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有关中微子问题专题之三(ND3)

(2012-10-25 11:31:08)
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杂谈

分类: 审视现代物理学主流

—我们应当怎样解读狭义相对论

                          作者  苟文俭

摘要:把狭义相对论视为普适真理,特别是当今主流社会对其宗教似的追捧信仰,已经对物理学及人类认识构成了深远的负面影响,不仅形成了诸如超光速就可能形成“时空隧道”、牛顿力学不成立等等这些显而易见的荒唐错误,也还严重禁固了人们离开狭义相对论对未知的探索,这无疑是当今物理理论仍至人类科学的不幸。

物理理论,摈弃离开描述对象实在性存在的形式化解读,在物理学需要革命性突破的今天尤其重要。

                                                 

对狭义相对论,以下仍都用它的英文缩写“SR”表示。

对有静止质量存在物的运动描述,SR有一系列与实际相符的成果。SR的形式化表述也简洁漂亮;它的起点及表述语言与牛顿力学完全不同,但又能自然回到牛顿力学。在对现实世界认识观念的革命性突破方面,SR也有着功不可没的贡献。这些都表明,作为物理理论SR非常成功。

(一)

那么,SR到底是什么样的成功理论?它是现实世普遍适用的普适真理吗?

要回答这种认识SR的问题,首先就要确定SR的边界条件是什么,这就需要弄清楚光是什么、真空中的光速为什么是绝对的、什么是固有质量及运动质量,等等这些与SR描述对象相关的基本问题的实在性内容到底是什么。但所有这些问题,当代主流物理理论却甚么也不能说。因此,对上述关于认识SR问题的回答,当代物理理论就只能从形式化的数学表述去考虑问题,对SR就形成了主要是如下三个方面的解读,由于其依据是单纯的形式化数学表述,本文就称是SR的形式化解读

1、是在现实世普遍适用的普适真理。

2、是关于时空相对性的理论,对现实世界的因果性给出了由真空光速构成的界限。

3、否定了牛顿的绝对时空观,证明了牛顿力学不再成立。

如本文()所述,与SR描述对象相关的上述基本问题,IV模型就具体给出了十分明确的实在性内容:(1)光子就是在真空以act的可动方式持续转移物质a时,把一些Q组织成起来的形变Q集团(2)光速c量度的是物质转移的固有方式;(2)固有物质就是在粒子V集团聚集的形成了粒子各向同性存在的aiSR描述的运动物质,则是存在物所有固有物质ai与转移物质act混合而成的混合物质

这些基本问题实在性内容就自动给出了SR的边界条件,由此也就可以对它做有别于形式化解读的另外的不同解读,对此本文也就是对SR的实在性解读

(二)

在对SR的实在性解读中SR的形式化解读截然不同的首先是如下两点。

1、由于SR成功在于对混合物质存在的描述,并不是对静态物质或转移物质存在的描述。因此,SR并不是描述现实世界所有一切的普适性真理,它并不具有普适性。

该论题的论据是:SR不能对静止存在物的力作用平衡做有效描述,也不能对一切以光速运动的物理现象做任何有意义的描述,这是因为它既不能描述只有静态惯性物质的存在,也不能描述只有转移物质的存在。同时,SR也不能描述热力学系统及微观粒子的物质波,深入到了粒子内部空间,它也不能理解诸如粒子自旋这种粒子内部可动性的物理过程。这是因为它描述混合物质存在的前提是物质转移的固有方式(光速不变),这是完全确定的,只能使用确定的形式化表述,因此不允许转移物质存在任何可几性。

2由于光速c量度是转移物质的固有存在,这当然就不是现实世界因果性的界限

与事件发生的过程相联系时,因果性讲的是某些事件(原因事件R)、在直接或间接形成另外的事件(结果事件E)时,R发生在先,E发生在后。“时空隧道”的意思是:如果有超光速运动,E就会先于R发生。显然,“时空隧道”就隐含了这样的假定:(1)R形成E都实现于物理场的传播;(2)物理场传播,是构成因果性的极限

但现实世界实际的普遍事实是:

1、除了由物理场传播构成的事件外,如宇宙演变,生物进化等等,实际大量从RE因果性,都与光速无关,即从RE因果性过程并不都受物理场传播的限制。

2、如人的大脑瞬间就可以思考一百多亿年的宇宙、计算机也可以模拟几十亿年前的地球环境等等,由于人类大脑及计算机也属于现实世界的一部分,即在现实世界,从RE因果性过程实际都可以远远超过光速。

由此即可以有这样的合理结论:物理场传播并非现实世界因果性的界限,即使RE因果性过程超光速,仍然是R先于E发生,绝不会生成所谓的“时空隧道”。

(三)

在对SR的实在性解读中,也还有如下与形式化解读完全不同的重要内容。

1、在时空的普遍意义上,SR并非是关于时空相对性的理论。

由于SR描述的是混合物质存在,它的时间变慢和空间减缩,也都是有混合物质的存在物运动的时钟变慢了,可测量长度变短了,都只属于混合物质存在的属性,这与普遍意义上的时空显然是两回事。对同一存在物,如果它的转移物质多少不同,相对于真空“点”的运动速度就不同,它存在的时空特征也就自然不同,这与该存在物之外的时空毫不相干,也绝非任意物质与时间、空间之间的普遍关系。

即在时空的普遍意义上,SR并非是关于时空相对性的理论。

2、绝对时空仍然是存在的事实,SR与牛顿力学之间并无相互论证的逻辑关联。

牛顿力学以惯性定律为描述基础表明,它描述的只是静态的惯性物质存在。这也是牛顿力学可以把物质存在抽象为一个质点的根本原因。

如果真空各“点”本身可动且非等同,也就绝对不会有真空中的光速不变。光相对于真空的运动具有绝对性,这就表明真空各“点”本身等同且绝对静止,即真空“点”本身、也即真空Q本身就是一个静止的优越惯性系。

由此就可以确定:光速不变证明了真空Q本身是绝对静止的,即证明了牛顿的绝对时空是真实的存在。实际上,不论是人们的生存活动,还是更普遍意义上的理论研究,对不考虑转移物质的存在,所有现象就都是发生在牛顿的绝对时空,遵循的也都是牛顿力学规律。对惯性物质存在的描述,SR从来就没有取代过牛顿力学。而且,牛顿的绝对时空陈述的是普遍意义上的时空,与混合物质存在的属性无任何关联。SR与牛顿力学描述对象各不相同,它们是前提与基础完全不同的形式化体系,并无相互论证的逻辑关联。因此,SR根本不可能对牛顿力学的对错做出有意义的判断。

(四)

SR描述混合物质存在的前提是转移物质的固有存在,它用速度量度的混合物质存在的可转性、当然就只能相对于转移物质的固有存在而言才有意义。因此,SR描述的相对速度,就都应当是相对于静止真空“点”位置的速度

但创建SR的爱因斯坦则认为:现实世界没有优越的惯性系,所有运动的惯性系都是平权的,SR描述的相对速度可以是任意值。由此对SR就必然形成了如下的逻辑学缺陷:

1、光速不变原理以真空“点”的绝对静止为基础,而相对性原理则是以任意惯性系为基础,这就使SR的形式化体系有实在性基础相对立的逻辑学缺陷

设想:若有一对AB双生子,A乘宇宙飞船,他相对于真空“点”本身的速度为vB不乘宇宙飞船,他相对于真空“点”本身的速度为零,他们之间自然就不存在所谓SR的“双生子佯谬”了。容易理解,也正是因为SR有上述描述基础的逻辑学缺陷,才导致了“双生子佯谬”等的一系列悖论。

2、在不同惯性系,物理规律表述形式不变,但运动速度可以不同。如此在SR的表述中,同一存在物的运动速度取值、也包括质能转换在内的所有结果也就都可以是任意值。但在高能粒子实验中,我们实际都只能选择体系的质心这一个惯性系,计算才能与实验符合得很好。这就直接导致了SR的理论基础与实际应用之间并不一致的逻辑学缺陷。

如果我们尊重真空“点”本身是一个静止的优越惯性系这一事实,只选择静止真空“点”的参照系确定SR的运动速度,对相对性原理做如此简单的修正,不仅能够自动除消上述那些逻辑学缺陷,而且不论是形式化表述及对表述结果的理解,就都变得更简洁明了。

理论有如此优越的简单美,我们何乐而不为呢?为什么非要死守爱因斯坦制定的戒规、把相对性原理及光速不变原理的实在性基础对立起来呢?

(五)

在当代的理论物理研究中,SR的形式化解读还形成了如下两个非常突出的有害表现:

1、-些理论家们完全无视SR描述的仅仅只是特定的混合物质存在,他们只从形式化表述方面认准了SR带来的观念的革命性突破,以及描述混合物质存在的成果,把SR看成似宗教教义,拒绝、甚至反感对SR的任何质疑,完全忘记了SR也是一个需要发展的物理理论。

2、另一些理论物理研究者发现,在普遍意义上SR的许多论述并不成立,于是在没有弄清楚SR表述的到底是什么的条件下,凭想当然就要彻底推翻它打倒它。

在更普遍意义SR不成立,我们为什么要拒绝、反感对它的质疑呢?SR有一系列重要成果,我们为什么又要对它求全责备,非要彻底推翻打倒呢?SR存在并争议了整整一个世纪,我们为什么不去认真思考:它存在的合理性、及争议的实质都到底是什么呢?

(六)

SR的实在性解读使我们明白SR只是对混合物质存在做成功描述的物理理论,除此之外,它什么也不是;SR只有转移物质的光速不变为公理化前提,具有逻辑上的合理性,但必须选择静止的真空Q形成的优越惯性系来确定所描述的运动速度,形式化表述的实在性基础才具有逻辑的一致性。

我们认识SR的有限性及逻辑学缺陷,目的是在有效的范围内正确使用它,继承并完善它,决非推翻打倒它。

SR视为普适真理,特别是当今主流社会对其宗教似的追捧信仰,已经对物理学及人类认识构成了深远的负面影响,不仅形成了诸如超光速就可能形成所谓的“时空隧道”、牛顿力学不成立等等这些显而易见的荒唐错误,也还严重禁固了人们离开SR去探索非混合物质存在的未知事件,这无疑是当今物理理论仍至人类科学的不幸。

包括SR在内,注意对当代主流物理理论做实在性解读,摈弃离开描述对象实在性存在的形式化解读,在物理学需要革命性突破的今天尤其重要。

                              最后完成于 2012-10-24

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