Sagnac實驗的真實效應及皇帝新衣編織機

戴榕菁

上世紀初給狹義相對論造成最大麻煩恐怕當屬Sagnac實驗了。實驗的基本思路是將一束光分成兩束，讓它們在一個封閉的光路中沿著相反的方向運行，然後當它們回到原點時再將它們合並，送入一個幹涉儀，測它們的幹涉條紋。Sagnac通過幹涉條紋測出當光路開始旋轉後兩條光線所走過的路程差。這個路程差是明顯的，今天已被用在GPS和航海陀螺儀上測地球的轉速，它有著驚人的精度：能測出每小時0.00001°的轉動[[1]]！（請記住這個數）。

遺憾的是，過去一百多年裏相對論學者們對Sagnac實驗的解釋已成為一場鬧劇，在未來的曆史上將成為一則笑話。

經過了一百多年的裝飾，被Sagnac用來否定相對論的實驗居然可以被相對論學者們塑造為印證相對論效應的經典實驗。好在有道是，天網恢恢疏而不漏，編造的故事百密必有一疏。

早就聽說過所謂的Sagnac實驗，它常被被相對論者們拿來作為證明狹義相對論的經典，而且在介紹該實驗時還常會加一句說：明明他的實驗證明了相對論Sagnac卻非要反對相對論。最近因看到一位名叫Didier 的人在academia的文中 提到說Sagnac的實驗否定了相對論，我決定對此調研。

我之所以會比較認真地對待Didier 提供的消息，不是因為他有多牛，而是有兩個特殊的原因：

1) 我這次之所以會開始研究光速問題是因為今年一月份academia 邀我參加Didier的一篇否定相對論的文章的討論。討論期間我一直站在相對論一邊反對那裏的推翻相對論的聲音。

討論結束後又有一同參加討論的某人連續私信說他證明了M M實驗的計算存在問題；與此同時有另一與其無關的人在另一網站連續給我發5個私信也說他證明MM實驗計算有問題。。。我當時忙著搞永動機的問題，就沒搭理他們。當我把永動機的文章投稿出去之後，出於好奇就去查了一下MM的實驗，沒發現他們的計算有問題。我就去看了第一個給我私信的人的論述，發現存在明顯錯誤，又去看了第二個給我私信的人的文章，因涉及複雜的推導，就沒看下去。。。

不過這件事讓我注意到光速不變不是單純的假設，對此我還寫了一篇中文文章[[2]]然後又將其整理為正規的英文文章。在為該文章調研時，我發現以太理論與現有的量子場論有很大的相似之處。。。出於好奇，我假想如果讓光子在一個運動的真空盒裏自由運動會出現什麽狀況。這一思考就一發不可收拾，便產生了現在我認為是撼動現代物理學基礎的悖論。所以，我這次研究光速悖論與Didier 的一篇文章很有關糸，盡管直到現在我對他文章的內容也不了了之，因為我認為他敘述和邏輯都不清楚。。。

2) Didier 提供的消息都很奇特。我基本上不認同他的觀點，一個重要的原因是他似乎沒有能力明確嚴格地論述自己的觀點，因而他的觀點常是自相矛盾的。但他卻有本事從被遺忘的角落裏找出各種稀奇的文章，盡管有些文章可能沒什麽價值，但也有挖到寶的時候，比如最近我在關於如何解決我所發現的光速悖論的文章中將之列為重點的已故西弗吉亞的物理學家Jefimenko的文章就是在Didier 後來參加我第一篇關於光速悖論的文章的討論時提出來的。。。經我仔細閱讀，盡管沒時間去重複Jefimenko那被雜誌正式發表的推導過程，我認為其可信度極高，而且該文還將我引到著名電動力學家Heaviside早在有人提出動尺變短和動鍾變慢的概念之前時計算電磁力的公式，其中就出現了洛侖茲因子，因此完全可能如Jefimenko所說洛侖茲因子與時空變換無關。。。

估計Didier 他自己並沒讀過Jefimenko那篇文章，因而他在討論中對那篇文章並未給出正確的介紹，而且並不知作者十多年前已故，還在討論中給出了作者聯絡地址。他可能隻是從別人那裏得到那篇文章而已。但他的挖掘文章的能力讓我對他提供的消息比較重視，盡管我對他個人的觀點並不很以為然。。。這次既然他提到Sagnac的實驗否定相對論而主流學者眾口一致地說那是證明相對論的經典實驗，我就決定深挖。。。。這一深挖不要緊，讓我看到了與哲學界同時進行著的另一場皇帝新衣的大戲。讓我發現那些大費周張用洛侖茲變換來計算Sagnac實驗結果並將它說成是證明相對論的經典的主流學者的荒唐。。。。

由於我手頭的Sagnac的原文[[3]]不帶插圖，而且翻譯得也不是很順暢，所以我對他的實驗設製並不甚清楚，但我能清楚地讀懂他反複提到的實驗條件：每秒鍾轉一圈和每秒鍾轉兩圈！

你和我說這樣的轉速能證明相對論？？？？

我們不用去深究在1913年的法國的實驗條件是否能令人滿意。就是今天的中學生也會告訴你在低速運動時相對論和經典力學沒差別。。。。。

很顯然，所謂Sagnac效應的真實性尤其是它的實用價值使得相對論學者們不得不認真地麵對它。但他們在麵對它的時候所找出的妙招卻存在著連中學生都瞞不過去的漏洞。有些相對論者們或許實在看不下去他們的同行用狹義相對論來糊弄關於Sagnac效應的解釋，便搬出了廣義相對論，硬說廣義相對論可以解釋Sagnac效應。

在對形而上學進行了上百年的摧殘之後，那些相對論者們不但自己忘記了再複雜的數學推導也要最終麵對哲學的檢驗，也不會想到居然在一百多年後會有人出來用簡單的哲學邏輯檢驗他們的荒唐的辯解。

當鴕鳥將頭埋入沙子中時，它不會想到它的屁股其實還撅在外麵。

不論是用廣義相對論還是狹義相對論，你說Sagnac的實驗需要用相對論來解釋，或甚至說Sagnac實驗結果印證了相對論這一點就是在打臉你們在所有其它地方，包括所有的教科書中信誓旦旦地宣稱的所謂當運動速度很低的時候，相對論和經典牛頓力學之間沒有差別的說辭！

這裏我要提醒讀者們回顧一下本文開頭給出的數據：每小時0.00001°！那是什麽速度？那是比蝸牛還要慢的速度！你跟我說這樣的速度所產生的效應需要用相對論來解釋？？？？

如果你硬說狹義相對論解釋不了的可以用廣義相對論解釋的話，那你仍然在狠狠地打臉所謂的真空中的光速對所有的參照係都是不變量的說辭！你至少是暴露的相對論理論體係內部存在的說辭不一的問題！！！！！！

 

Sagnac實驗與我的光速悖論思想實驗的對比

其實，從原理上來說，Sagnac實驗與我的光速悖論思想實驗的思路應該是一樣的。但是它們又實際存在著如下幾個很大的甚至是本質的區別：

1） 目的不一樣

Sagnac的目的在於要證明以太的存在，而我的目的就是證明真空中光速不變假說存在著的問題。

2）表達方式和複雜性不一樣

上述目的的不同決定了我們的表達方式和複雜性的不同。Sagnac的目的是建設性的，而建設性的目的往往就需要複雜的手段來加以實現；以Sagnac來說，他不但需要複雜的實驗裝置，而且還要嚴格的數學公式來加以證明。而我的目的是要推翻一個現有的假設，越簡單越好。

3）效果之極大的不同

越複雜的結構越容易被攻破，哪怕用來進攻的理由本身極為荒誕，隻要能被社會大眾接受即可。這就是為什麽Sagnac的實驗在得到世界範圍的廣泛應用的狀態下，仍然會被全世界的學者解釋為與Sagnac本人的結論南轅北轍的意義。而我的思想實驗因其形式和結論之簡單，除了網軍們的漏洞百出的惡意歪曲（見academia的討論中來自國際網軍的猛烈攻擊及我對網軍的回擊）外，沒有人能夠從邏輯上加以否認，不論是簡單的邏輯還是複雜的邏輯。過去幾個月裏的經曆證實了這一點。。。盡管雜誌的編輯們很不喜歡這個結果，盡管網絡殺手們努力想詆毀這個結果，但沒有一個人能找出其中有任何邏輯缺陷來。

過去的百年裏人們精心編織了一套皇帝的新衣，沒想到一百多年後，被一個簡單的思想實驗一語道破了皇帝身上之光溜溜。。。。。。

一切都在上帝的掌控之中。人類千算萬算還是會把自己給繞進去。。。。。。

 

---

[[1]] https://www.mathpages.com/rr/s2-07/2-07.htm

[[2]] 光速不變其實並非一個簡單的假設

[[3]] Sagnac, G. (1913) “The luminiferous aether demonstrated by the effect of the wind relative to the aether in a uniformly rotating interferometer”, Comptes Rendus, 157: 708-710. https://en.wikisource.org/wiki/Translation:The_Demonstration_of_the_Luminiferous_Aether

[慕容青草]

這裏是相關英文討論的更新：https://www.academia.edu/s/189ea00bd5?source=link

[慕容青草]

各位狹相的粉絲們，尤其是那位幾天前還在拚著命宣講狹相的李姓網紅，很抱歉毀掉了你們的最愛。。。

相對論學者們對於Sagnac實驗意義的故意曲解讓我覺得那時他們已發現在捍衛狹相的戰爭中難以守住最後的防線。。。不過文獻顯示在這艱難的時刻眾多的華人學者湧現出來，用他們最擅長的數學來義不容辭地通過把Sagnac實驗塑造成狹相所預期的必然結果而堅定地捍衛狹相。。。。。。但是，這種需要打臉對於狹相與牛頓力學的分界嶺的說辭的手法，給人一種黔黔技窮的感覺。。。

但那都是幾十年前的事了，如今麵對無懈可擊的極為簡單的思想實驗，是對你們的最愛狹相說再見的時候了。。。唉，無可奈何花落去的心情可以理解。。。不必再抱著過去不放了。。。。。。

下一步比較令人感興趣的是量子場論。。。我們不必為廣相操心。正如dialect頻道指出的，廣相與相對論其實關係不大。。。沒了狹相，廣相照樣活得好好的。。。

不過熱得燙手的量子場論可是建立在狹相的基礎上的呀。。。

關於這一點我的看法是：量場與狹相的關係其實就是通過洛倫茲變換和E=mc2，而不是直接與狹相的兩個前提假設發生關係。。。現在垮掉的隻是狹相的兩個前提假設而已。。。所以，在實驗上獲得巨大成功的量場不會因為狹相的離去而出現問題。。。恰恰相反，量場的成功正好印證Jefimenko所說的洛倫茲因子與時空變換無關因此並不一定要借助洛倫茲變換才會出現以及我指出的E=mc2從本質上來說並不是一個相對論的公式。。。。。。

迎接暴風雨的到來吧。。。物理學將有很多理論上善後工作要做。。。。