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。     

再论修正的相对论

本文对修正的狭义相对论进行了补充讨论，并建立了修正的广义相对论，它在超光速情形不出现逻辑诡辩。     

基于电磁信号的相对论时空测量

对高速运动物体的时空测量,只有洛仑兹变换是不够的,必须涉及信号传递.基于电磁信号,对相对论时空测量进行了研究,得出时空测量的基本公式.并就一些实际问题进行了讨论.     

爱因斯坦相对论受到挑战

今年5月底,《纽约时报》抢先报道了一条令科学界为之震惊的消息:华裔科学家王利军和他的同事成功地打破光速极限,在实验室里把光的速度提高了300倍。如果这一发现得到确认,它意味着爱因斯坦的“相对论”将彻底推翻,但6月8日,王利军又专门出面澄清,所谓“比光速快300倍”的研究,其实只是传媒在没向他证实就发表了的错误理解。     

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.     

极小时空的光速和相对论及某些新的量子力学方程

首先探讨微观时的相对论.对极小时空,光速应存在统计起伏.极小时空又联系于高能和高速.而且在高维柱形卷曲空间中光速是可变的和量子化的.由此讨论修改、发展相对论和量子论的可能的某些方法.最后提出存在势和相互作用时几种新的量子力学方程.       

浅谈相对论与超光速

由间隔不变性和洛仑兹变换出发,对相对论中的相对速度、几种超光速的说法、超光速与相对论等问题进行了分析．     

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 .     

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。     

相对论在因子推导上存在逻辑矛盾

本文揭示了按相对论理论也可推出时间的快慢不变，也可推出存在绝对空间，光在两坐标上的通过距离之比值与光的传播方向有相应关系，因而因子不是唯一的，进而时间的快慢也就成了问题。因所用方法不同，设定条件不同，可推出不同因子。     

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.     

相对绝对论

仅根据光速不变原理就可严格地导出允许绝对静止系存在的坐标变换,这种新变换的成立决定了以光速不变为前提之一可以得到“爱因斯坦Ｅｉｎｓｔｅｉｎ相对论”、“固有时间与空间无关的相对论”和“相对绝对论”三种理论,本文通过比较上述三咎理论发现只有相对绝对论才是自给的。     

对伽利略相对性原理的探究

该文介绍了伽利略相对性原理建立的历史背景和过程以及要解决的问题,并以文字和数学表述相结合的方式,详细描述伽利略相对性原理的内容。介绍了伽利略相对性原理的数学表述伽利略变换以及在伽利略变换不适用的情况下的洛伦兹变换,并论述了伽利略变换与经典电磁学理论的矛盾,以及论述了伽利略相对性原理的一些不完美之处,剖析了伽利略相对性原理与爱因斯坦狭义相对论的关系,阐述了它物理学思想史上的重要作用。     

产生相对论效应的物理机制及相对论的适用条件

相对论效应是相对论中存在而牛顿力学中不存在的,但为什么会产生这种差异?两种理论的什么不同导致了这种区别,它和牛顿力学的适用条件有何关系?已知牛顿力学有适用条件,那么相对论有适用条件吗?如何研究相对论的适用条件?相对论的适用条件是什么?本文详细讨论了上述问题,通过分析和建模给出了产生相对论效应的物理原因,提出了研究相对论适用条件的3种方法,并应用这些方法得到了2个相对论的适用条件,解释了一些历史遗留的问题.     

广义相对论中的时空度量和光速

爱因斯坦引力几何化的思想是解决引力本质问题的关键,从而广义相对论中的时空度量问题就是实现这一思想的核心问题;关于广义相对论中是否存在有如狭义相对论那样的“光速不变”问题,往往有着不同的说法,在此给出了说明．     

时间的思考

讨论了认识时间所经历的曲折漫长过程。指出了物理学自身,以及物理学和哲学关于时间问题所存在的困难和矛盾,同时指出随着这些困难和矛盾的解决,必将对物理学和哲学的发展产生巨大推动作用。     

GPS定位系统中由相对论效应引起的误差

GPS定位系统中,卫星与接收器之间相对距离的测量,受到各种因素导致的误差影响,因而称之为伪距测量。在这些误差当中,由狭义和广义相对论导致的误差,在精确制导的情况下也要加以考虑。文章具体分析了这两个方面的误差,并估计了其误差值。     

波速与混凝土裂纹拓展的相关性实验研究及数值模拟分析

为了研究腐蚀条件下混凝土裂纹拓展的行为过程,结合断裂力学理论,采用声波测试仪进行裂纹探 测,建立相关性本构关系;借助高速摄影机观测了腐蚀条件下混凝土裂缝的拓展过程,分析了裂纹的影响因素及拓展过程;利用拓展有限元软件ABAQUS进行了数值模拟,验证了其有效性。结果表明：混凝土内部的微观裂纹拓展过程与波速有很强的相关性。早期,波速保持不变,维持较长一段时间,超过临界点后,波速急剧减小,直至再次进入一个新的平稳状态。     

狭义相对论原理进一步发展的假设

整个宇宙是由许多局部宇宙组成的,各局部宇宙性质不同,在各局部宇宙中一般物理规律都成立,认识物理宇宙不仅要考虑参考系而且必须考虑所在局部宇宙。引入局部宇宙概念,狭义相对论原理作了进一步发展。