广义观测相对论:时空在爱因斯坦广义相对论中为什么弯曲?(上篇)——GOR理论的建立

“观测相对论”(observational relativity, OR),基于不同于爱因斯坦狭义相对论之逻辑前提,却导出了形式上与洛伦兹变换完全相同的“广义洛伦兹变换”,概括统一了伽利略变换和洛伦兹变换,揭示了物理学不同观测体系之间以及不同理论体系之间的对应关系,赋予玻尔对应原理更为普遍的意义.本文基于OR理论和玻尔对应原理,建立“广义对应原理”;进而,基于“广义对应原理”,将OR理论由惯性时空推广至引力时空,将爱因斯坦广义相对论由光学观测体系推广至一般观测体系,最终,建立起与爱因斯坦广义相对论同构一致的“广义观测相对论”(general observational relativity, GOR). GOR理论为我们带来了有关爱因斯坦广义相对论的全新认识：时空并非真地弯曲——客观真实的时空是不会弯曲的;与一切观测上的相对论性现象一样,所谓“时空弯曲”,并非客观的物理现实,而是观测局域性所致之观测效应. GOR理论概括统一了牛顿万有引力论和爱因斯坦广义相对论两大理论体系. GOR理论中,牛顿万有引力论和爱因斯坦广义相对论皆霍金言下之局部理论(partial theory),分属不同观...     

广义观测相对论:时空在爱因斯坦广义相对论中为什么弯曲?(下篇)——GOR理论与科学预言全文替换

“观测相对论冶(observational relativity, OR),基于不同于爱因斯坦狭义相对论之逻辑前提,却导出了形式上与洛伦兹变换完全相同的“广义洛伦兹变换冶,概括统一了伽利略变换和洛伦兹变换,揭示了物理学不同观测体系之间以及不同理论体系之间的对应关系,赋予玻尔对应原理更为普遍的意义.本文基于OR理论和玻尔对应原理,建立“广义对应原理冶;进而,基于“广义对应原理冶,将OR理论由惯性时空推广至引力时空,将爱因斯坦广义相对论由光学观测体系推广至一般观测体系,最终,建立起与爱因斯坦广义相对论同构一致的“广义观测相对论冶(general observational relativity, GOR). GOR理论为我们带来了有关爱因斯坦广义相对论的全新认识:时空并非真地弯曲——客观真实的时空是不会弯曲的;与一切观测上的相对论性现象一样,所谓“时空弯曲冶,并非客观的物理现实,而是观测局域性所致之观测效应. GOR理论概括统一了牛顿万有引力论和爱因斯坦广义相对论两大理论体系. GOR理论中,牛顿万有引力论和爱因斯坦广义相对论皆霍金言下之局部理论(partial theory),分属不同观...     

宋代超新星爆发事件与光速不变原理

光速不变原理包含两点内容:1)光速与光源运动无关;2)光速不依赖于观察者所在参考系,文中讨论了这两点之间的区别.指出了宋代超新星爆发事件只能为证明“光速与光源运动无关”提供参考,而不能证明整个光速不变原理.澄清了对光速不变原理的一些不清晰的认识.     

变质量系统相对论性万有 d''''Alembert 原理的各种形式

研究了变质量力学系统在相对论情况下的万有ｄ′Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理,给出了变质量力学系统相对论性万有ｄ′Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理的各种形式。     

谈光速不变原理及其解析方法

由于人们缺少高速运动的实践，大多数人接受光速不变原理是勉强的．本采用速度的传统定义．即路程与时间的比值．以洛化兹变换，求得光速不变原理．旨在使人们更容易的认识狭义相对论的这一基本原理。     

变质量系统相对论性万有d′Alembert原理的各种形式

研究了变质量力学系统在相对论情况下的万有ｄ′Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理,给出了变质量力学系统相对论性万有ｄ′Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理的各种形式。     

普通情况下的多普勒效应表达式

考虑到波源和接收器相对于介质同时沿不同方向运动，推导出普遍情况下的机械波多普勒效应表达式．基于爱因斯坦的相对性原理和光速不变原理，利用狭义相对论的时间膨胀公式，推导出光在真空中的多普勒效应表达式．这一推导方法简单明了，物理概念清晰．最后给出了应用多普勒效应表达式的两个实例．     

转动变质量系统的相对论性Hamilton原理

建立了转动变质量质点的相对论性动力学方程,构造转动变质量系统的相对论性动力学函数Ｔ＊ｒ,给出转动了变质量系统的相对论性Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理。     

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.     

流体的相对论效应

以相对论原理为基础,在对流体力学基本公式化简的前提下,提出了流体的相对论效应现点,从而为与流体运动有关的问题的求解简化提供理论基础．     

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．     

引入磁场的一种新方法

应用电荷不变性原理和狭义相对论原理,讨论了相对运动对电荷相互作用的影响,揭示了磁效应的实质,指出,运动电荷间的磁相互作用,实际上是电磁场在相对运动中的特殊表现。     

洛伦兹变换式的一种推导

基于传统文献利用线性变换和间隔不变性导出相对论时空坐标变换关系,但对变换式y'=y,z'=z均未加证明,提出了另一种洛伦兹变换式的推导方法,从两个不同惯性系∑和∑'同时观测同一事件P,利用光速不变原理,导出了在不同惯性系中的特殊洛伦兹变换式和一般情况下的洛伦兹变换式,并说明了一般情况下的洛伦兹变换式转换为特殊洛伦兹变换式的条件。     

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。     

相对论——一个深含哲理的自然科学理论

相对论具有深刻的哲学内涵，它作为一种哲学观对人们的思维产生着深刻的影响。相对论与辩证法之间的默契表现在：它们产生的基础是相同的，它们的创立都离不开紧密联系着的物质、运动及时间和空间构成的系统；它们都是科学思维和批判性逻辑思维的产物；相对性原理深含在唯物辩证法的规律之中。相对性原理深化了人们对科学发展观及创新的认识，对社会进步具有不可估量的深远影响。