我的问题与154楼的说法不一样!任何物理规律都是以实验为基础,经得起实验事实的考验的,回避问题的说法,在相对论里没有市场.

光从那里来无所谓,我可以在自己的车上安两台仪器,一台测量频率ν,另一台测量波长λ.利用测量出来的数据可以计算λν.我的问题是:这样计算出来的λν是否就是光速c?

回复164楼:

实验2.电子偶的产生与湮灭.

实验数据相当多,例如参阅:
J.A.Bistirlich et al.,Phys.Rev.,5C,1867(1972);
Smith,L.,"Linear Accelerators:,in(FIE),Vol.44
Wolson,R.R."Electron Synchrotrons",in(FIE),Vol.44

从上面所列资料可以查到一些实验2.的有关数据.我相信真正搞研究的人,其它数据是有办法找出来的.这里不再逐一列举.

回复155楼:

科莱拉(R.Collela),奥佛豪瑟(A.W.Overhauser)和维纳(S.A.Werner)于1974年研究地球引力场对中子波长的影响.当年中子干涉才刚刚完成(相当于我们这里两中子束高度相同的情况).在微观领域,万有引力定律成立否?从没有人作过实验.因此他们三人实验的价值在于:这是证明万有引力在微观领域同样适用的第一个直接的实验,其次才是验证了中子的惯性质量与引力质量相等.

我自己的科研方向不是相对论,因此关于广义相对论的内容仅知皮毛.也就知道这么多.再多我就说不出来了.

我的问题是:能否用公式 
...........c=νλ.........(1) 
来计算光速c.能与不能的原因都要讲清楚. 

如果说:能.请说出(1)式是如何从(经过实验验证的理论)导出. 

如果说不能.同样也请说明(1)错在那里.速度又该如何测量,如何定义.别来抽象的,咱们就来具体的.

由于光速c很大,要测量光速,必然涉及微小长度ΔL的测量,测量ΔL时是否允许用干涉仪?如果允许,则你测量到的实际上是某种单色光波长λ的多少倍.即 
...........ΔL=xλ 

同样你测量的ΔT是十分短的时间,应该用原子钟.所谓原子钟其实就是以铯的一条光谱线的周期T作为时间单位.假设测量结果是
..........ΔT=yT=y/ν

咱们实在点:如何定义速度v?其中关键的是νλ=?

兰景宽老师:我已经退休,职称已成过去时,咱们还是以吧友相称吧.

关于172楼的问题,我看法如下:

1)mg－Eq=0是在带电粒子速度不大(理论上为零)时成立.此时的电场强度E十分弱.如何获得这样弱的均匀电场?
为了使E大一些(这对实验有利)最好用一价的重离子.也就是说要采用重离子加速器(别用电子加速器).这样你的电场可以增大几千倍,比较容易实现你的想法.

2)即使这样,如何估计其它带电粒子的电场对你关心的离子的影响?,甚至是剩余空气电极化对问题的影响?因为这些影响可能比相对论效应大.

3)考虑相对论效应时,电场强度E也要做相应的变换.因为已经不是原来的E了.即要变就大家都变,不能只变M不变E.

吃饭了.吃完饭再说.

接176楼:

在上世纪70年代之前,搞广义相对论的人与搞微观领域(如粒子物理)的人是两套人马,重叠的不多.最多也就是把对方的成果拿过来用.

搞相对论的人认为:惯性质量在等式的一边,引力质量在等式的另一边,如果它们相等,它们就从方程两边消去.得到:质点在引力场中的行为与质点的质量无关.这一论断称为弱等效原理.

现在中子引力干涉实验表明:中子在引力场中的干涉行为与它的质量有关.正如你在105楼推导的一样:

.................m(惯性)m(引力)=常量............(1)

当然可以利用实验数据说明两者相等或不等.但是,无论是否相等,两个质量不可能从等式两边消去!这是个大问题!人们问:弱等效原理与微观量子行为是否相容?可能这个问题比两者是否相等更引起人们的关注.

上面是30多年前(70年代)提出的问题.经过30多年的研究,现在进展如何?我不清楚.我估计应该解决了.有一点我能肯定:

在宏观领域,描述粒子的基本物理量是质量,速度;在微观领域是动量.质量可以通过动量与它的波长或频率联系.注意这点区别,对自己的研究应该有好处.

以上说的我自己也没有什么把握,仅供参考.

关于删除176楼的说明:按我的理解吧规,本吧不搞任何博客连接.176楼仅给出连接地址,因此删除.

重发一次,应该是接175楼: 

在上世纪70年代之前,搞广义相对论的人与搞微观领域(如粒子物理)的人是两套人马,重叠的不多.最多也就是把对方的成果拿过来用. 

搞相对论的人认为:惯性质量在等式的一边,引力质量在等式的另一边,如果它们相等,它们就从方程两边消去.得到:质点在引力场中的行为与质点的质量无关.这一论断称为弱等效原理. 

现在中子引力干涉实验表明:中子在引力场中的干涉行为与它的质量有关.正如你在105楼推导的一样: 

.................m(惯性)m(引力)=常量............(1) 

当然可以利用实验数据说明两者相等或不等.但是,无论是否相等,两个质量不可能从等式两边消去!这是个大问题!人们问:弱等效原理与微观量子行为是否相容?可能这个问题比两者是否相等更引起人们的关注. 

上面是30多年前(70年代)提出的问题.经过30多年的研究,现在进展如何?我不清楚.我估计应该解决了.有一点我能肯定: 

在宏观领域,描述粒子的基本物理量是质量,速度;在微观领域是动量.质量可以通过动量与它的波长或频率联系.注意这点区别,对自己的研究应该有好处. 

以上说的我自己也没有什么把握,仅供参考.

回复166楼:关于康普顿散射实验问题.

实验现象是高能光子打在自由电子上,由于受到电子散射,使各个方向都有光子出射.出射光子的波长与散射角有关.实验能测出具体关系.

理论解释:关键是这个散射满足能量动量守恒.这个守恒在任何参照系都成立,因此在任何一个具体的参照系写出这个关系式都无所谓.为了方便,当然在实验室系写出.

光子,电子的能量,动量都要用相对论的能量动量表示.例如光子能量,动量就是.........E=pc,.........p=h/λ
电子的也按相对论关系写出.

实验与理论符合说明:相对论的这部分推论(实质是相对论力学的能量动量守恒部分)与实验符合.别的是否符合?这个实验不涉及.这个实验,按康普顿本意,是要说明光量子能看成是具有能量动量的粒子,我们把它列为严整相对论也说得过去.

由于推导相对论能量,动量表达式时用到了洛仑兹变换,因此也可以说:实验与洛仑兹变换不矛盾.

回复203楼:我了解的如下:

1)传说最早的实验是伽利略的比萨(Pisa)斜塔实验.自由落体加速度
...............a=g(m引力/m惯性)..........(1)
实验发现不同物体从塔上落下的时间相同,着表明它们有相同的加速度a,从而比值(m引/m惯)是一个与物体无关的常数,把它们吸收到万有引力常数G中,就有.........(m引力)/(m惯性)=1.............(2)

2)牛顿实验牛顿用空心摆做实验,且做了定量的测量,得到(2)是成立,精度是1/1000.

3)1830年前后,贝塞尔(Bassel)实验用单摆做实验精度是1/(10的5次方)

4)从1890年开始连续25年,R.von Eorvos用了25年时间,用扭摆做实验,精度提高到10的负8次方

5)上世纪60年代后期狄克(R.H.Dicke)等人用改进的扭摆重做实验,精度为10的负11次方.即
...............(m引力)/(m惯性)=1+(或-)10的负11次方

另外也有人在微观领域进行了实验,虽然精度不高,但也没有发现与1的明显偏离.

接206楼:
关于广义相对论的实验:本吧贴出的天文学方面的实验,基本上都是广义相对论方面的实验.

目前确实认为:在微观领域,两者不匹配.原因应该与下面事实有关.经典力学认为x,v描述质点的状态,速度v是基本物理量.因此

动能..........E=mvv/2

两个m出现在等式两边,可以约掉.(如果相等)

微观领域动量是基本物理量.因此
动能.........E=pp/(2m)....两个m约不掉.

由于约定是微观领域,涉及的质量不可能大,与其它三种基本相互作用相比,万有引力相互作用实在太小,不用考虑.因此即使两者不匹配,也不会有任何可观察到的物理效应.

回复211楼 
1)在微观领域微观粒子具有波动粒子两重性,其中与波长联系的是动量,动能 
..............p=h/λ 
..............E=hν 
具体事例就是中子在引力场的双缝干涉实验.可以看出引力质量与惯性质量不能约掉.就是你自己推导的哪个楼内就有. 

2)在宏观领域,更常用的是速度例如在经典力学中,重力场中的动能定理 
..............mgH=Δ(mvv/2) 
左边是引力质量,右边是惯性质量. 

3)相对论的动力学方程不是....F=ma 
应该把上式写成四维矢量形式, 
............F=dp/dt 
此时,前三个分量(指x,y,z)的力不是原来的力.也就是说:不存在一边的m与速度有关,另一边的m与速度无关的问题.相关的数学式子实在难打出来.

回复213楼: 
康普顿实验的方法过程是明确的，根本就没有发现‘尺缩时慢’的任何迹象，根本就没有符合‘洛伦兹变换所描述的任何情景’。在康普顿实验这样一个没有一点符合洛伦兹变换情景的事实中，却存在符合其‘结论’的物理量本身，就证明：康普顿实验和《相对论力学》不是一回事情。 
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咱们能否把话这样说: 

康普顿效应实验没有发现与相对论力学矛盾的地方.硬要说两者有矛盾与事实不符.(这里只谈事实,不谈看法,也不讲谁有理,谁无理) 

相对论力学是否对?不管!只从实验知道:没有发现矛盾.对理论如何理解?都不涉及. 

对实验2,实验3,...实验21,都一样!事实都是没有发现理论与实验矛盾.如果这个工作继续下去,每个实验都找不到两者的矛盾,始终找不到一个与理论有矛盾的实验,那我们只能承认这个理论是正确的. 

这就是物理学验证理论成立的办法.这个办法对相对论是这样,对别的理论也是这样,谁也不能例外! 

我用这个态度对待相对论的两个假设,同样我也用这种态度对待吧内任何一个新理论.对吧内任何一个帖子,我先看有无实验依据.任何没有实验依据的理论都毫无价值.我基本不看.

实验是人做出来的,不是定义出来的!定义实验这种说法还是头一次听到!

本楼所列的21个实验,在当年的物理学文摘上都能查到原始文献.有兴趣就自己查吧.