时空可变系多线矢世界分享 http://blog.sciencenet.cn/u/可变系时空多线矢主人 演绎矢算研究高速运动且有相互作用的问题所不可缺少!

博文

住得越高,老得越快吗?

已有 4362 次阅读 2010-9-27 22:06 |个人分类:物理|系统分类:论文交流

住得越高,老得越快吗?

美国科罗拉多州国家标准与技术研究院物理实验室华裔科学家詹姆斯?周钦文(音译)引领的科学家借助以单粒铝原子为基准,精准度为每37亿年误差不超过正负1秒的超级精准的原子钟,在桌面上验证相对论。
他们做了如下的两项实验:
1.把摆放整台铝原子钟的桌子用液压千斤顶平稳升高33厘米,结果发现,升高后的铝原子钟所显示的时间比未升高的桌面上的另一台铝原子钟所显示的时间,有每79年快900亿分之一秒的差异。
2.对铝原子钟内的铝原子施加不断变化的电磁场,使铝原子快速往复运动,结果显示运动中的铝原子钟所示时间慢于静止铝原子钟。

却要依照实验结果,推断得出:住得越高,老得越快。

实验结果发表于2010年9月24日出版的《科学》杂志。

实验结果,确实验证了由狭义相对论,关于不同牵引观察系间时间的差异。但是,由此而推断得出:住得越高,老得越快,就重复地犯了造成所谓“孪生子徉谬”的错误。

通常有人对《狭义相对论》的“洛仑兹变换”,仍会引用所谓“时间减慢”、“长度缩短”。但因此却产生了所谓“孪生子徉谬”,而不能自圆其说。

这是源于迈克尔逊实验表明:对于光,经典力学的伽利略变换不成立。
为解决此此问题,洛仑兹提出运动物体有所谓“长度缩短、时间延迟” 的假,导出洛仑兹变换,而能符合实验结果。但却引出一系列悖论,不能自圆其说。

爱因斯坦采用4维时空位置矢量的“闽可夫斯基矢量”,就可不用所谓“长度缩短、时间延迟”的不实设想,而直接导出能符合实验结果的洛仑兹变换。再加上大量高能粒子的实验设计和结果分析。因而,认识到:对于高速运动物体,必须采用4维时空矢量表达。
但是,所谓“长度缩短、时间延迟”的不实设想还是被爱因斯坦写进了“狭义相对论”,使得许多人甚至以此批驳“相对论”。

实际上,不同4维时空牵引观察系之间的这种变换规律只是表达同一个4维时空位置矢量,在各不同4维时空轴矢系中各个分量间不同的变换关系。它与3维空间的“转动变换”只是表达同一个3维空间位置矢量在各不同3维空间轴矢系中各个分量间不同的变换关系,完全班类似地,在本质上并无任何差别。经过变换,位置矢量并无任何变化。
对3维空间位置矢量,不能因为各个分量在不同轴矢系的变换关系而发生的变化,就误认为认为是3维空间位置矢量在各自轴矢系发生了“伸缩”。
同样,对4维时空位置矢量,也不能因为“时空”各分量在不同轴矢系的变换关系发生的变化,就误认为是4维时空位置矢量,甚至时间和空间在各自轴矢系都发生了“增减”‘
在各个4维时空轴矢系中,同一个4维时空矢量的各个分量,都并无改变,时间和空间的大小都无变化。 
实际上,在各自轴矢系,即:时间既不减慢;长度也无缩短。
当从一个4维时空轴矢系转换到另一个4维时空轴矢系,“时空”各分量会按“洛仑兹变换”发生改变,而当返回到原有轴矢系时,就会按“洛仑兹变换”发生相反的改变,而最终结果,与不在轴矢系间,往返转换的情况,并不会不同。
因此,所谓“孪生子徉谬”,实际上,也是并不会存在的。而这种所谓悖论就恰好只是对“洛仑兹变换”的如上误解。

实际上,在不同参考系[基矢系]、[基矢系’]和[矢r]、[矢r’]各分量间,的变换都可用两参考系间牵引位置1-线矢[矢r*]的“方向余弦”:
P*a = r*a/r*, ;a=0, 1, 2, 3,  p*={P*a^2,a从0到3求和}^(1/2)=1, 
P*(0)=1/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2), 
P*(j)=i(r*(j)/c(3))/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2), j=1,2,3, r*(j)=i c(3)t*,
[矢r*]的模长r*=ic(3)t*(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2), 
表达为:
t’=(t-i(r*(j)r(j)/(c(3)^2t*t),j从0到3求和)/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2), 
r’(j)=(-r*(j)t+r(j)+(r*(k)r(l)-r*(l)r(k))/(c(3)t*)) /(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2),
jkl=123循环,

当r*1=r*(3); r*2=r*3=0, ,就,也才,简化为:
t’=(t-i(r*(3)r(3)/(c(3)^2t*t))/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2),
r’(3)=(-r*(3)t+r(3))/(c(3)t*)) /(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2),

    只是对于惯性的牵引运动,才也可由两参考系间牵引速度1-线矢[矢v*]的“方向余弦”:
P*a = v*a/v*, ;a=0, 1, 2, 3,  p*={ P*a^2,a从0到3求和}=1,
P*0=1/(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2), 
P*(j)=i(v*(j)/c(3))/(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2), j=1,2,3, 才,也即,表达为:
t’=(t-i(v*(j)r(j)/(c(3)t*)^2),j从0到3求和)/(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2), 
r’j=(-v*(j)t+r(j)+(v*(k)r(l)-v*(l)r(k))/(c(3)t*)) /(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2),
jkl=123循环,
    只是当v*1=v*(3); v*2=v*3=0, ,才,也就,得到通常的洛仑兹变换。
t’=(t-i (v*(3)r1/c(3)))/(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2), 
r’1=(-v*(3)t+r1) /(1-(v*(3)/c(3))^2)^(1/2), r’2=r2, r’3=r3, 

第1项实验,实际上,是对
t’=(t-i(r*(3)r(3)/(c(3)^2t*t))/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2),的检验。

而第2项实验,实际上,就应是对
t’=(t-i(r*(3)r(3)/(c(3)^2t*t))/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2),对t*的微分,即:
dt’/dt*=(dt/dt*-i((r(3)dr*(3)/dt* + r*(3)dr(3)/dt*)/(c(3)^2t*t) 
+i(r*(3)r(3)(2c(3) t*td (3)/dt*+ c(3)^2(t+ t*dt/dt*))
/(c(3)^2t*t)^2)/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(1/2)
+(t-i(r*(3)r(3)/(c(3)^2t*t))(dr*(3)/dt*/(c(3)t*)-r*(3))/(c(3)t*^2))
/(1-(r*(3)/(c(3)t*))^2)^(3/2),的检验。

而它们也都只是在不同4维时空轴矢系中的变换关系,在各自轴矢系,时间既不减慢;长度也无缩短。
也都不是:住得越高,老得越快。


https://blog.sciencenet.cn/blog-226-367596.html

上一篇:李明博制裁伊朗受到奥巴马表扬,却被国民讽刺热议
下一篇:对孔玲小姐回复的回复
收藏 IP: .*| 热度|

4 曹广福 吉宗祥 杨正瓴 李学宽

发表评论 评论 (2 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-3 10:11

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部