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.

绝对时空观下，空间、时间不会限制‘质量和速度之间的任何关系’，当然也不反对‘质速公式’。

你根据牛顿力学中的‘物质不灭定律’，认为“绝对时空不允许‘质量和速度有关’”是错误的。‘物质不灭定律’是由宏观领域的机械性现象和事实证明的，当然是正确的，但不适用于‘微观领域’又是正常的。

我以粒子加速器实验为事实依据，运用伽利略变换推导‘质速公式’不算证明，那什么算是证明？要知道《相对论》中也是这样推导‘质速公式’的，只是在某个环节上应用了‘洛伦兹变换’，在其它环节都应用了伽利略变换。科学理论中都是这样证明‘物理规律’的，经典理论和相对论的推导证明之间的差别，只是是否在某个环节上运用洛伦兹变换。

《相对论》和经典理论之间的唯一区别，就是相对时空和绝对时空之间的区别，就是洛伦兹变换和伽利略变换之间的区别。

我在166楼的叙述中确实存在‘错误’：‘入射光’应该是‘波长与入射光相等的散射光’，暂称‘原散射光’；其波长，就是‘原波长’。

这个‘错误’纠正后，更清楚的表明：原散射光来自原子的牢固电子反射的光；其它散射光都来自原子的自由电子反射回来的。

因为原波长等于入射光的波长，所以可以认为（假设）：原子及其牢固电子都是静止的。这显然就是符合狭义相对论要求的‘静系’。

因为其它波长都变长且稳定，所以可认为（假设）：自由电子都是匀速圆周运动的。继而可认为（假设）：受到光子碰撞时，电子是匀速直线运动的。这样就成为了狭义相对论要求的‘惯性系的动系’了。

同时原波长和其它波长都是在‘静系’测量的。

显然：原波长和其它波长的这种几何关系，严格符合洛伦兹变换所描述的情况，即运用洛伦兹变换的条件是完全具备的。

可是这样计算的结果，却不符合实验结果，所以洛伦兹变换是错误的。

也就是说，这里应该运用洛伦兹变换的原因是：洛伦兹变换成立的条件，这里是完全具备的，并不是说相对论中只有洛伦兹变换。

谢谢南澳洲老师与我共同探讨，相互学习。

‘能量动量守恒定律’属于康普顿散射这类事件，这类事件可能可以发生在任何参考系，所以才有‘能量动量守恒定律在任何参考系都成立’之说。

也就是说：康普顿散射事件发生在哪里，‘能量动量守恒定律’就在哪里成立；但绝对不是说：‘能量动量守恒定律’在相对具体康普顿事件的任何参考系都成立。

能量和动量都是相对‘作用及其过程’而言的，‘能量动量守恒定律’的最简单形式所在的参考系为：与‘作用点’的相对位置速度加速度都为零的参考系，暂称“规律坐标系”吧。

因为实际的碰撞作用过程中，能量交换的数量决定于小质量相对大质量的能量动量，所以碰撞前大质量可视为静止，小质量以相对大质量的速度加速度全速运动。

在康普顿散射事件中，‘作用点’是光子和电子碰撞时共同所在的位置，其相对实验室的运动状态决定于碰撞前的电子的运动状态。在‘规律坐标系’中，自由电子碰撞前静止，‘作用点’与自由电子的相对位置速度加速度都为零。

我看过的正统书本上，都是这样做的。

康普顿实验结果确实能充分表明：在康普顿散射事件中，光子参与碰撞作用的能量为hν=pc，动量为p=h/λ；电子参与碰撞作用的能量为mecc，动量为零。

因为能量和动量的这种表达式与牛顿的不同，所以前辈们必须在《相对论力学》结论的启发下，才能想起来并迅速果断确定。我之所以不承认‘这是直接运用了相对论的结论’，是因为二者之间只是‘表达式’相同，而‘物理和数学意义’都有明显的不同。

主要是因为康普顿的能量动量表达式既具有明确的参考系，即我前面所谓的‘规律坐标系’；又具有明确的物理意义‘参与作用的能量动量’；而《相对论》的表达式，由于推导时运用了洛伦兹变换，所以这两点都是不明确的。

也就是说：因为这里运用的‘能量动量守恒定律’，已经在康普顿实验中表现出来了，即使没有《相对论力学》的启发，只要经过认真细致的分析研究，也一定能发现。

南澳洲教授：
您能来到本吧，以平等的身份和吧友们讨论问题，体现了您高尚的品德，也是本吧的荣幸！我称呼您为教授是完全应该的，对于教授这个名称，您是当之无愧的！请不要客气了。倒是您一定不要称我为‘老师’了，我只是个医生，对物理是业余爱好，您能和我讨论问题，就已经使我感到荣幸了，如果再样称呼，会使我感到很尴尬的！

再请问Schrodinger:
对你提到的“目前的观点是在微观世界中弱等效原理不成立。” 
这个结论，根据南澳洲教授给出的弱等效原理的定义，是否应该理解在微观世界中，引力质量=惯性质量的观点已经被物理界放弃了？
那在宏观领域物理界的观点如何呢？

再请问Schrodinger: 
对你提到的“目前的观点是在微观世界中弱等效原理不成立。” 
这个结论，根据南澳洲教授给出的弱等效原理的定义，是否应该理解在微观世界中，引力质量=惯性质量的观点已经被物理界放弃了？ 
那在宏观领域物理界的观点如何呢？ 
 
 
 作者： 兰景宽 2008-2-18 11:04 　 回复此发言 删除 
 
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在经典极限下（h→0）弱等效原理近似成立。

h→0 是什么意思?

h是普朗克常数�

啊!是指对宏观领域内的物体,惯性质量=引力质量吧?

那也就是说在对于微观粒子惯性质量≠引力质量了?

目前的观点是在微观世界中弱等效原理不成立�

微观世界不成立,在宏观也不应该成立呀!否则怎么理解呢?

这有什么奇怪的。微观世界中物体运动没有确定的轨道，宏观下又可以用轨道描述物体的运动，怎么理解�

那以你的了解,物理界(的主流)观点是认为在宏观领域内,惯性质量=引力质量是成立的了,我想知道一下有什么具体的实验根据呢?

Eötvös扭秤实验�