走进后相对论时代(六十五)

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走进后相对论时代(六十五)
还有,假设有一个黑体其温度足够低,以至于我们见不到其发出的低频光子。那么当观测者以不同的速度相对于其运动时,由于光的多普勒效应的存在,会发现,当观测者向其运动时,其拥有的频率按ν‘=ν[(1+v/c)/(1-v/c)]1/2,因此,光线频率增加,当速度足够大时,其辐射光子的频率会增加到我们能感觉到的频率,从而黑体不黑了;相反,有一个明亮的空间,正在放映百姓喜欢的电视剧,但有一个观测者反向运动,这是时其辐射光子的频率按ν‘=ν[(1-v/c)/(1+v/c)]1/2,因此,光线频率降低,当速度足够大时,其辐射光子的频率会减小到我们不能感觉到的频率,从而明亮的空间变得不可视了。这可能吗?
相对论与热力学理论有冲突。
(b)、在一个容器中装有某种气体压强是P体积是V,温度是T,由热力学的知识可知这些物理量满足克拉伯龙方程:PV=nRT其中R是常数,n是描述气体多少的物理量,对于确定的容器中的气体来说其也是一个确定值。另有气压表显示其压强的大小为P、温度计显示器温度的大小为T。但是若有一个观测者向其高速运动,他会发现什么?他会发现在压强和温度不变的情况下,该气体的体积变小了V‘=V[1-(v/c)2]1/2。因此。他把观测到的温度T、压强P带入克拉伯龙方程克拉伯龙方程发现等式不再成立:PV‘。这时他会怎样做?唯一可修改的应该是R,但他很快就会发现,当他以不同的速度运动时,R具有不同的数值,这还是常数吗?
若保证克拉伯龙方程成立,则应该修改一下这个常数R。由于观测到的P、T都没有发生变化,运动起来后这个常数变为R、则有:静止时P=nRT/V,运动起来后P=nR、T/ V‘=nR、T/V[1-(v/c)2]1/2
P不变则有:nRT/V=nR、T/V[1-(v/c)2]1/2
所以,R=R、/[1-(v/c)2]1/2
R’=R[1-(v/c)2]1/2,因此,一个运动的热力学系统的R常数是一个变化的数值,而此,也与我们知道的事实相矛盾。这是因为,我们没有发现不同纬度的国家的实验室中,由于随地球的自转速度的不同而造成R的不同。
(c)、一个观测者以极高的速度离开地表向太阳飞去,在未冲出地球大气层之前,通过相对论计算他发现,由于尺缩效应的存在他距离太阳只有几毫米。这时他感觉到太阳的高温了吗?我们一定要等他回来好好询问一下,他这一次有惊无险的旅行的感受。
3、运动与超导
在1911年荷兰物理学家昂尼斯发现,当把金属汞的温度降到4.2K时,它的导电能力迅速增加,电阻降至为零,这一现象称为超导现象。现阶段我们正在研制高温超导材料,以便在日常生活中应用。从而减少了传输电能的过程中,由于导线电阻的存在产生导线发热而带来电能的损失。有人推测超导材料将有8000亿美元的市场。现阶段世界各国都在积极努力研制高温超导材料。
卡茂林·昂尼斯
但若从相对论的角度看这一问题倒是得到了很好的解决。
我们假设在一个实验室中有一种氧化物超导材料超导温度是125K(这一超导温度早已于上世纪80年代实现),现有一个观测者以极高速度运动状态观察这个超导体系,由于超导环境的光会发生多普勒效应,因此,这个观测者又观测到的辐射谱线的紫移,再由公式λmaxT=σ可知,T=σ/λmax,由于λmax变短,从而T会增加,从而当其以某种速度运动时,会发现环境周围的温度值会很高,很容易高于室温。这样,从这个观测者的观点就真实地实现了高温甚至超高温的超导现象。不过,若沿相反方向运动则会得到相反的结果。即本来处于超导状态的材料,却不应该是超导体。
当这位先生停止运动回到实验室会见到什么?
应该怎样解释其观测到的事实?!
还有,当环境的温度降到足够低的时候,会使流体进入超流状态。这样,在一个参考系内流体处于非超流状态,先让一个观测者相对于这个流体体系高速远离运动,则由上边的分析可知,这一体系的温度由于发生多普勒效应而应该逐渐降低,直到进入到超流状态为止;这一流体体系真的进入到了超流状态了吗;相反,有一个超流体体系,让一个观测者相对于这个流体体系高速运动,则由上边的分析可知,这一体系的温度由于发生多普勒效应而应该逐渐增加,直到退出到超流状态为止。这一流体体系真的进入到了非潮流状态吗。
4、火锅边的思考
现阶段,我们中国已经成为第二大经济体了,可以说是国富民强。人民生活水平明显提高。饭店里人满为患、大街上私家车满为患。我们现在从生活的角度看看相对论的错误。
假设一家人正围在电热锅前准备吃涮羊肉。没有点火前火锅中水的温度是30摄氏度,其上的温度计也显示30摄氏度,旁边还有一个气压计,显示环境大气压是一个标准大气压。但这时一个观测者以极高的速度向其运动,这时,这个观测者观测到的辐射谱线的紫移,由λmaxT=σ可知T=σ/λmax,由于λmax变短,从而T会增加,从而当其以某种速度运动时,会发现环境周围的温度值会很高,一方面,会发现火锅的温度应该超过了100摄氏度,但火锅上的温度计仍显示30摄氏度,这是怎么回事?而且环境的温度早已经不适应人的生存,这些人怎么不怕热?为了吃涮羊肉不要命了?另一方面,按照常识,在一个标准大气压下100摄氏度的水应该沸腾了,水怎么不沸腾那?这违背物理知识。
当然,我们还可以假设一个相反的过程,这里有火锅水温度是100摄氏度在不断地冒着水蒸气,其中放置一个温度计显示温度值是100摄氏度,旁边放置一个气压计显示环境的气压是一个标准大气压。一家人正在兴致勃勃地享受着美味的涮羊肉。这时那个观测者又来了。他沿着远离这火锅的方向以足够大的速度运动,由多普勒效应可知,这时这个观测者会发现,这盆水发出的辐射(热能)会发生红移,即辐射波长变长,由λmaxT=σ可知T=σ/λmax,由于λmax变大时,从而T会降低,当其以某一恰当的速度运动时,火锅中的温度应该小于零摄氏度。这样这个观测者又会产生疑惑,这么低的水为什么不在一个标准大气压下结冰哪?更让他气愤的是温度计的读数为什么还是100摄氏度?而且,一家人正在兴致勃勃地享受着美味的涮羊肉。
是相对论错了还是热学理论错了?
还有,我们假设有一座冰山环境温度是零下30摄氏度,我们仍假设有一个观测者,相对于冰山运动按照上面同样的分析,他又会产生疑惑?当他以适当的速度运动时,环境的温度能达到任意的高度比如800摄氏度,这座冰山怎么不熔化哪?
放眼世界会得出全球变暖了!?
(未完待续)