狭义相对论的前提与全速域狭义相对论理论模型的构建原则

基于笔者提出的弥聚子论的基本概念及其中对于主要反映超高速领域物质运动与时空之间关系的爱因斯坦狭义相对论(或称"高速狭义相对论")的尝试性拓展--预言了有可能显著存在于超低速领域的低速狭义相对论效应乃至有可能显著存在于超高速和超低速领域、同时涉及介于两者之间的常速领域的全速域狭义相对论效应,对爱因斯坦狭义相对论的前提进行了评述、质疑与修正,其要点包括:第一,指出了爱因斯坦在"以狭义相对性原理为前提"的名义下所做推导的前提超出了纯粹意义上的狭义相对性原理,它实际上隐含了独立且具有潜在局限性的"伽利略极限契合原理"和"线性时空变换假设";第二,指出了依据对电磁波运动的考察和狭义相对性原理而得出的光速不变原理在其意义和作用方面存在一定的局限性,而通过对实物体运动的考察则有可能获得等价于光速不变原理或较之更具普遍意义的能够作为狭义相对论前提的原理,从而有可能更深刻、更充分地反映狭义相对论效应的物理本质乃至引发狭义相对论的变革;第三,区分了光速不变原理与"固有常数光速个例性原理",指出了狭义相对性原理不仅寓于相关时空变换表达式的高度对称性之中,还必寓于其他与物理过程相关的原理之中;第四,依据前期研究成果对狭义相对论的前提进行了更新,即扬弃了光速不变原理并代之以先前提出的实物体运动存在速度上限和下限的"双极限速原理"及与之孪生的"双极限速质量-速度关联原理",并指出了在笔者所期待的狭义相对论的变革中恰当运用"伽利略极限契合原理"或将其推广为"洛仑兹极限契合原理"乃至推广为扬弃具体极限情形的"一般性极限契合原理"以及放弃"线性时空变换假设"转而依循"时空变换数学形式的开放性原则"的必要性. 在此基础上,通过在上限速单极近似下引入质量-速度关联原理,重新推导出了爱因斯坦狭义相对论中的洛仑兹变换关系式,明确了以质量-速度关联原理取代光速不变原理的推演步骤,并使得"光速不变"(或"上限速度不变")在爱因斯坦狭义相对论中由前提蜕变为推论. 继之,分别给出了上限速单极近似和下限速单极近似下质量-速度关系的唯象推导过程,并明确了低速狭义相对论和全速域狭义相对论时空变换关系式的构建原则. 这一工作使得全速域狭义相对论完备理论模型的建立又向前推进了一步.     

狭义相对论矛盾方程探讨

研究洛伦兹变换关系式与狭义相对论的关系,采用2种不同的方法分别揭示在狭义相对论中存在的矛盾方程.第1种方法是将坐标系S原点O和坐标系S′原点O′对应的参数值分别代入洛伦兹变换关系式x′=γ(x-vt)和x=γ(x′+vt′)中,得到矛盾方程;第2种方法是采用狭义相对论的结论"动钟变慢"的推导过程进一步重新推导,得到矛盾方程,从而证明狭义相对论在逻辑上是值得商榷的.     

论狭义相对论中的绝对性问题

讨论了狭义相对论的基本内容，揭示了狭义相对论中的绝对性内容。     

Einstein狭义相对论的创立与其科学哲学思想

本文通过对Einstein创立狭义相对论过程的哲学分析,阐述其狭义相对论的创立与其科学哲学思想的密切关系,说明Einstein的科学哲学思想对创立狭义相对论起了决定性作用.     

狭义相对论与麦克斯韦电磁理论的关系及其在电磁学中的应用

本文简要综述了狭义相对论与电磁理论的关系，先由麦克斯韦电磁理论出发，直接讨论电磁波的传播速度问题，从而自然地引出爱因斯坦狭义相对论的两条基本假设，再反过来用狭义相对论的观点来讨论麦克斯韦理论，最后，作为应用例子，讨论了运动系统中的电磁场的几个重要问题。     

狭义相对论的时空变换

本文探讨了狭义相对论的时空变换所要满足的条件,并给出了一定条件下两惯性系之间的变换式和相对论效应。     

关于狭义相对论中时空问题的讨论

狭义相对论明确指出同时性、时间和空间的测量是相对的,与物体的运动状态或与参考系的选取密切相关,并以此建立了相对论时空观.基于狭义相对论中时空概念的关联分析,讨论了解决时空问题的思路和方法,指出了＂同时性的相对性＂是理解和认识相对论时空观的基础,有利于解决大学物理教学的重难点问题.     

狭义相对论中的可变换假设与极限速率

指出了狭义相对论中除了相对性原理和光速不变原理之外隐含的一条重要假设--可变换假设.证明了可变换假设与极限速率假设的等价性,从而说明了"光速是极限速率",是狭义相对论的假设,而不是狭义相对论的结论,并且这个假设没有得到可信的实验证明.     

狭义相对论的逻辑不自洽问题和新伽利略时空观

科学理论需要在逻辑上自洽.分析了狭义相对论对高速运动的不稳定微观粒子寿命延长的解释,发现狭义相对论的解释否定了光速不变原理或相对论性时空观.进一步分析发现,在狭义相对论"时间膨胀"和"长度收缩"的推导过程中,观察系和被观察系的指定完全相反.这一现象说明"时间膨胀"和"长度收缩"不是狭义相对论的逻辑结果,狭义相对论的逻辑结论应该是"时间收缩"和"长度收缩"(或"时间膨胀"和"长度膨胀").在狭义相对论的理论框架内不能正确地推导出运动物体的横质量,在狭义相对论的框架内得出正确横质量公式的推导都存在逻辑或物理错误.因此,狭义相对论在逻辑上是不自洽的,相对论性时空观没有实验证据.现代物理学应该建立在以局部优势引力场为相对优越参照系的新伽利略时空观的基础上.从光传播媒介对应于局部优势引力场这一原则出发,解释了迈克尔逊-莫雷实验、菲索流水光速实验和光行差现象."运动质量"可由运动物体在受电磁场或引力场作用时受力的大小与该物体的运动速度有关得到解释.不稳定粒子寿命和物理时钟受各自的运动状态影响,也可以分别由粒子衰变和物理时钟依赖的具体物理过程受其相对于局部优势引力场的运动状态的影响来解释.     

论狭义相对论的实验基础

就狭义相对论有无实验基础，能否用实验来证实狭义相对论，时问膨胀、空间收缩的相对性是否存在，洛伦兹变换是相对的还是绝对的等一系列问题进行了分析和讨论，并得出了这样的结论：目前在文献中所能查到的实验没有一个符合爱因斯坦所提出的要求．这些实验只能证实时间膨胀是存在的并且具有绝对性，但不能证实相对论的正确性．     

关于狭义相对论的修正以及新引力理论的方案

相对论存在一定的局限性.狭义相对论适用于电磁的相互作用.没有强有力的证据显示狭义相对论也适用于其它3种基本相互作用.至少在弱相互作用中,中微子可能是超光速粒子.物理学需采取多种时间的定义,一种推广伽利略变换的时间值得进一步研究.广义相对论很大程度上是一种数学理论.作为物理学的引力理论,它存在很多基本缺陷.检验广义相对论一些天文实验,误差很大,需要重新分析.笔者将讨论一种新引力理论的方案.它的引力场方程与电磁理论的麦克斯韦方程十分相似.     

狭义相对论中常见问题的图解法

介绍了狭义相对论时空的一种新图示法，并用此图示法解释了诸如长度收缩、时间延缓等相对论效应；本方法具有简洁、直观的特点。     

狭义相对论矛盾方程探讨

文章中采用两种不同的方法分别揭示了在狭义相对论中存在的矛盾方程．第一种方法是将坐标系S原点O和坐标系S＇原点O’对应的参数值分别代入洛伦兹变换关系式x＇=γ（x-vt）和x=γ（x＇＋vt’）中得到矛盾方程锑二种方法是采用狭义相对论中结论“动钟变慢”的推导过程进一步重新推导得到矛盾方程．     

狭义相对论中的一个问题

在狭义相对论中,双生子问题是一个有趣而又有争议的问题。与此类似,本文除讨论双生子问题外,又提出一个像皮筋问题。     

狭义相对论“矛盾方程”不矛盾

指出了《狭义相对论矛盾方程探讨》一文的分析错误,根据洛伦兹变换,经过严格推导和分析,否定了原作对推导结论的分析,阐明狭义相对论不存在矛盾方程,"动钟变慢"的结论是正确的.     

浅谈狭义相对论的起源及成就

相对论在二十世纪的物理学中起了重要作用,它使人们的有些观念发生了根本的改变。在此就狭义相对论产生的原因及其成就进行一些探讨。     

洛仑兹变换与爱因斯坦狭义相对论

论述了在洛仑兹变换下光速不变、电磁学中麦克斯韦方程的形式不变、力学中牛顿运动定律形式不变，因而证明了洛仑兹变换与爱因斯坦狭义相对论的关系。     

与工科生谈谈怎样认识“狭义相对论”

大学工科《普通物理学》“狭义相对论基础”这一章，是近代物理学这部分知识的重点和难点．根据多年的教学经验，对迈克尔逊—莫雷实验进行了进一步的阐述，为使学生对光速不变原理有更深理解；对时间延缓效应公式△t=τ/√1-（v/c)^2进行了讨论，引导学生从实验的角度认识到时间延缓的客观性，从而牢固树立起狭义相对论的时空观；最后，从动力学方面进一步对牛顿运动定律与狭义相对论进行了比较，以帮助学生更全面地认识狭义相对论．     

狭义相对论中的时间测量问题

讨论了狭义相对论中如何测量时间以及这种测量时间与信号接收时间之间的区别，指出了时间膨胀习题中的一个常见的错误并给出了正确的解答。     

爱因斯坦科学创新在狭义相对论教学中的地位

论述在狭义相对论的教学中,突出爱因斯坦在观念、思维、理论、方法、应用理解、归纳上创新的科学方法,达到知识传承和能力发展创新教育教学双重效果.