自然法則對超光速運動處事不驚

來源: 2ndglance 於 2012-09-16 08:04:37 [檔案] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀：次 (3551 bytes)

自然法則對超光速運動處事不驚——評“中微子用超光速每秒多跑6公裏的速度運動”的新聞

撰文：郭應煥　郭振華

去年一則“中微子用超過光速每秒多跑6公裏的速度運動”的新聞震撼了世界。有人說這動搖了相對論物理學基礎，有人說這會使現代物理學改寫，也有人說這把相對論物理學捅了個窟窿。看來這個消息真使一些科學家們有點驚慌失措，其中還有人乞求神靈：但願這件事情不準確。這個消息無疑觸動了大千世界的每一個人。震驚之餘，我們便立刻去查閱當代物理學的所有包含真理性內容的論著。費盡了氣力，查到的結果是，發現在當代物理學中，至今還沒有限製物體相對運動速度的自然法則。這使我們納悶，一句敘說客觀實在的大實話，卻成了轟動世界的爆炸性新聞。莫名其妙之際，便去參閱《物理學的自然原理和穩態演化著的宇宙》——一篇經幾十年研究，由筆者參與撰寫的論文，這才明白了為什麽。

因為現代人都信誓旦旦地說，我們的地球是宇宙中一個極普通的星體。不是上天（帝）特意專門製造的聖物（宇宙中心）。人們也信誓旦旦地相信有地外文明，地外文明一定有和我們一樣的物理學，即物理學不是上帝特意賞賜給我們的聖物。因此物理學一定滿足“時空相對性原理”（參閱《物理學的自然原理和穩態演化著的宇宙》，作者：郭巍,郭應煥,郭振華）。按照這一自然原理，宇宙間發現的所有物理學及其定律，隨時隨地都是一樣的。它不會有怪模樣。然而在物理學中卻有個“物體（質點，粒子）的相對運動速度不能超過光速”的奇怪說法。我們稱這個說法奇怪，是由於這個說法和人們“眼見為實”的，自己親手做成的實際事情不一樣。然而也許由於這個說法的根深蒂固，人們還會認為“稱這個說法‘奇怪’是不明就‘理’”。

大家都知道，輝煌的物理學大廈已為曆代科學巨匠在逐步建設，並且當代還在不斷完善。如今人們正隨時隨地地在日常生活中，享受著已取得的物理學輝煌成就的恩賜。人們也正在已有的物理學知識的基礎上，在更廣更深的領域中，探索著物理學的未來。粒子加速器就是這種探索中的一個重要工具。顧名思義，粒子加速器就是把物質粒子的運動速度變大。這個東西在不少國家就有。與這裏討論的內容有關的加速器常有“正-負電子對撞機”，“正-反質子對撞機”，“重離子（如Au197）對撞機”等。前兩個對撞機上常設計有兩個對撞點；後一個隻有一個對撞點。它們都能把相應的粒子，在相對於加速器靜止的參考係L。中，加速到光速的0.5c（c為光速）以上，Vmax≥0.5c；有的設計可加速到Vmax≥0.99c。一個對撞機上一定有這樣被加速到最大速度的兩束相反方向運動的粒子。現在我們取同時加速的兩束粒子中，相對於其中一束為靜止（即取此束中對某個粒子為靜止）的參考係L。這時L。相對於L有速度V。= Vmax。則另一束（其中某個粒子）相對於L的速度就是V1.2 =2 Vmax。即要對撞的兩個粒子的相對速度是2 Vmax。已知Vmax≥0.6c； vmax≥0.99c，兩個要對撞粒子的相對速度就是V1.2≥2x0.6c=1.2c；V1.2≥2x0.99c=1.98c。這顯然是連小學生都明白的事。在這樣的加速器上，兩個要碰撞的粒子的相對速度千真萬確是超過光速的。

眾多的專家，夜以繼日地費了九牛二虎之力，建成了相對速度遠遠超過光速的兩個粒子來進行碰撞，並真心誠意地提供給人們信得過的物理學家使用，以求推動物理學的發展，造福人類，為什麽全世界的物理學家就閉著眼睛說話呢！他們也許會爭辯說，他們指的是“絕對”速度。然而人們業已清楚，地麵繞著地心（自）轉，地心繞著太陽（公）轉，太陽繞著銀河轉，銀河繞著銀心轉，銀心繞……有誰能建立絕對靜止參考係？也許我們自己現在正相對於宇宙的某一點，在做超光速運動呢。超光速運動有什麽好奇怪的。大師們真是有點大驚小怪了！看來我們還得記住：見怪不怪，其怪自敗。

郭應煥：

中國科學院高能物理研究所，副研究員。研究方向：理論物理，核物理與應用，基礎數學及應用。

郭振華：

西京學院；寶雞文理學院，物理與信息技術係，教授。研究方向：原子物理與科學史，基礎數學、基礎物理及應用研究。