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相對論質量的一筆糊塗賬

(2023-02-03 07:46:40) 下一個

戴榕菁

相對於相對論的動量和能量那筆亂賬【[1]】,相對論質量的糊塗賬還算比較容易厘清,而這一點主要表現在目前的主流物理學界中的會獨立思考的人已經開始覺悟,承認隻有一種質量而所謂的相對論質量是錯誤的,但相對論動量和能量則是主流物理學界已經難以擺脫的一個枷鎖,是一筆他們根本不敢去算清的亂賬------因為要想算清那筆賬,不但要冒著忤逆他們的相對論老祖宗之大不韙,而且要否定不知多少個已給出的量子理論的諾貝爾獎,那會是有人和他們拚命的事兒。

如果說相對論的動量和能量的那筆亂賬起源於愛因斯坦的話,據說相對論質量的糊塗賬的起源更早,來自洛倫茲。但同其它所有和洛倫茲有關的相對論問題一樣,相對論質量的這筆糊塗賬也被愛因斯坦攬了下來了,所以也隻有由他來概括承受一切責任了。

在相對論質量這個問題上愛因斯坦表現出了令很多人感到困惑但其實並不難理解的自相矛盾,而這種自相矛盾突出表現在愛因斯坦對待美國作家Lincoln Kinnear Barnett在1948年發表的“The Universe And Dr Einstein”【[2]】一書的態度上。當愛因斯坦在Barnett的手稿中看到Barnett談論相對論質量時,他私下寫信給Barnett說【[3]】:“it is not proper to speak of the mass M = m(1 – v2/c2)–1/2 of a moving body, because no clear definition can be given for M. It is better to restrict oneself to the ‘rest mass’, m. Besides, one may of course use the expressions for momentum and energy when referring to the inertial behavior of rapidly moving bodies.”意思是不讚成用相對論質量這個概念。而這封信不知怎麽被公開發表在不知什麽地方,以至於成為後來反對相對論質量的一派的法寶(注:這是名人的名頭比真理更被重視的時代之可悲)。但是,當Barnett的書正式出版後,人們卻在裏麵看到愛因斯坦讚美該書的序言而沒有上述那段反對相對論質量的話。

其實,當愛因斯坦發表狹義相對論的時候,不論那是洛倫茲最初的想法還是愛因斯坦自己的發明,他是明確提出了相對論質量這個概念的【[4]】,他還把相對論質量分為縱向(longitudinal)質量和橫向(latteral)質量,而完全不顧這樣會引起的混亂【[5]】。到了1948年愛因斯坦之所以會提出不讚成相對論質量的說法顯然是因為相對論質量的概念與他的廣義相對論的質量等效原理是格格不入的。但是,他仍為Barnett的書寫了讚美的序而沒有提到反對相對論質量一事,這恐怕是拉不下要自我否認這個麵子的問題了---畢竟人家介紹的是愛因斯坦自己發表過的理論。

當然說到底,狹義相對論是錯的,而且如我之前指出的【[6][7]】,質量隻與勢能有關,與動能無關。。。。。。

 

 

【[1]】戴榕菁 (2023)相對論動量和能量的一筆亂賬

【[2]】Barnett, L.K. (1948). “The Universe And Dr Einstein”. Retrieved from: https://riskservices.com/the-universe-and-dr-einstein-by-barnett-1948/

【[3]】Spector, L. “The Increasing Mass of Lincoln Barnett”. Retrieved from: https://www.mathpages.com/home/kmath787/kmath787.htm

【[4]】Einstein A. (1905). “On the Electrodynamics of Moving Bodies”. Zur Elektrodynamik bewegter Körper, in Annalen der Physik. 17:891, 1905, translations by W. Perrett and G.B. Jeffery. Retrieved from: https://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www/

【[5]】Hassani, S. (2017). “Special Relativity”. Elsevier,2017, Pages 117-136, Retrieved from: https://www.sciencedirect.com/topics/mathematics/relativistic-mass

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閱讀 ()評論 (15)
評論
慕容青草 回複 悄悄話 歡迎參加英文討論:

https://www.academia.edu/s/21bff1eea0?source=link
abvysk2023 回複 悄悄話 太陽係隻有一個恒星,所以很多物理規則都很簡單。其實銀河係裏大部分星係都有2個恒星,物理規則也比我們的太陽係複雜很多。我們的太陽係,可能是外星人的星係的物理規則的一個特例。
mikecwu 回複 悄悄話 宇宙奧秘大家都不完全清楚,大家一起認真討論是發現真理的唯一方法。
南瓜蘇 回複 悄悄話 好高深!讚你!
慕容青草 回複 悄悄話 回複 'mikecwu' 的評論 : [你隻能看到對方離開之前的光子]是得不出你的【但對任何一個移動光子來看,不論另外一個光子原地不動,還是反方向飛馳,它們之間的速度都是光速】的結論的。。。

不要想得太多了。。。。你的熱情和認真使得你成為最容易被暗示而誤導的人,因為你似乎很喜歡用自己的腦補來努力使得別人的漏洞看上去不再存在。。。。
mikecwu 回複 悄悄話 如果那個光子背你而去,你又如何【永遠隻能看到對方最後一刻的樣子】?你什麽也沒看到!

我說的就是這個意思:你隻能看到對方離開之前的光子,對方以光速離開後,你就看不到他了,因為他新發出的光永遠到不了你的眼睛。
慕容青草 回複 悄悄話 回複 'mikecwu' 的評論 : [因為你永遠隻能看到對方最後一刻的樣子,對方新的樣子無法傳播到你這裏來:你以光速離開,對方的新的光子永遠到不了你這裏,因此它們互相之間對對方的觀察都是對方以光速離開。]這是在狹義相對論誘導下的腦補而已。。。。如果那個光子背你而去,你又如何【永遠隻能看到對方最後一刻的樣子】?你什麽也沒看到!
mikecwu 回複 悄悄話 總是糊塗 發表評論於 2023-02-03 21:14:28
荒謬的是一個光子以光速向東飛,一個光子以光速向西飛,兩個光子的相對速度還是光速。

這個是有點不直觀。我們的宇宙機構是三維空間框架不斷以光速飛過我們,就造成是時間這個四維。新的三維空間框架飛過我們,我們才可以動,才可以改變,才會有時間概念。當你以光速飛行的時候,你和空間框架飛速一樣,那麽新的空間框架無法飛過你,你就永遠定格在一個老的空間框架裏,時間就為0了。如果你比光速稍微慢一點,那麽就會有那麽幾個空間框架可以追上你,讓你改變一點點,也就是說時間還是有的,但很慢。

一個光子往東,一個往西,兩者分開的速度是兩倍光速,但對任何一個移動光子來看,不論另外一個光子原地不動,還是反方向飛馳,它們之間的速度都是光速:因為你永遠隻能看到對方最後一刻的樣子,對方新的樣子無法傳播到你這裏來:你以光速離開,對方的新的光子永遠到不了你這裏,因此它們互相之間對對方的觀察都是對方以光速離開。
慕容青草 回複 悄悄話 回複 'ahniu' 的評論 : 沒有比連文章都讀不懂也要來響一個X的垃圾更不知死活的。。。。
誠信 回複 悄悄話
Absurdity is a factor for popularity.

誠信 回複 悄悄話
Thanks for sharing.

總是糊塗 回複 悄悄話 荒謬的是一個光子以光速向東飛,一個光子以光速向西飛,兩個光子的相對速度還是光速。
ahniu 回複 悄悄話 無知者無畏。
pcboy888 回複 悄悄話 科學不是真理,科學允許被證偽,並在不斷地證實和證偽中前進。
mikecwu 回複 悄悄話 相對論裏麵最糊塗的是“速度都是相對的,都是相對參照物和觀察者的相對速度,沒有絕對速度。”而且因為時間隨著速度而改變,因為速度是相對的,時間也是相對的。

愛因斯坦沒有考慮到的是宇宙空間(背景微波)其實是事物存在的根本,也是一個完全靜止不動的參照物。任何移動物品都可以參照宇宙背景來衡量它就絕對速度,而絕對速度決定了它所經曆的時間快慢。比如兩兄弟在兩個不同飛船,一個飛的快,衰老得慢,一個飛得慢,衰老得快。但他們兩人都觀察對方速度是一樣的,怎麽會一個老,一個年輕呢?這就取決他們中誰相對宇宙背景飛的快了。

更簡單的是:到底是地球自轉,還是地球靜止不動,其它所有的星係在圍繞地球轉?如果運動是相對的,那麽這兩種情況最後結果完全一樣。其實不同:如果其它星係圍繞地球轉,地球靜止的話,地球應該是一個完美的球體。但實際上地球是個扁的球,因為地球相對宇宙背景空間在轉動,產生的離心力使得赤道水麵往外鼓出。
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