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        關(guān)于光速不變?cè)砼c參考系矛盾的證明與思考

        2018-05-14 18:41:30武嘉旗
        科技風(fēng) 2018年1期
        關(guān)鍵詞:引力場(chǎng)參考系場(chǎng)強(qiáng)

        摘 要:因?yàn)楣馑俨蛔冊(cè)砼c參考系中的某些常識(shí)相違背,而光速不變?cè)碛质峭ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)反復(fù)證明過(guò)的結(jié)論。筆者將從幾個(gè)方面對(duì)其與參考系的矛盾進(jìn)行證明,并給出一些解決方案。

        關(guān)鍵詞:光速不變?cè)恚粎⒖枷?;引力?chǎng);場(chǎng)強(qiáng);引力勢(shì)

        一、關(guān)于光速不變?cè)淼谋硎?/p>

        鑒于光速不變?cè)韺?duì)本文論證的重要性,現(xiàn)將兩種不同的等價(jià)表述分為如下:

        (1)“在彼此相對(duì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的任一慣性參考系中,所測(cè)得光在真空中傳播速度都是相等的?!盵1]

        (2)“光在真空中總是以確定的速度c傳播,這個(gè)速度大小同發(fā)射體的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)?!盵2]

        總之,根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的結(jié)論是:光速與源速無(wú)關(guān),光速在參考系中具有絕對(duì)性。

        關(guān)于場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn),就是引入了勢(shì),我們知道,真正場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的變化量只與初末位置有關(guān),與路徑無(wú)關(guān),這樣就可以避開(kāi)兩個(gè)慣性之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度而直接用能量守恒與勢(shì)的守恒去解決場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。另外,我們?cè)倩仡櫼幌码妶?chǎng)與引力場(chǎng)的各種概念,從頭至尾它從未涉及參考系,形成了一個(gè)完備的體系,是一個(gè)新的概念,這也為解決光速運(yùn)動(dòng)時(shí)間的問(wèn)題提供了一個(gè)可能的方案。

        六、總結(jié)

        在這篇文章中,提到了參考系與場(chǎng)這兩種對(duì)運(yùn)動(dòng)的分析方式,自然,它們各有利弊,參考系更加符合人們對(duì)空間的認(rèn)知,但去只能分析宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng);而場(chǎng)雖然相對(duì)較難理解,但卻可以處理一切問(wèn)題。

        另外,再提一個(gè)需要特殊關(guān)注的問(wèn)題----在引力場(chǎng)中,平衡狀態(tài)是靜止或繞場(chǎng)源做圓周運(yùn)動(dòng),因?yàn)橹挥羞@樣,物體的勢(shì)才不會(huì)改變;直線運(yùn)動(dòng)時(shí),勢(shì)是必定會(huì)改變的。

        不論如何,場(chǎng)確實(shí)為我們解決光速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題以及尋找符合光速不變?cè)硖峁┝艘粋€(gè)比較可行的方案。

        參考文獻(xiàn):

        [1]程守洙,江之永.普通物理學(xué)第六版(上冊(cè)).高等教育出版社,2006.144,6.

        [2]張?jiān)?狹義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).北京:科學(xué)出版社,1979.4.

        [3]郝建宇.關(guān)于洛侖茲變換與光速不變?cè)硐嚆WC明.數(shù)學(xué)·力學(xué)·物理高新研究進(jìn)展,2000,9,344.

        作者簡(jiǎn)介:武嘉旗(1999-),男,漢族,山西太谷人,山西大學(xué)附屬中學(xué)學(xué)生。

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