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liyuanyuan0707银虫 (小有名气)
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"静止"假象还要迷惑几代物理学家
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转贴 无语 同样源于相对性运动学原理的伽俐略—牛顿力学体系和相对论力学体系，由速度极限问题引发的矛盾使二者无法正常彼此包容；相对论提出至今，有很多实验已经验证该理论可以基本正确预言物理现象，如同在它之前的伽俐略—牛顿力学体系可以正确预言低速物体运动的物理规律；但它也存在很多遗留问题，如：狭义相对论中的双生子祥谬和广义相对论中的宇宙常数等问题！西方有一首打油诗描述光在相对论中的古怪行为：沿着相对论幽径走，今朝才出门，昨日便已回；很明显，光速不变原理做为狭义相对论的两条基本假设之一，有将电磁学关于光以固有速度运动的结论，强加给相对性运动学原理为基础物理学的嫌疑，假如，没有电磁学关于光以固有速度运动的论证，或者没有迈克尔逊—莫雷1887年测定光速的实验而引发的伽俐略—牛顿力学体系危机，又何来的狭义相对论中的光速不变原理！这条原理的提出对于相对性原理为基础的物理学而言（与电磁学无关）：不可理喻，似乎横空出现一般，光速不变的物理依据是什么？因为光速不变所以就光速不变吗？如果仔细研究相对性原理为基础的伽俐略变换和洛仑兹变换就可以获知，在两个变换内，做相对运动的两个惯性系，彼此均独立的运动，在两惯性系坐标系原点重合时刻，对一共同发生的物理事件进行观测，推知两惯性系观测者所观测到的物理结果！只是洛仑兹变换的数学描述更为详尽，通过相对运动的两惯性系观测者，在两惯性系坐标系原点重合时刻，对物理事件观测结果的相互代入，使原本彼此独立运动的两个惯性系变为由时间和空间及其他物理量连接且彼此相关的变换关系！注意：尽管由洛仑兹变换式连接的两个惯性系的时间，空间，相关物理量及物理结果将被相对描述外，两惯性系的运动方式依然没有改变，还是彼此相对做独立运动，这种运动虽然符合牛顿运动定律，但却不符合现实中的动力学原理；因为，在牛顿第二运动定律中已经表明：如果两惯性系在空间相遇，彼此间必然要发生引力作用，物体间发生的引力作用不但要遵守平方反比定律，还将做运动，可是物体在空间中相遇，发生引力作用及引力作用后的两惯性系将做什么样的运动，遵循运动学及动力学的基本原理却并没有被伽俐略—牛顿力学体系和相对论力学体系所论证，尤其是在伽俐略变换（伽俐略时代并没有发现万有引力，牛顿发现万有引力，但并没有将引力效应补充到相对性原理中）和洛仑兹变换，那么，洛仑兹变换中，彼此独立运动的两惯性系的时间与空间的连接是在没有引力作用参与下的连接，因此，如果考虑到引力效应，必须还要对伽俐略变换和洛仑兹变换做相应的补充论证！洪龙创作的《崭新的物理世界》表明：光速不变问题的源头是相对性运动学原理需要补充，就相对性原理提出的年代和当时人类对宇宙的认知程度而言，有很大的局限性，在伽俐略变换和牛顿的引力理论体系内，均未论证由引力作用的不同质量物体或者惯性系受到力的作用，相互间不仅仅是单纯的彼此吸引和遵从平方反比的运动规律！还需要服从共同的动力学和运动学基本原理，而这两条原理不仅影响到物体或者惯性系间的运动速度极限问题，也涉及到“静止”现象的产生和维系及等价惯性系的运动方式及构成等诸多物理问题！但迄今为止，物理学界只是把目光放在光速是否是物体运动的极限速度争论上，这种做法是错误的，光速不变现象的产生涉及迄今未被论证的动力学及运动学的基本原理，解决的办法应该从相对性原理和牛顿运动定律入手，只有将未包含引力效应的相对性原理引入牛顿运动定律，获得具有引力效应的动力学及运动学基本原理，才可以进一步提出假设来解释光的古怪运动行为！使狭义相对论中，光速不变原理这条假设不再是强加给相对性原理为基础的物理学！洪龙创作的综合论文《崭新的物理世界》中的《最小作用量原理》，结合洛仑兹—费兹杰拉德的长度收缩效应可以解释“静止”现象，并且表明“静止”现象与圆形图案及物质间的引力作用密切相关，而这些结论的给出，源于对自由落体运动实验的理论推导！自由落体运动描述：将不同质量的若干物体置于地面同一高度，在同一时刻，让所有物体在相同引力的作用下，自由下落；结果：不同质量的物体在相同的时间内，沿同样的方向，以同样的加速度，相同的位移，同时落地；质量大小不是决定物体以同样加速度下落的真正原因！并且，做自由落体运动的所有物体，下落所用的时间与所有物体下落所经历的路程之比为：自然数和自然数的平方比！伽俐略-牛顿物理学及相对论针对自由落体运动过程中，所有物体以同样加速度下落，物体的质量及物体受到引力作用相关的物理量，进行探讨并论证给出自由落体运动的物理解；对自由落体运动的物理学解释也是伽俐略-牛顿理论和相对论的理论基石，因此，自由落体运动实验的理论解在物理学领域，意义非比寻常！关于自由落体运动时间与路程之比的迷，自伽俐略时代至目前的物理学界仍然未被破解！那么，自由落体运动过程中，所有物体以相同加速度下落，所用时间与路程之比究竟是数学上的巧合，还是物理学之必然，如果是物理学理论研究范围之内的自然现象，就应该有相应的物理学理论对自由落体运动现象作出符合物理规律的解释，包括用物理学理论将自由落体运动过程中时间与路程之比值推导给出，使物理学理论与实践获得完美结合！洪龙经过近十年的潜心研究，从理论检验牛顿第二运动定律入手，运用巧妙的高等数学算法结合物理学假设，将自由落体运动过程中，所有物体下落的时间与路程的数学比值以物理方式演绎并被推导给出，并从推导式中获知物质在自然力作用下所遵从的运动学和动力学的基本运动规律，这个推论也是相对性运动学原理（未包含引力效应）与牛顿运动定律（引力）真正结合的产物！是伽俐略--牛顿物理学的分支；在目前，引力效应一直被排除在相对性原理为基础的伽俐略—牛顿物理学之外，伽俐略变换就是最好的例证！洪龙创作的《崭新的物理世界》是一篇综合性论文，其中《最小作用量原理》一文的提出背景如下：Ａ牛顿第二运动定律中指明：地球上，质量大的物体获得的加速度小，质量小的物体获得的加速度大；物体在自由下落过程中，引力约去物体的质量，使所有物体以同样的速率下落，质量不是制约物体加速度大小的因素！ 但是，在相对论中，做自由落体运动的物体同时下落，可以用引力与加速度等效来描述！可是，引力不可能离开物质而单独存在，因此，相对论的等效原理，也隐含质量不是制约引力大小的推断！ 矛盾如下：牛顿力学理论中，质量决定引力的大小，既：质量大的物质，引力也大！质量小的物质，引力则小（注：质量与重量不同，不要混淆）！另外，相对论的等效原理中描述的引力与加速度等效，也隐含了质量不是制约物体引力大小的因素，或者说：质量大的物质，不见得引力就大！两种力学理论体系关于质量，引力，和加速度的关系立场不明确，使我们不得不考虑用全新的方式论证＂自由落体运动＂并且探讨自由落体运动中，质量，加速度，引力，及时间与空间等相关物理量的变化，从而获得正确的自由落体运动理论解释！Ｂ牛顿力学体系中，引力促使物质间相互吸引，那么，相互吸引的物质间遵循平方反比的定律，保持的＂静态＂或者＂动态＂的模式，物质间的相对＂静止＂或者运动所遵循的运动学和动力学的最基本的原理是什么，或者说物质在自然力的作用下从“静止”到运动所遵从的运动学及动力学的基本原理是什么？如何证明？基于以上两条已知源于相对性原理，但在伽俐略－牛顿力学体系和相对论力学体系中关于自由落体运动存在相互矛盾解释的缘由！洪龙选择了用《最小作用量原理》来验证牛顿第二运动定律中，关于质量大的物体获得加速度小，质量小的物体获得加速度大的论断正确！《最小作用量原理》论证结论如下：１以理论推导出自由落体运动实验的结果，并且给出了物体下落所经历的时间与路程的比值是自然数与自然数的平方数之比！虽然这仅是数学的比值，但其中却包含了精深的运动学和动力学基本原理！２论证给出：自由落体运动中，不同质量的物体或惯性系在空间中，如果初始条件一致，做自由组合的运动，受到相同引力作用的合力与分力的平均值表明：所有物体或惯性系在相同引力的作用下，最终将重新组合为一个统一的整体，或者是组合成由若干惯性系构成的等价惯性系！他们将遵从同样的物理规律，以相同的方式运动（沿相同方向，以同样的速度，相同的位移，遵守相同时间），这种运动包括：直线运动 圆周运动 直线与圆周等价，并且可以迭加的运动。３物体以同样的加速度下落，可以解释为，不同质量的物体受到相同引力作用后，经过引力的重新组合，被相同的引力控制，物体在下落过程中，选择的是数学中两点之间的最短路径，这个路径有三种：直线运动，圆周运动及直线与圆周运动的迭加运动（加速度），而由所有物体以同样的加速度下落的时间与路程比值可以推知，自由落体运动中的加速度是迭加运动！质量确实是被相同的引力经过重新组合{被引力（引力源于质量）所俘获}后而约去；因此，牛顿力学中质量决定引力大小的论断成立，但在解释物体同速下落方面应该予以纠正，在洪龙创作的《最小作用量原理》中，物体被相同的引力俘获后，下落遵循的是纯粹的数学路线！与物体的质量毫无关系。４引力作用下的所有物体或者等价惯性系（惯性系的总和），被引力重新整合，会以相同的速度，相同的位移，遵守相同的时间，以同一种方式运动！这种运动就是扩充后的牛顿第一运动定律，并且如果所有的物体，或者等价惯性系内的各个分量，如果不选择等价惯性系（惯性系总和）以外的参照系做为参考将无法判别自身是在运动或静止！因此！“静止”现象——运动学和动力学基本原理可以汇总如下：动力学基本原理如下：引力作用下的所有物体或者惯性系，以相同的速度，相同的位移，遵守相同的时间，做同一种运动，并且遵从同样的物理规律！物体的运动方式为：直线，圆周或者直线与圆周等价并且迭加的运动！所有物体或者等价惯性系内的各个分量将保持相对静止状态，这种静止现象可以被等价惯性系各个分量互逆描述！ 运动学基本原理如下：没有引力作用的物体，或者惯性系，如果以相同速度，相同位移，沿相同方向运动，并且遵守相同的时间，也可以出现静止现象！注意：这种静止现象最简单的实例就是：现代交通工具，汽车，火车的运动（车轮的旋转和车的直线运动）及其内产生的静止现象！（注：《最小作用量原理》也将现代交通工具的运动学及动力学原理直接论证给出）；又例如：如果您坐于电脑旁阅读洪龙的文章时，您的不动行为，将被描述为：（不考虑地球引力）地球及桌子，还有电脑同速，同向，同位移的做运动，您的这种行为如果不选择另外的参照系（与你不同速，不同向，不同位移运动的物体，或者同速，同位移，不同方向运动的物体）将会是＂静止行为＂如果引入动力学中的引力效应，您与桌子，电脑，同地球（在地球引力作用下）做的是同速，同向，同位移的运动，这种运动中，还将包含直线运动，圆周运动和直线与圆周迭加运动（既：自由落体运动）！洪龙创作的《最小作用量原理》源于相对性运动学原理并被引入牛顿第二运动定律，论证得出了可以描述物质在自然力的作用下，关于动力学和运动学的基本原理！这两条原理的发现对物理学意义重大！原理所阐述的“静止”现象在等价惯性系的各个分量中，可以互逆描述也与近现代源于相对性原理的“静止”与运动不可逆描述完全不同，《最小作用量原理》阐述的“静止”现象与现实如此吻合，令未包含引力效应的相对性原理不可比拟！洪龙声明：《最小作用量原理》是对相对性原理的补充原理，并非推翻相对性原理，相对性原理仍然是物理学中极为重要的原理；因此，在洪龙创作的《崭新的物理世界》中，依据源于相对性原理及牛顿第二运动定律的《最小作用量原理》论证给出的包含引力效应相对性原理，抖胆修正了《伽俐略变换》和《洛仑兹变换》并在两个变换中，同时论证给出了“静止”现象所应该具备的物理条件！此物理条件均符合包含引力效应的动力学和运动学基本原理，在完善了对相对性原理的补充原理及对上述两个变换的修正后，洪龙创作的《用电磁学方法判定等价惯性系》将电磁波以固有速度传播的问题纳入验证等价惯性系的理论预测范畴，使迈克尔逊－莫雷１８８７年测定光速的否定实验，成为理论可以预测这个实验将会是否定结果的实验！洪龙认为：相对性原理为基础的近现代物理学描述物质运动的最基本的运动学和动力学原理，始终未获突破，原因在于我们应该分析找出造成学说与学说之间深刻矛盾的症结，然后有针对性的解决问题，物理学讲求以理服人，用数学表达观点，用实践来验证观点！洪龙相信如果认真阅读《崭新的物理世界》并且具备前卫科学思想的专业或者非专业人士，都会明白为什么相对性原理为基础的狭义相对论和广义相对论会出现海市蜃楼般的梦幻景象；这种景象并不意味相对论错了，而是说明伽俐略时代沿用至今的相对性原理为基础的力学体系需要完善！由《最小作用量原理》论证给出的“静止”现象的动力学和运动学原理可知，宇宙中的“静止”现象虽然很普通，但所隐藏的深刻哲理足以迷惑几代为物理学辛勤工作的人士！相对性原理将会因为引力效应的补充而更加完善，自由落体运动之迷如果确认被破解，必定使我们重新认知目前的物理世界！目前为止，洪龙并未在任何国际或者国内专业刊物发表《崭新的物理世界》，缘由不解释！洪龙愿意将《崭新的物理世界》做为共享资源向所有人开放，科学的魅力在于它可以不分国界，不分种族，没有专业与非专业之区分，只要热爱它，关心它的人都可以从它的身上获得无穷的动力，所以，科学探索和创新也是促使人类向更高文明发展第一推动力！如果外星文明真的存在，他们也会同人类一样，遵从宇宙中统一的定理，定律！只是这些定理，定律需要人类经历若干年，甚至在科学的道路上走过许多弯路才可以被发现；发生在世界各地的麦田怪圈事件，极有可能是外星文明留给人类关于物理学方面的动力学及运动学原理的重要启示，如果真的存在地外文明，他们一定已经掌握了宇宙中统一，但并未被地球上的人类所完全了解的物理规律！由洪龙创作的《崭新的物理世界》还可以获知：物质如果在圆周空间范围内运动，如果圆周范围内任意点彼此相互对应，那么描述物质的静态和动态的运动则需要将洪龙的两条原理在物理学进一步推广！由《最小作用量原理》论证的运动学和动力学基本运动原理如果被物理学界确认并推广，未来的运动学和动力学的基本模型将遵循规范对称（精确对称），在规范对称的操作下，描述物质运动行为将应用华罗毕的群论和函数等复杂抽象的数学，物质的运动学方式将存在：直角，锐角，钝角等任意角度的位移变化，相应的物质的动力学运动方式亦如此；规范对称理论的完善，也将促使人类航天动力装置更新，最终，使人类文明与外星文明逐步接轨！清醒吧！物理学界，不要再被现今物理学中的“静止”假象继续迷惑了，真正的“静止”现象与旋转，对称及力的相互作用密不可分，愈是简单的东西愈容易被忽略，不要再沉默了，事实胜于雄辩！ 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