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李启山--相对论

2017-06-14  私有资料

相对论最终结论与宇宙是个压力系统的判断

李启山1*,冷涛2,李容毅3

(1,2,3北京博略太生能源技术研究所,101500)

 

摘要:本文,以阐明的介质波多普勒-斐索效应光速不变定律,说明了不存在量子形式的非介质波;在阐释相对论最终结论的同时,阐明了介质传播光的光压,以及判断的说明了宇宙是个压力系统,从中明确了弱物质、弱物质层、系统力学及其所研究的对象.

关键词: 弱物质,弱物质层,密闭力系统,压力系统,系统力学.

 

1.    引言

相对论,是针对于物体在相对运中的变化现象进行研究,以争取掌握其中的物理性质和变化规律提出来的理论.那么,为什么爱因斯坦在表明光速不变原理的同时要强调他的有质量波能量理论(E=mc2)与无质量和无介质的量子能量理论(e=hν)不同?我们围绕这个问题的探讨,了解到了相对论最终结论推翻了量子假说,使对光的解释恢复到了惠更斯时代的解释. 而在具体的研究工作方面,我们是以分析多普勒-斐索效应与介质的必然联系作为的突破口,从而理解了爱因斯坦阐明的不存在超光速的意义,以至在延伸发展方面,基于相对论最终结论,阐明了介质传播光的光压,并且,依据阿基米德原理和帕斯卡定律以及多普勒效应介质因子(P/ P),判断的说明了宇宙是个压力系统,从中明确了弱物质、弱物质层、系统力学及其所研究的对象.

2.    多普勒效应与量子假说

介质中波速V的快与慢,是由介质的特性所决定.而这一特性,主要取决于介质的内压强P. 则在总的趋势上,P=0时,V=0. 另外,波源与介质的关系是借用的关系,观察者通过介质接受波与介质的关系同样是借用的关系. 所以,无论是波源在介质中运,还是观察者在介质中运,或者波源与观察者在介质中相对运,由于不能够改变介质的内压强P,则同一介质决定的波速不会改变. 不过,波源相对于观察者接近运时,使观察者在单位时间内接受频率的效率要提高,由此发生的多普勒效应会使观察者接受声波的频率增多,则在斐索效应方面,使观察者看到频率增高的出现的是紫移.

我们为了表明多普勒效应与介质的力学性质有着必然联系,将P与P的比值(P/ P)作为多普勒效应介质因子,代入运算式中来表示不可以忽略的介质在这里发挥作用的关系:

F=(P/P).Vf /(V-υs).     (1-1)

 


*E-mail: lqs515@sina.com

式中f为波源频率;Vf /(V-υs)为波源以一定速度υs在介质中接近观察者运时观察者接受频率F增高的运算式.

通过(1-1)关系式不难看出,(P/ P)不变时,介质传播波的速度V不变,发生的多普勒效应的效果Vf /(V-υs)不变,在(P/ P)=0时,Vf /(V-υs)=0,反映出了介质发挥作用的规律. 由于光波与声波共同遵守于这一规律,因此,对这一规律,可以称之为介质波多普勒-斐索效应光速不变定律. 这样,再来理解爱因斯坦阐明光速不变原理和不存在超光速的意义,也就清楚了,在相对运中,如果光是一份份辐射形式的能量由发光体传播到地球的非介质波,就得必须满足于速度合成定律原理的解释,也就是必须满足于由体发出光的速度与体的速度之合要大于相对静止时两点间传播的光速这一解释,量子理论才能够成立. 问题是,在多普勒-斐索效应中不发生超光速,所证实的结果是:只要存在着多普勒-斐索效应,就不存在非介质波.

3.    相对论最终结论与系统力学 

爱因斯坦经过研究光速不变原理,最终认识到了不存在非介质波.而这一观点上的转变,使他在广义相对论中明确了等效原理的同时,基于牛顿发现地球集聚在地心的最大重力对应的中心点是个零物质点(简称重力对应零物质点运)之后,以提出来的“难以将引力定律推广到物体(如地球)中去 [1]、“空间结构或许是静止的以太、重力或许就是靠以太某种方式传播的”[2],阐明了一种以结构性分布形式充满整个空间的类似于空间的物质对重力在发挥着作用,通过避开在以太问题上的争议,继承了牛顿的“空间结构”这一对空间内填充物及其分布形式的探讨,有所修正的阐明了这种类似于空间的物质在空间分布的结构形式上并不是静止的,属于弯曲在了体的周围,同时预言了这种物质如同光一样可以产生波(引力波).从中,他除了阐明了“空间弯曲”和在力争解决牛顿发现的“重力对应零物质点运”涉及到的力学因素和力学规律这个问题上提出了一些看法,以及通过确立的等效原理解释了力学相对原理或相对静止之外,使对光的解释恢复到了惠更斯时代的解释. 因此,采取实验去证明爱因斯坦所说的物质,再来说明这种物质是传播光的介质,也就清楚了实际意义上的引力波、电磁波,即是光波.则介质传播光的光压为:

PW= KEρν         (1-2)

式中PW为压;K常数;E为照度;ρ为介质密度;ν为频率.

而我们通过研究相对论最终结论,对牛顿以及爱因斯坦在“空间结构”以至“空间弯曲”探讨方面表明的类似于空间的物质深入研究,认为这种物质充满整个空间形成的是个密闭力系统.这样,通过阿基米德(公元前287-212)发现地球这个物体内部向外作用的力(浮力)属于发现了整个宇宙由其中心向外延空间的作用力,和帕斯卡(1623-1662)发现密闭力系统内向各个方向传递着均等压强属于发现了密闭力系统是个压力系统,以及依据于如前所述的(P/ P)=0时Vf /(V-υs)=0,判断的来说明宇宙是个压力系统,也就说明了,空间中对重力发挥作用的物质,同时又是传播光的介质,而这一介质,只有处在了压力状态下形成的是个压力系统,相对运中的光速才能够保持不变. 进而也就说明了,对粒子以及原子能够施加压力作用的这种物质,在广义上是以结构性分布式充满了整个空间,其狭小区域内无核,属于好比融化了身体的同样具有质量的弱物质,--弱物质与体同一体运形成的层面分布形式是这个物体的弱物质层,用“场”或“空间弯曲”这些概念去概述它,不利于了解物质以及物体的具体存在形式. 而我们为了便于展开今后的研究工作,确立了一门新的学科:系统力学.

系统力学,在狭义上,是对充满整个空间的弱物质形成的密闭力系统与狭小区域内有核的粒子彼此之间的相互作用是如何形成的物体(如原子、分子或星体、星系)这一力系统以及在物体内部或物体之间发生静止、线性位移及非线性位移所涉及到的力学因素和力学规律进行系统研究的一项综合性课题;在广义上,也就是在自然科学研究领域,通过放弃“场”或“空间弯曲”这些不利于了解物质以及物体存在形式的概念,直接对物体这一力系统展开研究,以此来推统一科学的发展.

4.    结论与讨论

只要存在着多普勒-斐索效应,就不存在非介质波;介质传播光的光压为:PW= KEρν;宇宙是个压力系统;直接对物体这一力系统展开研究,也就进入到了系统力学的研究阶段,将会形成统一科学的发展.在这一发展中,我们正在进行的通过测量真空条件下一物体密度不同时重量不同这一量值来掌握弱物质对物体浮力作用的性质和弱物质分布密度的这项实验,即将完成,届时来报道所测量到的系统力学基础数据.

 

参考文献:

[1]、s.p.parker.Editor Chuef:'ENCYCLOPEDIA OF PHYSICS  MeGraw-hill Book Company,1983;《物理百科全书》翻译组译,责任编辑王昌泰,北京科学出版社,第2板,1996, 1317.

[2]、I. Asimov:' S GUIDE TO SCIENCE, Basic Books, Inc., New York, 1972;何笑松等译,北京科学出版社,第2板,1979,151~160.

2008/06/01


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