声优honoka下海:关于爱因斯坦相对论的质疑,光速真的无法逾越吗?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/04/29 13:12:12
我这样设想:有两艘宇宙飞船,飞船甲的速度是20万千米/每秒(理论上可能达到吧。)飞船乙的速度也是20万千米/每秒,如果这两艘飞船的速度完全相反,则有如下的判断:
甲相对乙的速度是40万千米/小时;乙相对甲的速度也是40万千米/小时。根据物理学对物体运动的定义:运动是指一个物体相对其他物体位置的改变,我这样判断是正确的。
这样一来,光速不是被超越了吗?爱因斯坦相对论在运动学上有局限性吗?

看了楼主的问题,也看了各位的回答,个人觉得这个问题本身问的也没错,其实由相对论引法的争论永远也不会停止。关键就在,牛顿力学有局限性,爱因斯坦理论也有局限性。举个例子来说吧,一般认为光速被认为是每秒30万千米,其实这也是错的,错就错在人们把时间认为不变,即1秒=1秒。其实随着速度的增加,1秒不会再等于1秒。
想象你在一枚火箭里,与一道激光脉冲一同冲入宇宙空间。
地球上的观察者会看到这一脉冲以光速远去。无论你相对于地球
运动的速度为多少,譬如光速的99%罢,光线仍以光速超越你。
看起来似乎很荒谬,但这是真的。使这为真的唯一途径,就是你
火箭中的居住者和地球表面的观察者以不同方式衡量时间和空间。

时间与空间看上去当然是不同的,这依赖于你是在地球上还
是在宇宙空间里。爱因斯坦的广义相对论将引力描述为时空几何
结构的扭曲。这种说法的一个推论,就是始终沿可能的最短路径
穿越时空的光线,在大质量物体附近会弯曲。这在1919年日食期
间观测掠过太阳附近的星光被太阳的质量所弯曲而得到证明。这
一观测使爱因斯坦的理论最终得到接受,并为他赢得了世界性的
声誉。

但按照基本力学原理,如果光线偏转,它会被加速。这是否
将使光速发生变化,动摇相对论的根本原则?在某种意义上是对
的:我们从地球上观察到的光速,在它从太阳附近经过时确实会
变化。然而相对论和光速不变原理不能被抛弃。

原始宇宙是绝对静止的也就是我们所说的宇宙空间大系。这是所有运动的参照系。
有学者对“光速不变”原理曾提出过质疑,还举出过例子,矛盾和楼主所列大致相似:

如果A真空体中的OS点是S系的原点,而B真空体中的OR点是R系的原点,假设自TS=TR=0的时刻起,原点OS、OR、光子P这三者重合,那么当光子P沿着X轴运动了一秒钟时间后。
有学者对“光速不变”原理曾提出过质疑,还举出过例子,矛盾和楼主所列大致相似:
对于光子P所在位置来讲。自A真空体中观测,光子P和原点OR两者此时到原点OS的距离都等于30万公里。自B真空体中观测,根据光速不变原理,由于光子P在B真空体中的速率等于光速C,因此光子P到原点OR的距离等于30万公里。

然而,由于原点OR到原点OS的距离等于30万公里,因此自A真空体中观测,光子P到原点OS的距离不仅等于30万公里,而且还等于60万公里了。真不知相对论如何解释这个矛盾的问题。由此可以确定:光速不变原理是一个错误的原理。

其实这里的计算错就错在把时间设为恒定了,我不不仅要考物理速度本身的变化,还要考虑时间,质量的变化。
我们都从科幻片上了解到,越接近光速,时间变得越慢,假设超过了光速,时间就会倒流。事实上这种事情永远不会发生。因为越接近光速,物体本身的质量也越大,以光速运动的物体,它的质量会变得无限大,推动它加速的力量也需要无限大才行。
计算公式是:v=(v1+v2)/(1+vu/c^2) 大学生学习也不要只记公式,否则也会出现类似的错误的。

这是一个经典命题,专门用于解释相对论.兄台怎么用到经典物理上了?好好看看五楼的意见

你将宇宙看成一个最大的运动参考系
光速很特别的,不能单独存在在某一个系里面
所谓的 不同方向 的光速
其实你 判断的时候 是将 其中 一个 光速 看成 一个系的标准
另外个 光速 又是 一个 标准
其实 光速 不能 单独 脱离 的
所以 从 最大 参考系 看

光速还是不超过 30W

我想说明的是,爱因斯坦的相对论是建立在光速不变的基础上的,而光速不变则是由大量实验证明的,属于客观事实。爱因斯坦根据这一点推导出了洛伦兹变换,即适用于宏观物体以任意速度运动的坐标变换法则。你的观点只是建立在经典物理学观点的基础上,其速度相加定律(也就是伽力略变换)(即认为C+C=2C)只是在物体运动速度远低于光速C的情况下才适用。其实质是洛伦兹变换在低速运动时的简化体。
根据洛伦兹变换的出的速度相加定律(现在认为是绝对真理)是:u=(u'+v)/[1+u'(v/c^2)]
说明:u’是物体1相对于参考系(就是观查者)的速度;v是物体2的速度(同上)那么u就是物体1相对于2的速度。
我们可以看到当u'与v都趋近于C时u=(约)(c+c)/[1+c(c/c^2)]=2c/2=c所以上面说的c+c=2c是错的,那么同理你那个20W公里每秒+20W公里每秒也不能达到C就更别指望超过C了。
至于伽力略变换下的速度相加定律,我们可以看到:当u'与v都远小于C时:u=(u'+v)/[1+u'(v/c^2)]=(u'+v)/[1+0]=u'+v也就简化为伽力略变换了。所以洛伦兹变换并不与实际生活相矛盾。
现在明白了吧....嚯,打了好久...要是还不懂就去看相对论吧

物体运动速度接近光速时好象是不能这样用牛顿力学里的速度迭加原理的吧.

相对速度不能那样算,因为那种算法只适用于低速情况。