在研究时空问题和爱因斯坦时空观过程中,我们遇到了一个科技发展史上前所未有的奇特现象。在人类历史上,它也有可能算是空前绝后的奇特景象。所以,在古今中外已有的词库和说法中,找不到合适的名词术语,来描述这个奇特现象和景象。因此,本人悬赏100万,面向全世界,邀请能人高手,帮忙遣词造句,对这个奇特现象和景象给出科学描述,推动人类科学技术发展。
1、悬赏原因简述
在中国历史上,曾经使用过“十六两称”,后来改用“十两称”。“十六两称”的1斤,与“十两称”的1斤相等;“十六两称”的16两,与“十两称”的10两相等;“十六两称”的1两,跟“十两称”的1两不相等;“十六两称”的1两,与“十两称”的0.625两相等;“十两称”的1两,与“十六两称”的1.6两相等。
2024年8月31日,中国黄金,按克计价为706元/克。使用“十两称”按两计价:1两=50克,1两黄金价格为50×706=35300元。
在上述情况下,假设爱因斯坦花35300元,购买了1两(十两称)黄金。然后,爱因斯坦进行“物理内容没有变化、量值数字按需增减”的变换,类似变魔术之后,他对你说:“我卖给你1.6两(十六两称)黄金,本应收费1.6×706=56480元;我优惠你,零头480不要了,只收你56000元就行了。”
如果你跟爱因斯坦做了这笔交易,觉得自己赚了480元便宜,那你就大错特错了。实际上,爱因斯坦不过是把“十两称”的1两黄金,使用“十六两称”的1.6两进行描述,增加了描述黄金的数字,然后按照增加的数字重新计价,就地倒卖而已。
1两(十两称)黄金,改用1.6两(十六两称)来描述,虽然数字和单位变了,但是所描述的黄金,它的物理内容和实际价值都没有改变。实际上,反倒是爱因斯坦依靠“物理内容没有变化、量值数字按需增减”魔术手段,赚了你(56480-35300-480)元=20700元。
在爱因斯坦狭义相对论时空观所研究的问题中,在相对匀速直线运动的甲系乙系,“物理内容没变、量值数字也应不变”、“物理内容没变、量值数字按需改变”、“物理内容已变、量值数字也应改变”和“物理内容已变、量值数字却是不变”等情况,都有存在,乱象纷飞,真假共存。
爱因斯坦就是使用“物理内容没有变化、量值数字按需增减”相对论魔术手法,在甲系乙系的时间和空间等物理内容没有变化的情况下,一方面保持“光速值的数字不变”,另一方面按需要增大或缩小时间值、长度值、速度值和质量值的数字,这就是大变时空魔术;爱因斯坦还使用大变时空魔术所产生的幻象,针对“物理内容已变、量值数字也应改变”等现象,给出了似是而非的解释,搜罗了所谓的支持证据。
在爱因斯坦相对论时空观中,还有更加挑战地球人智力智慧的内容。形象地比喻就是,爱因斯坦使用“物理内容没有变化、量值数字按需增减”相对论魔术手段,就地倒卖一大一小两块黄金。爱因斯坦不但把大块黄金卖给你赚了一大笔钱,而且还把小块黄金卖给你,收费超过了大块黄金,赚了你更多的钱。面对上述荒诞交易,你不但没有丝毫怀疑,相反,对于爱因斯坦,你还心中无比敬仰,嘴上一直点赞,心服口服地顶礼膜拜爱因斯坦。
爱因斯坦使用“物理内容没有变化、量值数字按需增减”相对论魔术手法,给所有人挖大坑,几乎把所有地球人都变成了不会独立思考、没有脑子的火腿肠,全部征服,变成粉丝。因此,爱因斯坦和相对论就变成了最伟大科学家和最伟大科学理论。
一个中国物理老师,以其人之道,还治其人之身,反转爱因斯坦的大坑,把爱因斯坦请进大坑,使其自投罗网。而且技高一筹,指出真相,拆穿爱因斯坦“物理内容没有变化、量值数字按需增减”相对论魔术手法,让爱因斯坦陷入违反逻辑和实验的困境。面对爱因斯坦推翻逻辑和实验的相对论魔术,你是盲从还是拒绝呢?
2、追光实验,让爱因斯坦时空观“魔术手段”走到终点
2.1 使用质点和暂停图方法,研究和解决物理问题
把地球月球简化成质点,可连成直线,可简称地月连线。设甲系的直角坐标系是oxyz,甲系原点o静止在地球上,x轴正方向指向月球;乙系的直角坐标系为OXYZ,甲系乙系x、X轴与地球月球连线重合,乙系向月球匀速直线运动。
设甲系乙系原点处时间值t=T=0时,两系原点重合在地球梦;甲系原点处点光源向月球发出一个光束;乙系原点处观测者在同地、同时、同向,也飞向月球,可称之为追光者,这就是一个追光实验。
在这里,要使用物理学在理想情况下研究问题的两个方法,一是质点方法,二是t时刻暂停图方法,来研究追光实验。
——质点方法
在物理学中研究问题时,为了突出重点,抓住关键,简化问题,速解难题,可以把有形状、有大小、有体积、有质量的物体,简化成无形状、无大小、无体积、有质量的数学点,这就是质点。质点是物理学的一个理想化模型。在物体的形状、大小和体积不起作用,或者所起的作用可以忽略不计,物体的质量发挥决定性作用时,就可以使用质点方法,来研究问题和解决问题。
在追光实验中,在一般情况下,对于甲系原点处的观测者及其时钟量尺、乙系原点处的观测者及其时钟量尺、甲系原点处点光源及其发出的光束等,都可以看成无形状、无大小、无体积、有质量的质点。
这样,在甲系乙系原点处时间值t=T=0,两系原点重合时,就可以认为甲系原点处观测者、乙系原点处观测者和甲系原点处点光源发出的光束等,三者重合在甲系乙系原点处。因此,同地、同时、同向,飞向月球的光束和追光者(乙系原点观测者),它们就具有“共同的出发点”,也就是重合在地球上的甲系乙系原点,就像百米赛跑运动员处在共同的起跑线。
——t时刻暂停图方法
太阳发出的光,从太阳运动到地球,需要经历8分钟时间值,走过1.5亿公里路程,这就是光信号延迟。在现代科技实验和实践中,光信号延迟普遍存在,已经是科学常识。为了看清光信号延迟效应,避免把“看到的同时”和“实际的同时”混为一谈,可以使用暂停法和暂停图,来研究和解决问题。参见图1。
人们在观看手机、电脑视频时,给播放中的视频按下暂停键,就可以得到暂停的视频平面图像。在暂停态视频平面图像中,图像中的每个具体内容都有确定的图像、形状、相对位置、相互关系等。
与上相似,在物理学理论研究中,可以做出如下假设:设甲观测者所持甲时钟显示t秒时,给全宇宙“按下暂停键”,这就类似于给电脑、手机播放的视频图像按下暂停键;由此,立体动态的、运动变化的宇宙就静止不动了,宇宙中所有的事物就全都凝固不变了,由此就构成了一幅t时刻立体的、暂停的宇宙图像,对此可称之为t时刻暂停图。
在理论图像中、物理模型中可以说,在t时刻暂停图中,在静止不动、凝固不变的立体宇宙图像中,所有事物都具有确定的结构、形状、相对位置、相互关系等。所有的光信号全都停在了路上,其中有些光信号停在了发出地,有些光信号停在了传播路上,有些光信号停在了观测者眼睛前面。在t时刻暂停图中存在的所有内容和状态,都是“t时刻同时事件”。
具体说,在t时刻暂停图中,人说话,五官表情,身体活动的情况,在t时刻暂停的一瞬间,就凝固成雕塑了;枪打出的子弹,在t时刻暂停图中,停在枪口处,停止飞行了;天上飞行的卫星、飞机、导弹,地面上奔驰的汽车、火车、轮船,在t时刻暂停的一瞬间,全都静止在原地了;地球上所有的事物,全都在t时刻暂停的一瞬间,凝固静止成不变的立体图像了;太阳在t时刻暂停的一瞬间,停止了运动变化,太阳发出的光线,全都停在路上,静止凝固了;宇宙的万事万物,全都在t时刻暂停的一瞬间,静止不动,凝固不变了……
对于手持时钟、处在地面特定位置的甲观测者而言,在t时刻暂停图中,在观测者的时钟显示t秒时,有大量光信号,同时到达了观测者的眼睛,被眼睛看见了,这都是t时刻看到光信号事件。t时刻看到光信号事件,让观测者的眼睛看到了各种事物的存在状况。
在t时刻暂停图中,观测者的眼睛同时看到的光信号,是有远有近的不同事物,在t-△t1、t-△t2、t-△t3……时刻,有先有后地发出,经历了不同的传播时间,经历了不同传播距离,同时到达了观测者的眼前。在这种情况中,观测者眼睛同时看到的各种情况,就是t时刻看到的同时事件。
对于手持时钟、处在地面特定位置的甲观测者而言,在t时刻暂停图中,当观测者的时钟显示t秒时,有远有近的不同事物还同时发出了光信号,这都是t时刻发出光信号事件。t时刻发出光信号事件,展示了各种事物的存在状况。
在t时刻暂停图中,各种事物发出光信号,所展示的共同存在情况,就是t时刻实际的同时事件。t时刻实际的同时事件发出的光信号,要经历不同传播时间,经历不同传播距离,在t+△t1、t+△t2、t+△t3……时刻,有先有后地飞行到观测者眼睛,被看到。
在t时刻暂停图中,t时刻同时发出的光信号,构成t时刻实际的同时事件;t时刻同时到达观测者的光信号,构成t时刻看到的同时事件;t时刻实际的同时事件,t时刻看到的同时事件,它们共同存在。使用t时刻暂停图,就可以看清光信号延迟现象,明确区分“实际的同时”和“看到的同时”,避免混为一谈。
人们讨论物理学问题时,有些情况,谈论的是t时刻暂停图的内容。有些情况,是把t时刻暂停态图的内容,跟t-△t时刻暂停图的内容,或者t+△t时刻暂停图的内容,进行前后对比。
在前后对比的情况中,应该给出必要说明,不能交错混谈。如果把t时刻暂停态图的内容,t-△t时刻暂停图的内容,t+△t时刻暂停图的内容,混为一谈,颠倒顺序,就可能制造出“关公战秦琼”,前后穿越的矛盾。
在甲观测者所持时钟显示t秒时,给宇宙“按下暂停键”,可以获得t时刻暂停图。给宇宙t时刻暂停图“取消暂停”,宇宙就恢复原状了,就会继续立体动态地发展变化。
在t+△t时刻再次给宇宙按下暂停键,就可以获得t+△t时刻暂停图,就可以进行比较研究。从t时刻到t+△t时刻的宇宙变化过程,构成了△t时间过程图。使用△t时间过程图,就可以对同步时钟和同长量尺给出描述。
设在甲时钟△t时间过程图中,甲时钟显示的时间值是△t;另有一个相对甲时钟静止或运动的乙时钟,在△t时间过程图中显示的时间值是△T;在上述情况下:如果甲时钟乙时钟的时间值关系为△t=△T,则甲时钟跟乙时钟就是同步时钟;如果是△t≠△T,甲时钟跟乙时钟就是非同步时钟。
设在甲时钟△t时间过程图开始时,平行放置的甲量尺和乙量尺,它们的起点刻度正好对齐,终点刻度也恰好对齐;在甲时钟△t时间过程图结束时,一直平行放置的甲量尺和乙量尺,它们的起点刻度仍然对齐,终点刻度也仍然对齐;在此情况下,甲量尺跟乙量尺就是同长量尺。否则,甲量尺跟乙量尺就是非同长量尺。
——插入思考题
在t时刻暂停图中,对爱因斯坦相对论时空观的“同时的相对性”,该如何解读?在△t时间过程图中,对爱因斯坦相对论时空观的动钟变慢和动尺变短,该如何描述?
应该强调,给宇宙“按下暂停键”,获得t时刻暂停图;给宇宙“按下两次暂停键”,获得△t时间过程图,这都是科学研究的方法。使用t时刻暂停图和△t时间过程图,建立科学模型,跟使用质点方法,建立科学模型大同小异,都是物理学在理想情况下,研究和解决问题的方法。也类似于物理学在理想情况下假设存在惯性系,惯性系就是不受任何外力作用的参照系。
质点、惯性系、t时刻暂停图和△t时间过程图等,虽然在实际情况中可能无法存在,但是在头脑思维中,理论研究中,理论模型中,思维图像中,却是可以存在,而且可以在科学认识活动中发挥重要作用,甚至是必不可少。实际上,科学研究中所说的许多情况和许多内容,都是理论图像、科学模型,指出了“在理论研究中是那样子”。而眼睛观察和仪器实验发现的,大多是“在理论研究中是那样子”的近似情况。
2.2 甲系观测者使用时钟量尺测量距离值和速度值
在图2所示追光实验中,甲系的多个观测者,可以使用自己的时钟量尺,测量获得如下结果。
一、设甲系时钟显示的时刻值为t1=0秒时,给宇宙“按下暂停键”,由此可获得甲系时钟t1=0秒暂停图。
根据甲系时钟t1=0秒暂停图,甲系观测者可以观测到:在甲系时钟显示t1=0秒时刻,甲系原点观测者、乙系原点观测者(追光者)、点光源及其发出的光束,他们重合在甲系乙系原点处。光束和追光者处在甲系乙系原点这个“共同的出发点”,沿地月连线,同时、同地、同向,飞向月球。
二、设甲系时钟经历△t=1秒时间值,从t1=0秒增加到t2=1秒时,给宇宙再次“按下暂停键”,由此可以获得甲系时钟t2=1秒暂停图。
根据甲系时钟t2=1秒暂停图,设甲系多个观测者使用自己的时钟量尺,联合测得如下结果:在甲系时钟显示t=1秒时刻,地球月球距离值等于380000000米;光束相对甲系原点距离值为△s1=299792458米,光束相对甲系的光速值为v1=△s1/△t =299792458米/秒;追光者相对甲系原点距离值△s2=299792457.5米,追光者相对甲系的速度值v2=△s2/△t =299792457.5米/秒;光束相对追光者的距离值△s3=△s1-△s2=0.5米,此刻,光束在前领先0.5米,追光者尾随落后0.5米,光束相对追光者速度值v3=△s3/△t=0.5米/秒;光束与月球距离值为80000000米。
在追光实验中,甲系测到的上述距离值和速度值,跟宇航科技、天文观测、工程技术、信息科技的实践情况高度相符。上述测量数据,也是爱因斯坦相对论时空观认可的内容。
三、设光束飞到月球上,甲系时钟显示t3=380000000(米)/299792458(米/秒)=1.2675435618秒时,再次给宇宙“按下暂停键”由此可以获得甲系时钟t3=1.2675435618秒暂停图。
根据甲系时钟t3=1.2675435618秒暂停图,设甲系多个观测者使用自己的时钟量尺,联合测得如下结果:在甲系时钟显示t3=1.2675435618秒时,光束到达月球表面,光束相对甲系原点的距离值为△s1=380000000米,光束相对甲系的光速值仍为v1=299792458米/秒;追光者相对甲系原点的距离值△s2=379999999.3803251000米,追光者相对甲系的速度值仍为v2=△s2/△t =299792457.5米/秒;追光者落后于光束的距离值为△s3=△s1-△s2=0.6196749000米,追光者与月球距离值为△s3=0.6196749000米,光束相对追光者的速度值仍为v3=△s3/△t=0.5米/秒。
四、设追光者飞到月球上,甲系时钟显示t4=380000000(米)/299792457.5(米/秒)=1.2675435639秒时,再次给宇宙“按下暂停键”,由此可以获得甲系时钟t4=1.2675435639秒暂停图。
根据甲系时钟t4=1.2675435639秒暂停图,设甲系观测者使用自己的时钟量尺,联合测得如下结果:追光者飞到月球表面,追光者相对甲系原点的距离值为△s1=380000000米。
应该指出,在甲系时钟t2=1秒暂停图中,甲系多个观测者使用自己的时钟量尺测定的光束飞行距离值△s1=299792458米,追光者飞行距离值△s2=299792457.5米,都相当于地球赤道7.5圈的距离值。一般民航客机速度值为900公里/小时,即250米/秒,绕地球赤道飞行7.5圈大约需要飞行333小时,约为14天。
所以,甲系观测者使用自己的时钟量尺测定的“向月球飞行的光束相对甲系的光速值为v1=299792458米/秒”,“追光者相对甲系的速度值为v2=299792457.5米/秒”,这都是“秒飞地球七周半”的巨大速度值。
成年人手臂的长度,从肩膀到中指尖的距离大约是0.7米。甲系观测者使用自己的时钟量尺测量确定的“向月球飞行光束相对追光者的距离值△s3=0.5米”,没超过成年人一条手臂长度。
所以,甲系观测者使用自己的时钟量尺测量确定的“向月球飞行的光束相对追光者的速度值是v3=0.5米/秒”,这是“一秒没飞一臂长”的极小速度值。
在追光实验中,v1=299792458米/秒和v2=299792457.5米/秒具有“秒飞地球七周半”物理意义,v3=0.5米/秒具有“一秒没飞一臂长”物理意义,其前提是,甲系时钟量尺都遵守国际单位制。v1=299792458米/秒,v2=299792457.5米/秒,v3=0.5米/秒,三个速度值前面的数字不相等,但后面的速度值单位,三个“米/秒”都来自国际单位制,彼此完全相等。
2.3 在追光实验中,爱因斯坦提出光速不变第二假设,自掘陷阱
——针对追光实验等情况,爱因斯坦提出速度值假设
针对追光实验,以及类似的情况,在狭义相对论时空观中,爱因斯坦提出了如下速度值假设:
一、两系互测等速假设:爱因斯坦假设,在相对匀速直线运动的甲系乙系,当甲系观测者使用自己的时钟量尺测得乙系相对甲系的速度值u1=v1=△s2/△t;乙系观测者使用自己的时钟量尺测到的甲系相对乙系的速度值u2=△S/△T时;u1和u2的量值永远相等为u=u1=u2,这种两系互测等速假设在所有情况中均成立。在追光实验中,因为地球甲系测定的u1=v1=△s2/△t=299792457.5米/秒,所以,在追光者乙系就是u2=△S/△T=299792457.5米/秒。对于两系互测等速假设,可简称为u假设u=u1=u2。
二、光速不变第一假设:爱因斯坦假设,地球甲系观测者使用自己的时钟量尺测定的光束相对甲系的光速值永远是C1= 299792458米/秒,对此可简称为光速不变第一假设。
三、光速不变第二假设:爱因斯坦假设,追光者乙系使用自己的时钟量尺测定的光束相对乙系的光速值永远是C2=299792458米/秒;这也就是假设:“追光者使用自己的时钟量尺测定的光束相对追光者的光速值永远是C2=299792458米/秒”。对此可简称为光速不变第二假设。
四、两系测光等速假设:爱因斯坦假设,地球甲系使用自己的时钟量尺测到的光束相对甲系的光速值C1=299792458米/秒,追光者乙系使用自己的时钟量尺测到的光束相对乙系的光速值C2=299792458米/秒,永远相等为C=C1=C2=299792458米/秒,这也就是光速不变假设。对于两系测光等速假设,也可简称为C假设C=C1=C2=299792458米/秒。
关于两系互测等速假设,可以说:甲系多个观测者使用自己的时钟量尺进行测量活动,获得u1=v2=△s2/△t =299792457.5米/秒过程中,一直遵守物理规律。爱因斯坦给乙系假设u2=△S/△T=299792457.5米/秒过程中,也遵守了相同的物理规律。因此,两个速度值u1和u2,都使用国际单位制的“秒”“米”, 所以,u1=299792457.5米/秒,u2=299792457.5米/秒,描述的都是“秒飞地球七周半”的大内容。速度值u1和u2,与其描述的内容,名副其实。
关于光速不变第一假设,可以说:甲系测得v1=299792457.5米/秒过程中,爱因斯坦给甲系假设C1=299792457.5米/秒过程中,都遵守了有关的物理规律。这样,v1=299792457.5米/秒和 C1=299792457.5米/秒,使用的都是国际单位制的“秒”“米”,它们描述的都是“秒飞地球七周半”的大内容。速度值v1和C1,与其描述的内容,也是名副其实。
——爱因斯坦提出光速不变第二假设,违反实验规律和科学逻辑
关于光速不变第二假设和两系测光等速假设,可以说:爱因斯坦给乙系提出光速不变第二假设:“光束相对追光者乙系的光值是C2=299792458米/秒”,这个C2=299792458米/秒,貌似描述了“秒飞地球七周半”的大内容;这跟甲系观测者使用自己的时钟量尺测到的“光束相对追光者的速度值为v3=0.5米/秒”,描述了“一秒没飞一臂长”的小情况,差别巨大。
在追光实验中,针对甲系时钟t=1秒暂停图,甲系观测者使用时钟量尺测得如下距离值:地球月球距离值38万公里;光束到地球距离值△s1=299792458米,追光者到地球距离值△s2=299792457.5米;光束到追光者距离值△s3=0.5米;光束到月球距离值8万公里;其中△s2》△s3,也就是追光者到地球距离值,远大于光束到追光者距离值。甲系使用自己的时钟量尺,测得上述距离值,都是遵守物理规律的结果。
就上述追光实验,甲系观测者使用时钟量尺测得的时间值、距离值、速度值和光速值等数据,与宇航科技、天文观测、工程技术、信息科技的实践情况高度相符。
对于甲系测定的上述几个距离值,就算使用爱因斯坦狭义相对论时空观洛伦兹变换或动尺变短公式,把它们变换到乙系,即使几个距离值的大小都改变了,但是几个距离值的比例关系却不会改变;其中△s2》△s3的比例关系,从甲系变换到乙系,依然如故,不会改变。使用甲系时钟t=1秒暂停图,就可以清楚地看到上述情况。
但是,针对甲系△s2》△s3的情况,以及在乙系不会改变的长度比例关系,爱因斯坦在乙系却假设出了如下速度值:
首先,根据“两系互测等速假设”,以及甲系测得乙系相对甲系的速度值为u1=v1=299792457.5米/秒,爱因斯坦对应大距离△s2,他假设:“乙系测到的甲系相对乙系速度值是u2=299792457.5米/秒”。
其次,根据“两系测光等速假设”,也就是光速不变假设,爱因斯坦对应小距离△s3,他根据自己头脑里的假设猜想,提出假设:“乙系测到的光束相对追光者的光速值是C2=299792458米/秒”。
这样,爱因斯坦就制造出了“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”的荒诞结果。也就是针对△s2》△s3的情况,爱因斯坦假设的速度值u2和C2的关系,反倒是u2<C2。
在这里,爱因斯坦提出C2=299792458米/秒假设,缺乏必要的实验证据。例如使用啥样的时钟量尺,所用的时钟量尺是否遵守国际单位制的“秒”“米”约定,如何选择测速起点和测速终点,如何获得时间值和长度值等测量数据,如何处理测量数据获得光速值,如何消除测量误差等,全都语焉不详。必要的实验方案、测量过程、实验内容,严重缺乏。
爱因斯坦“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”,充分体现了爱因斯坦的相对论逻辑,也就是为了保证光速不变第二假设C2=299792458米/秒拥有预期的数字和结果,就可以按照需要假设猜想:“光束相对追光者乙系的光值是C2=299792458米/秒”,而无需考虑甲系观测者使用自己的时钟量尺测得“光束相对追光者的速度值为v3=0.5米/秒”,也无需考虑乙系观测者使用自己的时钟量尺进行实际测量结果会是多少。这就是一种“按照需要假设猜想物理量数字,不管物理内容相符与否”的非科学武断粗暴方法,不择手段达到目的大变魔术手法。
可以说,在追光实验,爱因斯坦给乙系假设速度值时:对应大距离△s2,爱因斯坦遵守头脑外的科学实验规律,假设出了大速度值u2=299792457.5米/秒,这是名副其实;然而,对应小距离△s3,爱因斯坦使用头脑里的假设猜想规则,大变魔术,假设出更大的速度值C2=299792458米/秒,这却是名不副实。“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”,严重地违反了公认的实验规律和科学逻辑。
应该强调,就算使用动钟变慢和动尺变短公式等,把甲系测到的距离值△s2和△s3变换到乙系,依然无法改变△s2》△s3的比例关系。所以,使用动钟变慢和动尺变短效应等,解除不了“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”的荒诞结果。
而且,在追光实验等情况中,在甲系具备了(u1=v2)>C/2、△s2>△s1/2和△s2<△s3条件后,“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”的荒诞结果,就会立刻产生,就会一直存在。
可以说,上述荒诞结果,是爱因斯坦提出“两系互测等速假设”和“两系测光等速假设”的时候,对时空问题缺乏广泛深入研究,缺乏必要的实验和逻辑基础,所导致的必然结果。也是滥用“按照需要假设猜想物理量数字,不管物理内容相符与否”的魔术手段,把魔术手段变换出的魔幻景象与物理世界的实际情况混淆而谈,所导致的必然结果。
——荒诞基因致命危机,魔术手段难以继续救驾
爱因斯坦创建狭义相对论时空观的逻辑步骤如下:提出两系互测等速假设,也就是u假设u=u1=u2;提出光速不变第一假设和光速不变第二假设,据此提出两系测光等速假设,也就是C假设C=C1=C2=299792458米/秒;据上,假设推理出洛伦兹变换、动钟变慢、动尺变短、同时的相对性和速度值变换关系等。
由于在起步时、最底层,提出光速不变第二假设和两系测光等速假设时,已经制造“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”这种违反实验规律和科学逻辑的荒诞基因,已经隐藏了“按照需要假设猜想物理量数字,不管物理内容相符与否”的魔术手段,所以,在后续的假设推理结果中,在洛伦兹变换、动钟变慢、动尺变短、同时的相对性和速度值变换关系等结论中,都会包含隐藏荒诞内容和魔术手段。
具体说,在爱因斯坦狭义相对论时空观中,在相对匀速直线运动的甲系乙系,常常是如下情况:爱因斯坦所说的甲系内容,的确就是人们面对的头脑之外的实际物质世界,这个物质世界遵守物理规律;但是,爱因斯坦所说的乙系情况,却大多都是爱因斯坦头脑里的假设猜想图像,这些假设猜想图像至尊受假设猜想规则,它们常常肆意地推翻公认的实验规律和科学逻辑,假设泛滥,纸上谈兵,牵强附会,强词夺理。
例如针对追光实验等情况,在以往,爱因斯坦和相对论时空观维护者经常辩解说,地球甲系使用遵守国际单位制“秒”“米”的时钟量尺测得“光束相对追光者的速度值是v3=0.5米/秒”,描述了“一秒没飞一臂长”的小情况,这是正确的;但是,因为追光者乙系相对地球甲系高速运动,在乙系发生了动钟变慢和动尺变短效应,所以,说光束相对追光者乙系的速度值是C2=299792458米/秒”,描述的是“秒飞地球七周半”的大内容,这也是正确的。
就此,应该指出,动钟变慢和动尺变短效应是相对性效应,所以,也可以在追光者乙系说,地球甲系相对乙系存在高速运动,在地球甲系也发生了动钟变慢和动尺变短效应。那么,在追光者乙系计算出的动钟变慢和动尺变短效应,会在地球甲系多大范围产生影响并导致变化?啥样的影响和变化是可以观测到的?
举例说,目前,美国费米实验室的加速器可把微观粒子加速到光速值C的0.99999956倍;欧洲核子研究中心大型强子对撞机可把微观粒子加速到光速值C的0.999999991倍;当两个加速器分别产生相对地球0.99999956C和0.999999991C运动的粒子时,理论物理学家可以立足地球参照系,给高速运动粒子计算出动钟变慢和动尺变短效应,要求高速运动粒子必须执行。
但是,按照爱因斯坦的相对论逻辑,也可以在高速运动粒子上建立参照系;这样,地球和太阳系等就是相对高速运动粒子参照系以0.99999956C和0.999999991C运动的物质系统;由此,也可以在高速运动粒子参照系给地球和太阳系等物质系统计算出动钟变慢和动尺变短效应。
那么,地球和太阳系等物质系统,它们在必须执行来自高速运动粒子参照系的动钟变慢和动尺变短“命令”时,地球和太阳系等物质系统会发生啥样的可观测变化?
类似加速器里的高速运动粒子,在宇宙中相当众多,因此,地球、太阳系和宇宙就必须不断地服从动钟变慢和动尺变短“命令”,必须不断发生“动钟变慢”和“动尺变短”吗?必须不断地“忽快忽慢”“忽大忽小”地动荡不定吗?
实际上,针对光速不变假设和洛伦兹变换等相对论说法遭遇严重困难和致命矛盾,爱因斯坦等相对论维护者使用动钟变慢假设和动尺变短假设进行辩解,这是严重地违反了逻辑规律。
首先,在狭义相对论时空观中,在逻辑关系上讲,两系测光等速假设,也就是光速不变假设或C假设C=C1=C2=299792458米/秒,还有两系互测等速假设,也就是u假设u=u1=u2,它们是狭义相对论时空观的理论基础。基于C假设和u假设这两个一级假设,爱因斯坦假设推理出了二级假设洛伦兹变换,然后,继续假设推理出了三级假设动钟变慢、动尺变短等。
使用动钟变慢假设和动尺变短假设这种三级假设反过来证明其前提C假设这个一级假设的正确性,反过来证明其前提洛伦兹变换这个二级假设的正确性,这就是使用“逻辑推理的结论”反证“逻辑推理的前提”的正确性,这是违反逻辑规律的无效论证。
其次,有一些实验,例如飞机搭载原子钟绕地球赤道飞行实验等,一直被当做动钟变慢假设的支持证据。然而,在这些实验中,都是既存在“动钟变慢”现象,又存在“动钟变快”现象。而且,导致“动钟变慢”和“动钟变快”现象的原因,是时钟所受外界作用的差别,时钟的相对运动仅仅是表面现象。
爱因斯坦和狭义相对论时空观的维护者,片面地强调“动钟变慢”现象对动钟变慢假设提供了支持,但是却无视“动钟变快”现象对动钟变慢假设制造了否定,这属于牵强附会的非科学论证。与此同时,把相对运动表面现象当成时钟变慢或变快的原因,这属于曲解实验。显而易见,面对荒诞结果和致命危机,魔术手段已经是自身难保,必然是难以继续救驾。
另外,参照爱因斯坦曾经谈论过的“与光同行理想实验”及其思路,在追光实验中,可以在光束上建立参照系,简称为光束参照系。然后,就可以立足光束参照系,研究光束参照系、甲系和乙系,三者的相对运动。参见图3。
爱因斯坦光速不变第一假设要求,沿x、X轴正方向运动的光束,相对甲系向右的光速值为C1=299792458米/秒。
爱因斯坦光速不变第二假设要求,沿x、X轴正方向运动的光束,相对乙系向右的光速值为C2=299792458米/秒。
根据爱因斯坦的狭义相对性原理假设,在光束参照系可以进行如下逻辑推理:
首先,因为光束相对甲系向右的光速值为C1=299792458米/秒,所以,甲系相对光束参照系向左的速度值应该是C1=299792458米/秒;
其次,因为光束相对乙系向右的光速值为C2=299792458米/秒,所以,乙系相对光束参照系向左的速度值应该是C2=299792458米/秒;
第三,因为甲系相对光束参照系向左的速度值是C1=299792458米/秒,乙系相对光束参照系向左的速度值是C2=299792458米/秒,这样,甲系乙系相对光束参照系向左的速度值都是C=299792458米/秒,因此,甲系乙系的相对运动速度值就是u=0。但是,u=0,这显然与初始条件,甲系乙系以一定的速度值u相对运动,相互矛盾。这也是光速不变第二假设制造的违反逻辑、违反实验的严重困难,巨大危机。
可以说,对于爱因斯坦相对论时空观使用相对运动效应解释的许多实验,对以往所谓的支持相对论时空观的许多实验证据,都可以重新审视,重新解释。
例如根据狭义相对论的质速关系,可以假设:伴随带电粒子的运动速度值不断增加,带电粒子的质量值会按照洛伦兹因子不断增加,这个质速关系假设曾经被用来解释加速器实验等实验现象。
针对所谓的质速关系和有关的实验,可以给出如下创新的解释。假设伴随带电粒子的运动速度值不断增加,带电粒子的质量值一直不变,带电粒子受到的库仑力作用却按照洛伦兹因子倒数不断减小,即有
使用这种“库仑力随速度减小减小”的观点,对于加速器实验等也可以给出合理解释,而且解释效果优于“质量随速度减小”的假设。这样的观点,还可以成为电磁学创新发展的理论探索方向和实验研究内容。
可以说,“给大距离△s2=299792457.5米假设大速度值u2=299792457.5米/秒,给小距离△s3=0.5米假设更大速度值C2=299792458米/秒”的荒诞结果,在科学技术发展史上,是前所未有的奇特现象;在人类历史上,也可能属于空前绝后的奇特景象。那么:
一、爱因斯坦“给大距离假设大速度值,给小距离假设更大速度值”这种奇特现象和情况,为啥会发生?
二、对这种奇特现象和情况,应该如何定性和解释?
三、对这种奇特现象和情况,如何使用科学语言做出描述?
四、对于描述这种奇特现象和情况的科学语言和内容,应该起个啥名称,可以简洁明了、一语概之?
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齐新,交叉学科时空观创建者,交叉学科统一论创建项目牵头人,强脑方法和产品研发者,头脑简图发明人和专利权人,强脑创新方法和提高六大脑力方法发明人,抑郁症和极端行为预防方法研发者。《智胜爱因斯坦》和《管理大脑思想》图书作者。1964年2月出生于内蒙古赤峰市;1986年毕业于内蒙古师范大学物理系,此后在赤峰学院物理系任教多年;2002年至2014年先后在北方经济报社和内蒙古日报社工作;2011年11月成立新动力文化,并任负责人至今。2023年4月,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,介绍交叉学科时空观。