[讨论]狭义相对论七问狭义相对论七问一问:光的运动与实物惯性运动有何区别?光程与位移、光速与惯性速度在物理性质上有何区别？对实物惯性运动的描述是以参照物为基准的，与参照物的选择和运动状态有关，而光的运动描述也是以参照物为基准吗？与参照物的选择和运动状态有关，还是无关？将牛顿力学的伽利略相对性原理（惯性系等价原理）推广到光学中有什么事实和理论根据吗？二问：在相对论中，光速不变原理与伽利略变换之间的矛盾的根源是伽利略变换是错误的，还是把光的运动等同于实物惯性运动、把光程等同于位移、把光速等同于惯性速度的认识和认识方法是错误的？三问：科学理论有适用范围吗？科学真理超出其适用范围还是真理吗？牛顿力学的适用范围是什么？光学的适用范围是什么？能够用牛顿力学的理论和计算方法去解释光学现象和实验吗？如果用牛顿力学定律和以实物惯性运动为基础的伽利略速度变换法则不能解释光学现象和实验，这能说明牛顿力学定律和以实物惯性运动为基础的伽利略速度变换法则是错误的吗？四问：把光假定为以“以太”为介质的物质机械波有什么理论和事实根据吗？以此假定为依据用迈克尔逊——莫雷光学实验去证明地球相对于“以太”的速度在实验方法和原理上是
正确的
吗？地球相对于“以太”的速度为零的结论是因为经典理论——牛顿力学和光学存在问题？还是把光假定为以“以太”为介质的物质机械波，并以此假定为依据用迈克尔逊——莫雷光学实验去证明地球相对于“以太”的速度在实验方法和原理根本上是错误的？对迈克尔逊——莫雷光学实验的正确认识是用经典光学理论去理解，还是用牛顿力学和把光假定为以“以太”为介质的物质机械波去解释？经典理论——牛顿力学和光学是建立在对自然的观察和实验的分析和归纳上的，还是某种假定上的？如果用经典光学理论也不能正确解释迈克尔逊——莫雷光学实验，我们是否可以以此断定牛顿力学存在问题？五问：参照坐标系是客观存在的，还是人为主观设定的？参照坐标系与自然存在的空间谁是第一性的，谁决定谁？是自然存在的空间决定参照坐标系的性质，还是参照坐标系的性质决定自然存在的空间？自然存在的空间的大小会随着物质的运动状态的改变而改变吗？如果自然存在的空间的大小不随着物质的运动状态的改变而改变，那么参照坐标系的坐标空间的大小会随着物质的运动状态的改变而改变吗？如果参照坐标系的坐标空间的大小会随着物质的运动状态的改变而改变这符合自然存在的空间的性质吗？对空间的认识是建立在对自然的观测上，还是建立在某种假定上？六问：洛伦兹变换的时空变换是自洽的吗？是符合客观事实的吗？如何解释一个时钟相对于另一个时钟又快又慢的结论？七问：如何用实验去证明理论的真实性、客观性？能够用对实验结果的先入为见的解释作为实验证明的依据吗？现有物理实验能够证明狭义相对论的真实性、客观性吗？对上问题的思考，无疑会加深对狭义相对论、牛顿力学、经典光学理论的认识，仁者见仁,智者见智,敬请各位物理爱好者提出不同见解和主张．？科学需要多一些理性的批判和怀疑，少一些盲目的崇拜和迷信

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第一个问题，这是关于电动力学中相对性原理的推广而不是单纯的光学。相对性原理在牛顿力学中表示的是“力学规律”，而在相对论中则是“物理规律”，两者的含义不同，但是所表达的是物理研究的一个终极目标：寻找普适的物理规律，而不是只是在某一中状态下成立。

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在广义相对论中,这些问题都不存在,建议大家不要浪费时间研究狭义相对论

爪

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楼主,你是看了我和哲学黑洞大辩论才设的这个帖吧?辛苦了!应该说你问的大都在点子上.不过应该交交版权费给我,呵呵

这么说吧,关于测量中的同时性的相对性,我觉得那是存在的,在高速环境下,作为观测,要做调整,比如飞船进出地球,但对于什么时间变慢是一种物理实在,那我牙都要笑掉了.你根据经典理论,然后考虑同时性的相对性,做相应协调计算就可以了.其它的,不要去搞一些死无对证的东西.

另外,我认为光速是极限,也是正确的,不能有超光速的东西.

这种极限就在于,不能有光追不上的东西,否则会导致宇宙崩溃,准确说:宇宙不存在.

对任何自然科学理论的认识，不仅要知其然,而且还要知其所以然，不仅要了解自然科学理 论讲了什么，而且还要知道自然科学理论的理论前提和依据是什么，是通过什么样的认识方 式建立起来的，只有这样对自然科学理论的认识才能是全面和深入的，狭义相对论是建立在 光学的光速不变原理与牛顿力学的力学相对性原理的自然推广的基础上的，因此要正确理解 狭义相对论，就必须全面、正确认识光的运动和实物的惯性运动，就必须全面、正确认识光 学和牛顿力学.

光的运动和实物惯性运动无论从运动的主体、运动的形式、运动的规律以及描 述、刻画的方式都存在着根本的区别, 光的运动主体是电磁场, 实物惯性运动主体是实物, 电磁场和实物是两种性质、形态不同的物质，从运动形式看，光的运动是波动，而实物的运 动是惯性运动，波动和惯性运动是物质的两种不同的运动形态，从运动规律看：光的运动遵 循的是光的直线、独立、反射、折射、干涉、衍射、偏振等光学定律和规律，而实物的惯性 运动遵循的是牛顿力学三大定律和力学相对性原理；从描述、刻画的方式看:光的运动是以 光的几何路程、光程、光速、光的传播时间、光的频率、波长等来描述、刻画的、光速是波 速、是光在透明介质中传遍的几何路程与传播时间之比，其大小由透明介质的物理特性决定 的，在真空中有光速 [1],ε0为真空介电常数，μ0为真空磁导率，光速Ｃ与参照坐 标系的选择运动状态无关，始终为一恒值，光速是标量。而对实物的惯性运动是用质点、惯 性质量、作用力、位移、惯性速度、惯性加速度等描述、刻画的，惯性速度是位移对时间的 导数[2]，其大小与参照系的选择和运动状态有关。而与真空的介电常数与磁导率无关，在不 同的惯性系中，同一实物的惯性速度的大小、方向可能是不同的，在非惯性系中，惯性速度 的大小、方向是变化的，而且惯性速度的大小、方向的变化也与作用力的大小、方向有关， 惯性速度是矢量。实物的惯性运动存在相对静止状态，而光不存在相对静止状态，并且光是 由实物——光源产生的。因此，从对光的运动和实物惯性运动的分析、比较和论证，可以得 出：光的运动和实物的惯性运动是两种完全不同的运动.

正因为光的运动不同于实物的惯性运动，所以伟大的物理学家牛顿才将 光学作为与牛顿力学相独立的理论体系建立的，通过对光的运动和实物的惯性运动、光学和 牛顿力学的对比分析，我们也不难得出：光的运动和实物的惯性运动是完全不同的运动，光 学和牛顿力学是相互独立的理论体系，因此我们有理由明确：将牛顿力学的力学相对性原理 推广到光学中的理论和事实依据是什么。

实物的惯性运动是以参照物为基准描述的，很显然参照物的选择和运动状态会改变和影响对 实物的惯性运动规律的描述，如果在选择的参照系中，实物的惯性运动规律遵循牛顿力学定 律，这样的参照系被称为惯性系，否则, 被称为非惯性系。因此，在牛顿力学中有：在惯性 系中实物的惯性运动规律都遵循相同的力学规律，即牛顿力学定律，因而有惯性系等价的结 论，这就是牛顿力学的力学相对性原理，因此牛顿力学的力学相对性原理是以实物的惯性运 动、牛顿力学定律、参照物的选择和运动状态为基础的，因此当我们将牛顿力学的力学相对 性原理推广到其它运动形式时，我们是否应分析和论证一下其它运动形式与实物的惯性运 动、牛顿力学定律、参照物的选择和运动状态的关系，因此，所谓牛顿力学的力学相对性原 理自然推广只不过是某些物理学家依赖于直觉的推断上，是将牛顿力学的力学相对性原理脱 离实际、脱离自然、绝对化、夸大化的结果，这种对自然的认识建立在某些物理学家主观臆 测上，而不是建立在客观事实的分析和论证上的认识方式，显然不符合科学客观性、严谨性 的要求。

狭义相对论并没有认识到光的运动和实物的惯性运动的本质区别，而是把光的运动等同于实 物的惯性运动，因此才有在没有任何客观事实根据和必要的理论分析和论证的前提下将牛顿 力学的力学相对性原理推广到光学中，才能得出光速不变原理与以实物的惯性运动、惯性速 度为基础的伽利略速度变换法则相矛盾的结论。

对任何自然科学理论的实验论证，实验的方法和原理必须是正确的，实验的结果才具有客观 性、真实性，对自然科学理论的论证才具有客观性、严谨性。假定是一种主观的猜测和想象， 是一种尚待用客观事实验证的、既可能成立，也可能不成立的、不确定的结论，我们可以用 实验验证假定是否成立，但是这并不意味着可以以假定为实验前提和依据去论证自然科学理 论，科学的实验只有以确定的客观事实为前提，实验的结果才具有确定性，以不确定的假定 为前提的实验其结果也是不确定的，以迈克尔逊——莫雷光学实验为例，迈克尔逊——莫雷 光学实验是假定光是“以太”为介质的物质机械波，并以此为前提用迈克尔逊——莫雷光学 干涉仪去验证地球相对于“以太”的速度，如果光是“以太”为介质的物质机械波是成立的， 则由迈克尔逊——莫雷光学实验得出的地球相对于“以太”的速度为零的结论是成立的，如 果光是“以太”为介质的物质机械波是不成立的，则迈克尔逊——莫雷光学实验以此为根据 去验证地球相对于“以太”的速度在实验的方法和原理上是错误的，由此而得的地球相对于 “以太”的速度为零的结论是错误的，正因为光是“以太”为介质的物质机械波是不确定的 假定，以此为根据得到的地球相对于“以太”的速度为零的结论同样是不确定的，用这种不 确定的结论去验证经典物理学理论在认识方法上是不客观的、不严谨的。如果要使地球相对 于“以太”的速度为零的结论成立，必须首先证明光是“以太”为介质的物质机械波成立

现代物理学普遍认为光是“以太”为介质的物质机械波是不成立的，因此，迈克尔逊——莫 雷光学实验以此为根据去验证地球相对于“以太”的速度在实验的方法和原理上是错误的， 由此而得的地球相对于“以太”的速度为零的结论也是错误的。从迈克尔逊——莫雷光学实 验中唯一能够确定的结论是：没有发现干涉条纹的移动。 经典物理学理论是建立在对自然观察、实践所得的客观事实的分析和论证上的，牛顿力学是 建立在对自然的实物的惯性运动的观察、实践所得到的现像、数据的分析和论证上的，而光 学是建立在对自然的光的运动的观察、实践所得到的现像、数据的分析和论证上的，而不是 建立在某种主观的假定上，不是建立在光是“以太”为介质的物质机械波的假定上的，把光 假定为“以太”为介质的物质机械波是某些物理学家的主观想象，光是“以太”为介质的物 质机械波是不成立的，这只能证明某些物理学家的主观想象、臆测是错误的，而不能证明经 典物理学理论存在问题。

对迈克尔逊——莫雷光学实验科学合理的解释是用对自然观察、实践所得的客观事实的分析 和论证得到的经典光学理论——波动光学和几何光学，而不是用想象出的理论——光是“以 太”为介质的物质机械波或把光等同于实物的惯性运动去解释，即便经典光学理论——波动 光学和几何光学不能正确解释迈克尔逊——莫雷光学实验，那也只能说明经典光学理论—— 波动光学和几何光学尚需完善，而不能说明牛顿力学存在问题，因为光的运动和实物的惯性 运动是两种完全不同的运动。 因此可以得出：迈克尔逊——莫雷光学实验并不能证明经典物理学理论存在问题，所谓现代 物理学头上的一朵“乌云”——地球相对于“以太”的速度为零的结论，并不是由经典物理 学理论引起的，而是某些物理学家主观假定光是“以太”为介质的物质机械波，并以此为根 据验证地球相对于“以太”的速度在实验的方法和原理上是错误的，由此而得的地球相对于 “以太”的速度为零的结论是错误的。