我的解答
(1)光速不变:平坦区域内(假定没有物质)光的速度对于任何一个惯性参考系是一个常数。这个假定是来源于,物理学认为,
在任何慣性参考系内,物理学的定律是一样的。香凌居士给出的那个公式,是从麦克司伟方程推出来的电磁波传播的速冻。
很显然,如果你承认上面的原则(相对性原则),那你只能做出光速是恒定的结论。有一点你是正确的,不因光源的速度而
变化。
(2)如果:a,b两束光同向运动,那么a光测定b光速度为c,而b光测定a光的速度也为c。这可能吗?
答:这不可能。你的问题有问题。因为,如果你站在A光上测B光,那你首先要保证你相对于A光静止,可是根据相对论,
A光对你也有一个速度C,因此,你的实验在原则是是不可能的。
(3)或者是两个光源以光速运动,他们分别测得对方的速度为c。可能吗?
我不清楚你说的两个光源是怎样的在运动(特别是其相互运动),但是有一点是很确信的:光源一定是有静止质量的,有静止质量的
物体不可能以光速运动,因为这样它的质量会变成无限大。
(4)你的后面一部份,是在问什么是时间的相对性。
首先理解一个概念“事件”(EVENT)。它有四个坐标(t,x,y,z),在牛顿那里,他认为时间是一样的,所以就只剩下了三个
空间坐标。爱因斯坦觉得时间也是不一样的。这就是区别。上面已经讲了,选择光速度恒定不是因为你的那个公式。
物理学上有过一些实验(比如,麦克儿逊-莫雷实验),需要用光速恒定才能做出解释。至于光速恒定的直接检验,很不幸运的,
存在一个原则上的逻辑漏洞。
假定有两点A 和 B。 我们测定光速呢?用AB之间的距离除以一束光通过的时间。问题来了,距离很好测,那我们怎么知道
是多少时间呢?因为我们现在既不能相信牛顿,也不能相信爱因斯坦(我们在检验他们的理论)。我十点在A发光,你十点一秒在
B收到。可是,你怎么知道你的表十点的时候我就是十点呢?况且相对论指出,这种同时性是没有意义的。那怎么办呢?只有一个
办法,放一面镜子在B,用两倍的路程除以往返的时间。这样的实验做了很多,答案是,恒定的。但是,请注意,我们得到的
只是光来回的平均速度,称为 two-way light speed。
最后,绝对时间的概念其实是近代才形成的。在人类早期,对于时间的体会是对于变化的感知。如孔子的“逝者如斯夫,
不舍昼夜”,古代美洲人的时间观念就是循环。到了近代,特别是钟表的发明,使时间的概念绝对化了。
不同的地方可以定义不同的时间,比如宇宙学上可以把任何观测到宇宙均匀膨胀的的人记录的时间定义为宇宙时间。
一般情况下,时间是实数,但是在一些特别的质量附近(质量密集区),时间会变成虚数,我想大约就是黑洞了。这个我
就不是很懂了。
在任何慣性参考系内,物理学的定律是一样的。香凌居士给出的那个公式,是从麦克司伟方程推出来的电磁波传播的速冻。
很显然,如果你承认上面的原则(相对性原则),那你只能做出光速是恒定的结论。有一点你是正确的,不因光源的速度而
变化。
(2)如果:a,b两束光同向运动,那么a光测定b光速度为c,而b光测定a光的速度也为c。这可能吗?
答:这不可能。你的问题有问题。因为,如果你站在A光上测B光,那你首先要保证你相对于A光静止,可是根据相对论,
A光对你也有一个速度C,因此,你的实验在原则是是不可能的。
(3)或者是两个光源以光速运动,他们分别测得对方的速度为c。可能吗?
我不清楚你说的两个光源是怎样的在运动(特别是其相互运动),但是有一点是很确信的:光源一定是有静止质量的,有静止质量的
物体不可能以光速运动,因为这样它的质量会变成无限大。
(4)你的后面一部份,是在问什么是时间的相对性。
首先理解一个概念“事件”(EVENT)。它有四个坐标(t,x,y,z),在牛顿那里,他认为时间是一样的,所以就只剩下了三个
空间坐标。爱因斯坦觉得时间也是不一样的。这就是区别。上面已经讲了,选择光速度恒定不是因为你的那个公式。
物理学上有过一些实验(比如,麦克儿逊-莫雷实验),需要用光速恒定才能做出解释。至于光速恒定的直接检验,很不幸运的,
存在一个原则上的逻辑漏洞。
假定有两点A 和 B。 我们测定光速呢?用AB之间的距离除以一束光通过的时间。问题来了,距离很好测,那我们怎么知道
是多少时间呢?因为我们现在既不能相信牛顿,也不能相信爱因斯坦(我们在检验他们的理论)。我十点在A发光,你十点一秒在
B收到。可是,你怎么知道你的表十点的时候我就是十点呢?况且相对论指出,这种同时性是没有意义的。那怎么办呢?只有一个
办法,放一面镜子在B,用两倍的路程除以往返的时间。这样的实验做了很多,答案是,恒定的。但是,请注意,我们得到的
只是光来回的平均速度,称为 two-way light speed。
最后,绝对时间的概念其实是近代才形成的。在人类早期,对于时间的体会是对于变化的感知。如孔子的“逝者如斯夫,
不舍昼夜”,古代美洲人的时间观念就是循环。到了近代,特别是钟表的发明,使时间的概念绝对化了。
不同的地方可以定义不同的时间,比如宇宙学上可以把任何观测到宇宙均匀膨胀的的人记录的时间定义为宇宙时间。
一般情况下,时间是实数,但是在一些特别的质量附近(质量密集区),时间会变成虚数,我想大约就是黑洞了。这个我
就不是很懂了。