狭义相对论第二公设是第一公设的必然

本文讨论了爱因斯坦相对论两个公设之间的关系,指出有争义的“光速不变原理”实际上是相对性原理的必然产物。     

狭义相对论之我见

本文通过对主要以太漂移实验（迈克尔孙—莫雷实验、光行差现象、斐索流水实验）更加合理的解释（应用笔者提出的新的以太、光学、电磁学假说）以及对力学相对性原理、同时性的相对性的理想实验、时间膨胀效应的理想实验、电磁学（光学）与力学质的差异性的深刻分析,得出了狭义相对性原理和光速不变原理是错误（二者也是不相容的）的结论,进而否定了狭义相对论的时空观及其它理论。同时提出了如下新观点：1.以太是存在的,但它不是人们认为的弹性固体,而是宇宙中（物质内部）无处不在的光子引力子气（可称新以太）。它分三种存在状态,可介导引力、电磁力。2.真正的波都应是振动在媒质中的传播,即都应是波源引起的媒质的传播性振动,＂无媒质的波＂不应是波。光（电磁波）就是物体（粒子）快速发射和吸收光子（这是一种特殊的振动）引起的新以太的波动（光子引力子流脉冲）,光（电磁波）是纵波而不是横波。光速就像电流速度不随发电机的运动变化一样,也不随光源的运动而变化,但一定随参照系的变化而变化。3.质速关系、质能关系只能用绝对的关系去解释才能令人信服。这种关系就是：物质的组成粒子真的随其速度的增大（减小）而增加（减少）;由于物质粒子的增加或减少而使能量发生很大的变化。至于狭义相对论的质速关系、质能关系与事实的相符,那只能认为是较完美的巧合了。4.以太是否存在、光速问题,质速关系、质能关系,这些问题的解决必须依靠物质（宇宙）结构问题的解决以及在此基础之上对电磁学、光学、粒子物理等学科进行更深层次的探究和革命,而不是靠革牛顿时空观的命,不是靠相对于不同的参照系观察物体的运动去解决。5.牛顿的时空观指的是抽象的、无限的时间和空间;爱因斯坦的时空观指的是具体的,有限的时间与空间。两人所指不同。6.真理都是相对的,超出特定的适用范围就是谬误。力学与电磁学有着质的不同,不必也不可主观地把力学相对性原理推广到电磁学（光学）而硬要去统一它们,否则,则会顾此失彼,或出现矛盾,或让人不可思议。相对论至今还有很多物理学家反对就是此因。     

与工科生谈谈怎样认识"狭义相对论"

大学工科<普通物理学>"狭义相对论基础"这一章,是近代物理学这部分知识的重点和难点.根据多年的教学经验,对迈克尔逊-莫雷实验进行了进一步的阐述,为使学生对光速不变原理有更深理解;对时间延缓效应公式△t=τ/√1-(v/c)2进行了讨论,引导学生从实验的角度认识到时间延缓的客观性,从而牢固树立起狭义相对论的时空观;最后,从动力学方面进一步对牛顿运动定律与狭义相对论进行了比较,以帮助学生更全面地认识狭义相对论.     

爱因斯坦的狭义相对论是正确的吗?

物理学定律之一的相对性原理从任意惯性系看来的一致性最先由H.Poincarè推介,而Lorentz变换(LT)体现该原理,但H.Lorentz于1904年发表的相对性思想是在以太存在性之下得出的.1905年Einstein发表了著名论文,其中有一个公设——光速不变性原理,由此认为不需要以太,亦即用不着一个优先的参考系.后来的讨论总包含下述问题:Einstein的狭义相对论(SR)和改进的Lorentz理论(MOL),哪个更好地描述自然界?这两者的主要区别在于,SR认为所有惯性系都是平权、等效的,而MOL认为存在优先的参考系.多年来的众多研究讨论显示,SR存在逻辑上的不自洽,亦缺少真正确定的实验证实.由此可以理解欧洲核子研究中心(CERN)的著名科学家John Bell在1985年所说的话:"我想回到Einstein之前,即Pioncarè和Lorentz".这实际上是说SR是不正确的.现在我们应重新审视1905年Einstein以光速不变假设为基础的关于同时性的定义——当光信号由位置A传到位置B,并立即返回到A,则有时间关系式tB--tA=tA--tB.……但在2009年林金团队发表一篇论文,报道他们对Einstein光速不变假设的判决性实验检验,它是在中国科学院国家授时中心的高精度TWSTT(双向卫星时间传递)设施上完成的.通过对比单程光信号同时性定义和双程光信号同时性定义的测量机制证明:在有相对运动的情况下双程光信号中的"往"和"返"两个单程信号通过的时间必然是不相等的,因此tB--tA≠t'A--tB.在航天技术帮助下,林金教授证明了光速不变理论的错误.SR的逻辑基础是相对主义,会造成原理上的悖论.产生的各种悖论质疑了SR的自洽性,最著名的一个是P.Langevin于1911年提出的双生子佯谬.本文对时空一体化提出批评,相对论正是建筑在space-time概念的基础上.但space-time的意思是什么?人们其实并不知道.Minkowski建议了一个4维矢量,把时间与3维空间搞在一起.这种处理在数学表达上有优点,但与物理实际相悖.space-time在计量学和SI制中都不存在,并且没有可测性.把空间矢与时间矢相加根本不可能,没有任何意义!从根本上讲,时间与空间不能混合在一起.基于上述理由,我们认为Einstein的狭义相对论是不正确的.     

狭义相对论入门 大学教材

100年前，相对论成为了近代物理的奠基石。它与量子理论共同组成了近代物理的两个基本概念。狭义相对论对于时间和空间的联系使我们有了一种新的观察宇宙的视角。它基于两个基本原理：1．相对性原理，即所有的惯性系都是等效的，不可区分。2．光速不变原理，即观测者观察到的光速都是恒定的，无论光源是静止的还是匀速直线运动着的。本书对狭义相对论做了全面的描述。     

对于我是“同时”，对于你是未必是“同时”

从这里开始，我们就进入到以“相对性原理”和“光速不变原理”两个原理为基础的狭义相对论世界了。我们务必记住：根据相对论，“谁在看（谁在观测）”是一件非常重要的事情。     

狭义相对论与运动速度上限

论证了对于具有静止参考系特性的粒子, 以绝对时空观为基础的伽利略变换是唯一允许粒子运动速度为任意大的线性时空变换, 因而对于任何非伽利略型的线性时空变换, 必然要求粒子运动速度存在上限。通过引进运动速度上限vm, 针对静质量不为零的粒子, 给出一种无需利用光速不变假设和具体的时空变换关系, 而完全在动力学范围内得到相对论质速关系和质能关系的新推导, 并进一步确定了相应线性时空变换的广义洛伦兹变换公式。质速关系和质能关系以及广义洛伦兹变换的新形式已不再直接与光速相关, 而是由更一般的普适速度上限vm替代了光速c。 对于经典伽利略变换则可作为广义洛伦兹变换在vm→∞时的一种极限特例, 而速度上限vm的具体取值可由实验测量来确定。     

将狭义相对论推广到超光速领域

本文应用光速不变性原理推导洛仑兹变换和超光束洛仑兹变换，指出以超光速洛仑兹变换为数学基础可以建立超光速狭义相对论，本文顺便指出，平动梁氏变换和转动梁氏变换均可推广到超光速领域，于是可建立超光速梁氏相对论。     

论狭义相对论的理论发展和实验检验

狭义相对论（SR）可概括为10个主要方面，即1个变换，2个公设，3个公式，4个推论。目前对狭义相对论的质疑集中在“光速不变公设”和“光速不能超过推论”这两方面。1992年以后的10年间已做成了若干超光速实验，有的在经典领域，有的在量子领域。2001年，有迹象表明在大的宇宙时间尺度上光速缓慢减小，这引起了对光速是否真的恒定不变的质疑，SR似已受到挑战。国际科学界如使新理论成立，将是Einstein提出SR以来的一次科学革命。     

修正的狭义相对论

本文建立了修正的狭义相对论，文中所有的物理定律在光速情形均不出现虚数。     

狭义相对论对经典物理学改造的评析

19世纪末,牛顿的绝对时空观在微观领域不能解释新出现的实验的事实,使经典物理学遭遇到空前的危机。在此基础上,爱因斯坦创建了狭义相对论,使时空观发生了重大变革。文章着重评析了这次物理学变革中狭义相对论对经典物理学的改造。     

狭义相对论与运动速度上限

论证了对于具有静止参考系特性的粒子,以绝对时空观为基础的伽利略变换是唯一允许粒子运动速度为任意大的线性时空变换,因而对于任何非伽利略型的线性时空变换,必然要求粒子运动速度存在上限。通过引进运动速度上限vm,针对静质量不为零的粒子,给出一种无需利用光速不变假设和具体的时空变换关系,而完全在动力学范围内得到相对论质速关系和质能关系的新推导,并进一步确定了相应线性时空变换的广义洛伦兹变换公式。质速关系和质能关系以及广义洛伦兹变换的新形式已不再直接与光速相关,而是由更一般的普适速度上限vm替代了光速c。对于经典伽利略变换则可作为广义洛伦兹变换在vm→∞时的一种极限特例,而速度上限vm的具体取值可由实验测量来确定。     

狭义相对论研究中的若干问题

量子力学(QM)在本质上具有非经典性、微观性和非局域性,故量子力学与狭义相对论(SR)在根本上不具有一致性。EPR论文集中代表了爱因斯坦对量子力学的不满和捍卫狭义相对论自然观的意图。虽然狭义相对论不允许超光速状态,但量子力学的非局域性表示出现超光速是可能的。实际上,超光速问题是狭义相对论与量子力学有尖锐矛盾的证明。对已有超光速实验作分类整理后指出,不少实验很象是一种量子行为,而这些实验是对狭义相对论和量子力学理论研究的激励。最后指出,对光子静质量虽已做过许多研究,仍有一些问题有待解决。     

特殊Lorentz变换的一种新的导出方法

利用光速不变原理，在尽可能少的条件下，导出了特殊Ｌｏｒｅｎｔｚ变换公式，避开了在以往的特殊Ｌｏｒｅｎｔｚ变换公式的推导中所添加的那些除光速不变原理以外的种种限制，简化推导步骤，以利于扩大其应用领域。     

爱因斯坦相对论的根本性修正——光速可变的相对论力学(上)

本文从多方面证明爱因斯坦的光速不变假设和洛伦茨的长度收缩假设不成立,基于这两个假设的洛伦茨变换不能赋予麦克斯威电磁场方程及电磁波方程以不变性,不能解释多普勒效应和光行差,不能给出动体的质能当量关系,爱因斯坦力学的动质量公式与动能公式不自洽.他的广义相对论不能解释水星近日点进动.作者立足于相对性原理,不需要其他任何假设,建立了新的相对论.新理论证明:同时性是普适的;光速可变,光速不是速度的极限;多普勒效应、红移和光行差都是光速变化引起的;光子有静质量.新理论还能精确地证明动体的质能当量关系及惯性质量与引力质量等效,并揭示惯性场与引力场的广义对应.新的相对论力学可以准确计算光线经过太阳表面的偏转及水星近日点进动,从而用力学诠释取代了爱因斯坦关于质量使时空扭曲的几何诠释,并消除了他的广义相对论与狭义相对论之间的矛盾.     

普遍的质速关系和狭义相对论

依据相对性原理以及动量守恒和能量守恒定律, 无需利用光速不变假设和具体的时空变换关系证明相对论能量必须正比于相对论质量。通过建立和求解质速关系的微分方程, 自动给出极限速度vm, 并得到一种普遍适用的相对论质速关系。该质速关系既适用于具有静质量且运动速度小于极限速度的“慢子”, 又适用于不具有静质量且运动速度大于极限速度的“快子”以及运动速度等于极限速度的“常子”。在此基础上可确定运动学时空变换的广义洛伦兹变换公式以及动力学的质能关系和能量-动量关系, 从而建立一种更为普遍的狭义相对论理论。无论是否存在无静质量的“快子”和“常子”, 无论是否发现超光速现象, 新的相对论理论都是成立并自洽的。极限速度的具体取值可由实验测量确定, 若取vm=c , 就回到传统相对论的公式, 光速不变则成为相对论的一个推论。     

狭义相对论教学的探讨

针对大学《普通物理》中狭义相对论的知识要点,结合大学生学习中遇到的问题,通过在教学过程中的具体例子分析培养学生的狭义相对论时空观。     

从电子束佯谬到狭义相对论

作者从分析电子束佯谬入手 ,以相对性原理为唯一出发点 ,导出了光速不变原理和狭义相对论的其他结论 ,该结果有助于对相对论的认识和了解 .     

感应电动势与狭义相对论

从实验和理论两方面对电磁感应定律做出系统表述，给出划分动生，感生电动势的物理依据，证明电磁感应定律两种表述的等价性；效狭义相对论原理应用于电磁感应现象，讨论感应电动势的协变性和相对性。