研相吧 关注:197贴子:36,005

致老是抓住光速不变为前提不放的吧友

只看楼主收藏回复

百度


回复
1楼2018-02-28 23:37
    致老是抓住光速不变不放为前提的吧友:




    收起回复
    2楼2018-02-28 23:38
      @chb139graf2: 如果光子真有静止质量,那么光速不变立马就要被推翻,并且这种改变能被实验所检测到,但是质速关系、质能关系和基本粒子寿命等现象依然存在,光子有没有静止质量都不能左右这些已有的实验,这样就依然需要一个行之有效的理论去统一地解释这些东西。请问这时怎么办?
      @wolfskinman001 你也来说说。


      收起回复
      3楼2018-02-28 23:48
        @chb139graf2 : 如果光子真有静止质量,那么光速不变立马就要被推翻,并且这种改变能被实验所检测到,但是质速关系、质能关系和基本粒子寿命等现象依然存在,光子有没有静止质量都不能左右这些已有的实验,这样就依然需要一个行之有效的理论去统一地解释这些东西。请问这时怎么办?


        回复
        4楼2018-02-28 23:48
          光子只是粒子不是波,光速不来就是可变的
          (个人见解综述)
          光子确实有固定质量,一个光子等于两个中微子的质量。
          光子是粒子,不是电场波。光速本来就是可变的,麦克斯韦方程组确实错了,没有电磁波,磁场是根本不存在的,只有电场、动电场及其电场波。
          光子作为一对中微子结合成的中微子对螺旋子粒子,具有螺旋半径及螺旋角频率,光子转速等于光子的频率。
          光子在反栓过程中,先减速,后反向加速,如果不变速,则根本就不会存在光子的反射了。所以,没必要扎住光速不变不放,光速原本就是变的。
          抓住光速不变不放的是相对论及其维相者,而并非是反相者。
          电场,由极化中微子场组成,引力场由非极化的中微子场组成。所以,引力场和电场都是中微子场,只是极化中微子场主要传递电场力,而非极化中微子场主要传递引力。
          由于实际上只有只有电场物质存在,而没有对应的磁场物质存在,所以磁场是根本不存在的,所谓的磁场仅仅是动电场的特殊效应。这点比较容易解释。涡旋电场以及横向动电场实际就对应所谓的磁场。由此归系到动电场之中了。
          中微子,是由一对正、负微电子结合成的粒子,中微子只有一种,但具有三种速度形态,低速对应音速量级,中速对应光速量级,高速对应超光速两级并且远远高于地面光速。高速中微子穿透能力太强,多数粒子可被直接穿透,通过交换中微子直接透射而出,所以一般情况下根本检测不到高速中微子,碰一下就穿透去了,好像什么也没发生一样。而中速中微子,穿透力弱许多,由此比较容易被检测到,电场波波速实际上就是中微子振荡的均方根速率,引力波速也是这个速率。光子的速度之所以与电场波速相当,在于光子被激发发射后会冲入到中微子场中,很快就衰减到中微子场震荡的均方根速度了,因为冲击分化的结果,所以光子的速度保持略高于中微子均方根速率。
          光子走直线或曲线,但是电场波只按照惠更斯原理走球面,无所谓曲直。所以,光子根本不是电场波。两者的性质明显不同。光线从来不会回绕,但是电场波则一定会回绕。不论所谓的光波做多少衍射与双峰干涉实验,从来不会出现光线回绕的现象,除了慢反射之外。
          而且已经有超黑材料做成的楔形狭缝实验,证实光束通过狭缝后没有出现衍射。由此也就确证光子只是粒子不是波。
          其实,高速中微子在中途与其他中微子相撞,会部分结合成光子,由此,太阳辐射的高速中微子,中途会由于结合而转变为光子,从而造成数量减少,由此也就破解了太阳中微子神秘失踪的现象。中微子只有一种,具有固定的质量,等于两个微电子的质量。中微子比光子小,由此,中微子的速度当然可超越光速。
          中微子只是三种微子之一,它们分别是正微子、负微子和中微子。所有的粒子全部是正负微电子组成的,只是比例数量不同而已。电子中负微子多,正电子中正微子多,正、负电子中均有大量的中微子。由此,在微观结构上,也就对电子、正电子得到了解析。
          而正、负电子相遇并不湮灭,它们结合成了正负电子对,形成正负电子偶极子或者直接结合成核素,只所谓在正、负电子结合的过程中,会释放出光子,是由于在这个结合把释放的能量挤压碰撞给周围的极化中微子长了,并使四个中微子结合生成一对反向飞行的γ光子。而正负电子本身基本结合成了核素。
          实验上,所有正、负电子对的产生全部是在原子核附近发现的,而光子不过仅仅是剃光而把正、负电子对从原子核中砸出来而已,砸出一个核素,并分裂成一对正、负电子,而光子的能量就传递给了正、负电子,光子自身发生了裂解,变成了两个分立的中微子,退化到周围的中微子场之中了。这就是为什么单独的光子从来无法变成正、负电子对的根本原因。因为光子粒子仅仅是两个中微子的螺旋子,根本与正负电子不是同一个数量级。尽管高能光子的能量不小,但物质组分不够,变不成正负电子,差远去了。所以光子只是一种撞击原子核的子弹,而不是形成正负电子对的物质来源。只提供砸向原子核的撞击能量,提供不了铲除正、负电子的物质。所以,正、负电子都是原子核中的核素所提供的。而核素是构成质子、中子的最基本的粒子。917 个核素形成质子核,多一个正电子形成质子,其余部分有中微子填充,再结合一个电子形成中子,其实,中子就是918个核素,其余部分由中微子填充。中微子裂变,形成一个质子和一个电子,据说还释放出一个中微子,这点部分科学家坚持只释放出一个中微子,不过也许可能释放出反不止一个中微子。如果按照这个比例,则至少每个核素应当还能结合一个中微子。由此,中微子中除了核素之外不会少于918个中微子。质子中则有917个中微子。
          当然,微观上质子和中子的内部结构依然还是庞大的,由此,有人认为是由6个π介子构成质子核,形成一种对称的电性结构,有可能保持分数电荷。分数电荷的问题,并没有完全确证。但是从正负微电子及正、负微子的角度看,形成分数电荷当然是可能的。因为正、负电子的带电量并非是终极的最小带电粒子,只有正、负微电子才具有最基本的电量。所以也可看成是核素形成的基本团粒子结合了部分带电微子,组成带有分数电荷的结构粒子及组分。
          夸克在实验上从未有过直接的证据。而希格斯粒子汤,并非是物质的质量来源。因为所有的物质均具有惯性,均有确定不变的质量。所以,既有主流夸克模型是不可靠的,夸克小的多的中微子都早已被发现了,而夸克迟迟不露真容,说不过去的。
          质子并不能直接变成中微子,必须要结合一个电子及一个中微子,而中子更不能直接变成质子,必须要释放出电子及中微子,不存在其他变异形式。基本的核素是确定的,正负电子相遇不会湮灭,是千真万确的。在原子核大量的核素中,正、负电子对密集排列,天天遭遇与磕碰,如果正负电子一相遇就湮灭了,则所有的原子核全部早已冒烟变没了,我们美丽的地球只能化作一股青烟,飘渺到浩瀚无比的宇宙空间之中了。


          收起回复
          5楼2018-03-01 03:34
            麦克斯韦电磁学方程组要求光速不变。


            收起回复
            来自手机贴吧7楼2018-03-01 08:42
              假如将来测出光子确实有质量,那么到底是麦克斯韦方程组改写,还是相对论改写,或其它的,还不好说。说麦氏方程组改写也有些绝对,因为麦氏方程组有大量实验验证,毕竟实验才是才是第一位的,当然,若麦氏方程改了,则必然波及相对论甚至其它物理学原理。


              另外,若对拉格朗日函数密度改写,肯定要带来新的动力学方程,而且与麦氏方程组不同,这点是很显然的,麦氏方程组建立较早,是一个纯粹波动性的方程组,这点不像其它后来的方程(比如薛定谔方程、k-g方程、狄拉克方程等)一开始 是准备作为单粒子方程建立的,因而有其特殊性。
              但这儿还有一个逻辑问题,那就是修改拉格朗日函数密度的方法,也是要求符合洛变下拉氏函数密度的不变性,并保证结果满足能量-动量关系,也就是说,修正拉氏函数密度的方法本来就是基于光速不变的或曰基于狭相的。用基于狭相的方法去推翻了狭相的基础,有可能问题是出在狭相而不是麦氏方程组。


              我觉得,以后还得靠实验进展。


              收起回复
              8楼2018-03-01 09:07
                另外,关于光速不变,再解释一下。当然,我也不明白楼主所谓“抱着光速不变...”是何意思。


                1、首先,目前认为在实验上,光速不变是个实验事实。那些细节不再做纠缠和说明。
                2、光速为什么不变,数学无法说明,数学只能提供一种基于光速不变的几何学,但是没法说明为什么光速不变(而不是其它什么速度不变)。
                3、纯数学推证,可以基于空时间隔不变性,但是无法将光速作为一个物理量来合理的引入,因而无法得到通常所谓的洛变。那四个坐标,不能简单地把用调整单位的方式把c附会上去,因为c不仅带着量纲,还有大小,更关键的是,它还有物理意义,如果不在乎这些,把c仅作为一个参数这样引入,那么我也可以引入别的数,只要带着速度的量纲就可以,这样,实际上相当于并未最终导出这个变换;另外当你写下空时间隔不变式子时,这四个坐标的量纲是一致的,你调整x4的单位的时候,前三个坐标的单位也要相应调整。
                4、洛变是一种线性变换,空时间隔不变性作为原理,由初始条件和光速不变这两个条件来确定这个线性变换的各个系数,初始条件已经给出,就是两系的相对速度以及坐标原点、初始对表等条件;光速不变已经含在空时间隔不变性中去了,因为式子两端的第四项是c^2dt^2和c^2dt'^2,这不是乱写的,这是基于物理的,即光速不变,如果不是基于物理,而仅仅把c看出是一个数学参数,那么有什么理由认为物理世界中这个空时间隔是不变的呢?


                收起回复
                9楼2018-03-01 09:28
                  现在修改拉氏密度函数主要还是要符合狭相的一些关系,比如洛变协变性、保证能量-动量关系等,当然,一般来说,拉氏密度的定域性也要维持,在这个基础上,看看理论与理论、与实验间是否矛盾。拉氏密度的定域性和变换的群结构决定了玻色统计(对易)和费米统计(反对易)。


                  收起回复
                  10楼2018-03-01 10:13
                    电磁场在本质上是一个四维矢量场。这句话,请问这个本质你是怎么发现的?大家都是人,不是上帝,定义不了世界的本质,只能根据现象推测本质。


                    你想想看,如果真空光速改变了,不是常数了,电场和磁场还能合在一起表示成四维矢量场么?C如果不是常数了,C还能用自然单位制化成1吗?C都不能化成1了,四维还从何谈起啊。


                    同样的,如果真空中光速改变了,时间和空间还能合在一起写成(-1,1,1,1)的结构吗?宇宙的度规为什么不是(0111),(1111),(-1-111),(-11111)这些样子的? 偏偏就是(-1111)这样子?因为C是常数,所以闵氏时空中的ds^2是个不随坐标变换的标量,所以时空才能合在一起成为4维。如果C不是常数,ds^2他就不是个标量,那么闵氏时空就是个毫无意义的东西。(-1,1,1,1)也毫无意义。


                    收起回复
                    12楼2018-03-01 12:37
                      麦氏方程组推导光速,我觉得这个过程也没什么新意,大家都很熟,我以我就不写了。


                      麦氏方程,基于两个前提,1:诺特定律,2:高斯定律。这两个定律对应了物理学中的能量守恒,电荷守恒,和场的有源性。之后是基于实验结果的法拉第定律和安培定律。这些基础共同构成了麦氏方程,其中有一个坏了,麦氏方程就不成立。而同样,除了这些定律之外,其他任何条件改变,都不会改变麦氏方程的样子。这就话的意思就是说:在不改变其他条件,而仅仅认为光子有静质量,也就是电场和磁场有静质量而其他任何条件都不变的情况下。麦氏方程的样子是不会有任何改变的。


                      所以,仅仅认为电场和磁场有静质量,我们依然可以使用经典的机械波波动方程结合麦氏方程推导出那个C=1/根号(μe)的结论。一直到推导出C的具体数值以前,这个结论都没有任何的震撼性,因为绝大多数机械波在其传播介质中的波速都是一个常数,所以,电磁波在传播介质中的波速是一个常数并没有显示出比其他机械波有什么不同新奇之出。真正的新奇之处在于,我们是否可以认为,电磁波可以在真空中传播?


                      认为电磁波可以在真空中传播,这才是电磁波的新奇之处!这也才是狭义相对论的颠覆创新之处!而整个狭义相对论的基点也都是基于这个假设,之后与狭义相对论有关的一切理论,包括广相、闵氏时空、量子场论。QED、质能方程、迪拉克方程等等都是由“光可以在真空中传播”这一根棍子支撑起来的。


                      而光是否可以在真空中传播,这其实是一个永远无法被证明,也永远无法被证伪的东西,因为我们无法证明空间是真空的,所以我们也就得到真正的真空,也就无法证明光可以在真空中传播。但目前来说,我们假设光可以在真空中传播,可以使我们的公式最简单,计算最方便,理论最简洁。而且又没什么错,所以我们就暂时先这么假设认为着。


                      如果有一天我们发现光有静质量,在我们所熟悉的真空中的传播速度不再是一个常数了,那么我们所做的事情就只有一个:因为如上所说,麦氏方程与光是否有静质量无关,所以C=1/根号(μe)的正确性依然毋庸置疑,那么结论只有一个,我们要去垃圾堆里把以太漂移说给请回来。


                      收起回复
                      15楼2018-03-01 13:13
                        建议此贴加精,这里讨论的已不单是光速是否不变的问题,而且还有物理定律是否必须是四维协变的。


                        收起回复
                        来自Android客户端16楼2018-03-01 13:44
                          对于光速不变原理,无论是“真空中光的速率对任何观察者来说都是相同的”这样的表达,还是爱因斯坦的原话”光在空虚空间里总是以一确定的速度V传播着,这速度同发射体的运动状态无关。”在目前看来都是已经不再严谨的了。光的速度分为相速度和群速度,相速度在色散介质中最就可以超过c了,所以上面的光速一般是指群速度(速率)。但是,即使是群速度(速率),也已经被近年的实验所否定了。具体见:
                          论文原文:http://www.sciencemag.org/content/early/2015/01/21/science.aaa3035.full.pdf


                          论文摘要:
                          That the speed of light in free space is constant is a cornerstone of modern
                          physics. However, light beams have finite transverse size, which leads to a
                          modification of their wavevectors resulting in a change to their phase and
                          group velocities. We study the group velocity of single photons by
                          measuring a change in their arrival time that results from changing the
                          beam’s transverse spatial structure. Using time-correlated photon pairs 【we
                          show a reduction of the group velocity of photons in both a Bessel beam
                          and photons in a focused Gaussian beam. 】In both cases, the delay is several
                          micrometers over a propagation distance of the order of 1 m. Our work
                          highlights that, even in free space, the invariance of the speed of light only
                          applies to plane waves.


                          收起回复
                          17楼2018-03-01 13:55
                            回复拉格朗:时间能不能作为第四维,能!因为使用几何方式对物质的运动进行描述可以形象化。经典物理学中就常用简化了的四维(去掉了不发生变化的yz维)来描述运动。所以使用四维方法不是爱因斯坦的发明。不过这里的时间维不是ct而是vt而已。
                            从三维概念的形成来看,点的移动成线,线的移动成面,面的移动成体,都是在保留原来的情况下,而且是沿着直线移动。(是欧氏几何中的直线)。对于时间维,时间乘以速度后得到的量纲与其他三维相同了,但是没有保留原来的。这就是根本的不同,如果使用照相的方法保留了原来的图像,爱因斯坦的四维中的行程缩短就是把图像叠放。


                            收起回复
                            18楼2018-03-01 14:13
                              好了。争下去并没有什么益处了。总之c就是其值近似为 2.99792458×10^8m/s的一个普普通通的地位如普朗克常数和万有引力常数的普适的物理学常数,我管它是猴的速度还是马的速度。既于这个值怎么测出来,有很多实验方法,不同方法的区别仅在于实验的难易和精度的高低。既于一些人非要把它捆绑为它必须是猴的速度或者马的速度,那么请你继续这么认为好了。再有就是把基本假设改为从时空的几何性质(即度规)这个的角度去考虑,看似循环论证,但这种做法与以“光速不变为基础”具有以下好处:
                              1、相对论本来就是一套以研究时空的性质为基础的理论,所以其基本假设以时空的性质为基础更为自然。
                              2、可以很容易把狭相与广相联系起来。
                              3、具有很强的可扩展性,为探索新的理论提供可能的思考空间。


                              收起回复
                              22楼2018-03-01 15:43
                                tc与tv都是三维空间中的距离
                                均不可作为独立与三维空间的额外维,相对论错误的把一个三维空间中的距离放到三维空间之外,属于画蛇添足。
                                而洛仑兹变换则是削足适履,仅此而已。


                                收起回复
                                23楼2018-03-01 18:14
                                  相对论是为了解释测量出的数据与用理论计算出的数据不符合的一个依据拼凑数据为主要方法的理论。是把仪器的测量数据看作准确,反而去寻找能够让这些数据符合的度规的理论。是对时空的认识错误的理论。是把一切物质的运动速度都看成是光速的理论。


                                  收起回复
                                  来自Android客户端24楼2018-03-01 18:16
                                    交个朋友


                                    回复
                                    来自Android客户端26楼2018-03-01 21:49
                                      大致定性了解了小和尚的意思,从更一般意义上表达了光速不变。可惜数学不到家,无法自己推论。


                                      收起回复
                                      来自Android客户端27楼2018-03-02 09:07
                                        因为麦克斯韦在创建电磁学方程组时只是假设存在以太,而且坐标系在以太中静止,但是并没有确定以太是绝对静止的,所以如果在互作匀速直线运动的两个坐标系中,麦克斯韦电磁学方程组都成立,就不得不要求电磁波波速在这两个坐标系中都是常数,与相对运动无关。


                                        回复
                                        来自手机贴吧28楼2018-03-02 11:48
                                          唉!所谓应是洛变而不是伽变的原因是伽变不可能成为一个等度规的变换,除非有度规分量g_00是无穷大(因为其他三个已经认为是有限的了),而洛变是一个等度规变换。如果不要求等度规的话,那么神马变换都是可以的:


                                          收起回复
                                          29楼2018-03-03 14:51