《智胜爱因斯坦》科普书,介绍了与时空等问题有关的研究成果,围绕爱因斯坦相对论发生100多年争论的主要原因,以及解决问题方法。

就此,《内蒙古日报》《北方新报》《内蒙古晨报》《呼和浩特晚报》《思想工作》杂志,新华网内蒙古频道、内蒙古新闻网、新浪网等,均有大幅新闻报道。

2023年4月,齐新在国家预印本平台发布文章《创建交叉学科时空观,速解爱因斯坦未解之谜和牛顿未解之谜》,此后陆续发布有关科学论文十余万字,全面地介绍了交叉学科时空观。齐新曾经发布大量网络科普文章,介绍交叉学科时空观等内容。

齐新说,在今天,在大学和中学物理课本中,针对牛顿和爱因斯坦的时空观,针对伽利略变换和洛伦兹变换里的速度值u和C,应该增加共同的实验基础,也就是六人六钟六尺进行测速实验,及其获得的四个速度值等。应该立刻行动,填补认识空白,纠正认识错误,积极发展完善。这对于推动中国科技自立自强,加速实现伟大复兴,可以作出重要贡献。

      

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