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回复:【相对论验证实验系列】

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关于这个问题,实际工作中我这样处理:

1)微观领域:不谈万有引力.原因是万有引力太弱了,不可能给出任何可观察的物理效应.

2)与引力质量有关的问题基本上都是天体物理.例如行星近日点的进动.实验有水星,金星,地球等行星的数据,我们当然可以利用这些数据来判别有关理论是否成立,但是更多时候(特别是搞科研时)是利用这些数据来决定理论公式中的一些参数.具体到本例:我可以假设
............(m惯性)/(m引力)=k(待定)
我们使用的理论的正确性可以用别的实验来判定.也就是说:可以认为理论是正确的,在这个前提下,可以用<要求三个实验数据与理论值符合的最好>来定出k值.这样得到的结果是:......k=1

3)在地球上最简单的办法是用单摆来定k值.用不同的摆长,不同摆球质量,反复实验,结果也是...........k=1
用复摆也得到同样的结果.


225楼2008-02-19 15:56
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    即使不考虑相对论,微观粒子在均匀力场中运动的结果与宏观的自由落体运动也不一样.例如在p-n结(半导体理论)两侧离子的运动应该就是带电粒子在均匀场中的运动,就不能套自由落体的结论.

    现在考虑相对论,宏观与微观还是有区别的.目前的处理最多也只能认为是半经典处理(类似于玻尔理论)广义相对论的纯量子理论,目前好象还没有建立.


    227楼2008-02-19 17:15
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      楼上的解释正好反了.相对论假设是1905年提出,这里列举的21个实验最早的也是1923年.是实验去验证理论,并不是理论去解释实验.


      229楼2008-02-19 21:06
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        上世纪80年代初,北京要建对碰机.整个设计的根据是经典力学?还是相对论?钱花了,粒子出不来怎么办!这可是来真的.

        设计原理就是相对论!这是发生在我们身边的事实.没有相对论,不可能出对碰机!


        230楼2008-02-19 21:49
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          1)用牛顿力学没有办法解释周期变为γT这个实验事实.时空观再好但解释不了实验又有什么用!

          2)同时的相对性问题.在本吧支持相对论的帖子中,都没有提及牛顿第三定律的事.原因是:牛顿第三定律作用力与反作用力关系有四条:大小相等.方向相反;作用在不同物体上(以上三条见中学课本);最后一条是同时发生.由于相对论认为同时是相对的,导致相对论与第三定律不匹配.在处理多个质点问题时,相对论力学不用第三定律!本楼所有实验解释都没有用第三定律,这等价于偷着用了同时性的概念.


          233楼2008-02-20 08:41
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            本楼只谈实验验证问题,实实在在,不谈别的.
            再好的理论,如果经不起实验的检验,又有什么用.


            235楼2008-02-20 11:56
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              楼上(238)头一段对了一半.另一半不对.原因是:相对论发表在先,加速器器在后.其价值相当于相对论预言了运动一周的时间是γT.别的理论连解释都不能,更别谈预言了.


              回复236楼,237楼:

              计划中的实验23.是直线加速器,实验24.是对碰机.哪位认为自己创建的理论比相对论强的,不妨一试,用你自己创建的理论去解释实验23.,实验24.

              理论的真正价值在于它能指导实践.相对论指导了回旋加速器的组建,同样也指导了直线加速器,对碰机的组建.

              现在我只希望:用你认为好的理论去解释这两个实验,连这个十分低的要求都做不到,再谈别的还有什么意思?不能解释实验的理论(更别谈指导了)没用.


              239楼2008-02-20 15:10
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                由于能量动量守恒,因此我只要把碰撞前的能量动量写出来就行,甚至可以是去年的电子,今年的光子都无所谓,反正守恒

                同样只要把碰后电子,光子的能量动量写出来就行,也没有必要同时.
                以上是本实验不出现同时性的原因.既然用不着同时,又何必提同时性?

                你可以看相对论的任何一本教材,应该不提第三定律.原因是它与同时不匹配.这是题外话,与现在讨论的问题无关.


                246楼2008-02-20 21:50
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                  回复244楼:以后我们国家不会在建回旋加速器了,但是对碰机还是要继续组建的.其设计思想依然是相对论!估价要数亿美圆的投资.

                  既然相对论如此不好,你的理论又如此有理,为什么不具体一些把方案搞出来,给国家省点钱!这种具体方案是有奖的.即使是1%的奖,也绝对是个天文数字!


                  247楼2008-02-20 22:11
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                    本楼讨论实验验证.从实验角度,频率与波长都不难测量.因此νλ容易得到.问题是这个量是否就是光速?
                    是又为什么?我关心的仍然是实验依据?
                    不是又为什么?实验依据何在?
                    尽量多谈具体的,少谈抽象的.


                    249楼2008-02-21 10:05
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                      物理学是一门实验性很强的学科.没有实验支持的理论,脱离实际的理论当然没人支持,甚至没有人评论.这十分正常.

                      这个大楼计划发30个实验.其中实验23.是直线加速器,实验24.是对碰机.

                      我可以等你半个月.(半个月内,我不发这两个实验.)不妨用你的理论解决这两个实际问题,具体写出来,看看是你的好,还是相对论的好.其它抽象问题,本楼不介入.可以在别的楼讨论.


                      258楼2008-02-21 21:47
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                        回复:259楼

                        我还是这个理:这个大楼计划发30个实验.其中实验23.是直线加速器,实验24.是对碰机. 

                        我可以等你半个月.(半个月内,我不发这两个实验.)不妨用你的理论解决这两个实际问题,具体写出来,看看是你的好,还是相对论的好.其它抽象问题,本楼不介入.可以在别的楼讨论.

                        认为相对论不好,你给出好的,能解决实际问题的.具体的就是实验23.直线加速器,实验24.对碰机. 

                        你解决不了,相对论解决得了,你让大家信谁的!


                        260楼2008-02-21 23:07
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                          我们要验证的是相对论的两个基本假设(对狭义相对论):
                          1)光速不变原理:光速在任何惯性系中都相同
                          2)相对性原理:自然定律的表述在所有惯性系都相同.

                          这里自然定律是指力学定律,电磁学定律,光学定律以及微观物理有关定律.应该说这些定律的研究对象不同,因此,它们的具体规律不一样,形成了四个不同的分支.但是,它们的共同点都是自然定律,都要满足相对论的要求.微观的要满足,宏观的也要满足,不能有例外.

                          有吧友提出:你这些实验大部分都是微观的,为什么不举一些宏观的实验?
                          在下一层楼我将回答这个问题.


                          262楼2008-02-22 10:08
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                            以速度合成为例.假设地面上发射导弹,发射速度是v,,飞机的飞行速度是u,问在飞机上向前方发射导弹的速度是多少?

                            按经典力学,答案结实v+u.实际情况是这样:导弹的发射速度大体上是(数量级)1000米/秒,飞机的速度也是1000米/秒.如果采用这两个数据做实验,则经典力学得到的合成速度就是2000米/秒.

                            按相对论计算:合成速度=(v+u)/(1+vu/cc)=2000(1-10的负10次方)

                            两者的偏差是(0.1微米/秒),

                            具体到飞机发射导弹这个问题,这个偏差实验不可能观察出来.只能说两个理论都与实验不矛盾.

                            要判别两个理论谁更合理,必须加大速度.出路有两个:

                            (1)求助卫星或天文观察.本楼列举了这方面实验

                            (2)求助微观物理.在微观领域,粒子速度可以很大,十分接近光速,使得经典力学的速度合成与相对论的速度合成差异十分大,容易测量.谁对谁不对一目了然.本楼列举了一些这类实验.


                            263楼2008-02-22 10:36
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                              回复264楼:

                              1)我把图改为
                               K 
                              甲 ---------------------P----------------------乙 
                              .............................................. K' 
                               
                              2)北京的对碰机就有这方面的数据.因此你的问题可以这样回答:别听我的,也别听自己的,咱们都听北京对碰机的实验数据,一切一实验为准.


                              265楼2008-02-22 17:16
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