我认为:
狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思,只有数学意义,在此不做讨论。
四维时空是构成真实世界的最低维度,我们的世界恰好是四维,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子,一把尺子在三维空间里(不含时间)转动,其长度不变,但旋转它时,它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种”此消彼长”的关系。
四维时空不仅限于此,由质能关系知,质量和能量实际是一回事,质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,比如速度越大,质量越大。在四维时空里,质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量,动量是描述物质运动的量,因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里,动量和能量实现了统一,称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度,四维加速度,四维力,电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是,电磁场方程组的四维形式更加完美,完全统一了电和磁,电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多,这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性,我们不能对它妄加怀疑。
相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空,能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到,时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。
物质在相互作用中作永恒的运动,没有不运动的物质,也没有无物质的运动,由于物质是在相互联系,相互作用中运动的,因此,必须在物质的相互关系中描述运动,而不可能孤立的描述运动。也就是说,运动必须有一个参考物,这个参考物就是参考系。
伽利略曾经指出,运动的船与静止的船上的运动不可区分,也就是说,当你在封闭的船舱里,与外界完全隔绝,那么即使你拥有最发达的头脑,最先进的仪器,也无从感知你的船是匀速运动,还是静止。更无从感知速度的大小,因为没有参考。比如,我们不知道我们整个宇宙的整体运动状态,因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用,作为狭义相对论的第一个基本原理:狭义相对性原理。其内容是:惯性系之间完全等价,不可区分。
著名的麦克尔逊--莫雷实验彻底否定了光的以太学说,得出了光与参考系无关的结论。也就是说,无论你站在地上,还是站在飞奔的火车上,测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理,光速不变原理。
由这两条基本原理可以直接推导出相对论的坐标变换式,速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻,与传统的法则相矛盾,但实践证明是正确的,比如一辆火车速度是10m/s,一个人在车上相对车的速度也是10m/s,地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s,而是(20-10^(-15))m/s左右。在通常情况下,这种相对论效应完全可以忽略,但在接近光速时,这种效应明显增大,比如,火车速度是0。99倍光速,人的速度也是0。99倍光速,那么地面观测者的结论不是1。98倍光速,而是0。999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢,对他来说也是光速。因此,从这个意义上说,光速是不可超越的,因为无论在那个参考系,光速都是不变的。速度变换已经被粒子物理学的无数实验证明,是无可挑剔的。正因为光的这一独特性质,因此被选为四维时空的唯一标尺。
爱因斯坦说的很有道理,但不能说别人否定的看法就是对的,得有有理有据的证明
这就像问牛顿的力学定律是正确的吗一样。反正它对很多东西有用,在目前还是对的。
LS有一点问题:伽利略曾经指出,运动的船与静止的船上的运动不可区分,也就是说,当你在封闭的船舱里,与外界完全隔绝,那么即使你拥有最发达的头脑,最先进的仪器,也无从感知你的船是匀速运动,还是静止。更无从感知速度的大小,因为没有参考。但是根据相对论运动静止还是可分的,比如运动的电荷产生磁场。
爱因斯坦不知道光介质是空气、水、玻璃;不知道所有波在均匀稳定的介质中波速都不变,与波源无关。这个光速不变就难死了他,只好不讲科学道理地假设光速在真空条件下不变。
真空有相对性爱因斯坦也不知道,对实验结果的影响可以忽略的空间,才可以近似认为是真空。
爱因斯坦不知道科学的定义,不知道科学的时间如何定义,因此给了一个主观时间的定义,很多人还以为这个时间定义修正了牛顿时间定义,实际上这个定义违反了科学的定义。
钟慢尺缩的现象是存在的,是前人没有考虑的,所以说相对论不是完全错的,需要推翻,而是休要修正。历史上重物先落、地球中心说,都是被修正了例外情况,而不是彻底推翻。
很多人根本没学懂相对论是讲接近光速运动,会看到什么现象的,他们以为自己懂了,但讲出来就与爱因斯坦不同。
参见百科:科学、科普、启蒙、客观、主观、迷信、时间、钟慢、尺缩、相对论、普适相对论。
何为正确错误。
一个理论,在自己的局限条件内,能高精度符合物理事实,就是一个好理论。
那些人说不是,是吹毛求疵,有的是没事找事儿。
说相对论不正确,首先要清楚相对论从来都不是能解释任何物理现象的理论。
其次,你的找到个别的理论啊,至少有更高精度,有更大的使用范围啊。
他们没有找到就是找事。
如果他说是超炫理论,但是人家搞超弦理论的都没有说相对论不正确。
那就让他证明不是 、 操