科普大軍又動起來了

戴榕菁

貼出《怎麽不再加一個？兼談對反動暗黑勢力的反擊》一文後我意識到該文所提出的“再加一個”其實是畫蛇添足，容易引起人們的困惑。其實，如該文指出的，原本的孿生子悖論就已經切中了狹義相對論的要害，之所以一直能爭論至今，不是因為孿生子悖論本身有問題，而是因為如dialect指出的那樣從愛因斯坦到今天的相對論學者的所有替孿生子悖論解套的解釋都有問題。。。。

那些有問題的解釋之所以能有市場一方麵因為那些作者的邏輯錯誤，另一方麵也因為孿生子問題本身不像我自去年以來對於狹義相對論的兩個前提假說以及與之相關的洛倫茲變換的批駁那樣簡單明了確讓人無法反駁。。。。原本是反駁狹義相對論的孿生子問題引入了重力和非慣性影響等超出了狹義相對論範疇之外的複雜因素使得反對者有足夠的空間可以玩數學遊戲，而一般人如果不是象dialect那樣一步步地去進行分析，很難發現那些數學遊戲中的邏輯錯誤。

這裏的要害不是孿生子悖論本身錯了，而是那些進行解釋的邏輯的複雜和錯誤，而我所提議的增加一子，不但沒有解決上述的用錯誤邏輯進行數學遊戲的問題，反而讓問題更複雜。。。。隻會讓人們有更多的空間去發揮不切實際的的想象來進行邏輯錯誤的數學遊戲。。。。

所以，特此聲明：不要去浪費時間考慮我在那篇文章中提出的三生子問題。。。。。。狹義相對論錯了，有沒有孿生子問題都一樣。。。。孿生子問題隻是人們提出的一個可以反映狹義相對論邏輯缺陷的例子而已，隻不過它自己搞得過於複雜了以至於容易造成混亂。。。。因此，不要在這上麵浪費時間。。。。。

另外，雖然該文題目說“兼談對反動暗黑勢力的反擊”, 實際上本文的主要內容是對反動暗黑勢力的反擊，而所謂的“為什麽不再加一個”是兼談而已。之所以會有那樣的題目是因為最開始隻想寫一篇“為什麽不再加一個”的超短文，但後來收到網軍攻擊說因為我沒有介紹號稱一百年前就推翻了相對論的所謂的雅利安物理學所以我的文章沒用後，於是我就決定在那短文裏加一段回擊網軍的胡言亂語，但寫起來後，反擊成為主要的了，之前打算寫的成為次要的，寫完時已是接近半夜12點了，就懶得再改標題了。

。。。。上麵是我今天早些時候在《怎麽不再加一個？兼談對反動暗黑勢力的反擊》一文下麵加的評論的內容。在做了相關評論之後碰巧我就看到了科普大軍在YouTube貼出的一個吹捧狹義相對論尤其是孿生子悖論的新視頻：

如之前的曉涵吹捧相對論的視頻【[1]】一樣，上麵這個視頻居然再次說狹義相對論是被現代科學證明了的。這個視頻的作者之前也曾做過一期吹捧哈菲爾-基廷實驗的視頻，但我現在在該頻道找不到那個視頻了，或許被他們自己下架了。

如我之前指出的（參見【[2],[3],[4],[5]】），哈菲爾-基廷實驗從理論到實驗數據都在打臉狹義相對論。原因很簡單：哈菲爾-基廷在他們的實驗報告【[6]】中說他們的計算是站在北極上空的一個不隨地球進行自轉的坐標係來觀察從赤道附近出發沿赤道按照順地球自轉和逆地球自轉兩個方向飛行所記錄的時間與處在北極與赤道之間的美國境內的海軍天文站中的原子鍾進行比較得到的數據。

這樣一來，哈菲爾-基廷實驗就不是他們聲稱的驗證孿生子悖論的實驗，而是由處在北極上空的觀察者觀察另外一對“孿生子”運動的實驗，因而是一個三生子的實驗。按照狹義相對論的洛倫茲變換計算出來的三生子中的一個觀察另外兩個的運動得出的結果與孿生子相互計算對方的所謂動鍾的時間是完全不同的。

假設海軍天文站為A，哈菲爾-基廷的飛機為B，北極為O。V_ao為A對於O的速度，V_bo為B對於O的速度，V為AB之間的速度，那麽按照洛倫茲動鍾變慢的假說，我們有：

Δt_ao = Δt_a/γ_ao

Δt_bo = Δt_b/γ_bo

Δt_ba= Δt_a/γ_ab

其中Δt_ao是在北極計算出的A點處的時間，Δt_a是A點的原子鍾記錄的時間，Δt_bo是在北極計算出的哈菲爾-基廷帶上飛機的原子鍾經曆的時間，Δt_b是哈菲爾-基廷帶上飛機的原子鍾實際記錄的時間，Δt_ba是在A處計算出的哈菲爾-基廷帶上飛機的原子鍾經曆的時間。由上麵三個不同的速度計算出的洛倫茲因子為：

γ_ao =1/(1-V_ao²/c²)^½

γ_bo =1/(1-V_bo²/c²)^½

γ_ab=1/(1-V²/c²)^½

哈菲爾-基廷在他們的實驗報告【6】的理論分析中用Δt₁ =  Δt_ao - Δt_bo 計算時間差，他們的飛行實際數據應該是Δt₂=Δt_a- Δt_b。

而真正的孿生子悖論對應的時間應該是Δt=Δt_a- Δt_ba。

上麵是哈菲爾-基廷文章中使用的公式在沒有代入具體細節之前的形式。他們在帶入具體細節後又將洛倫茲因子進行了展開並取近似值。可見，他們的理論分析本身已經略去了一些實際細節。這一點是可以接受的合理操作。但是，首先他們測的根本不是他們聲稱要駁斥的孿生子悖論的問題；其次，很顯然不論是否顧及細節，他們計算的和實測的根本不是同一個對象，但結果居然非常一致。這一點或許可以用地球自轉的效果其實是可以忽略的來解釋。但問題是，在他們的實驗報告中，他們聲稱他們的結果是動鍾有時變快，有時變慢-----也就是他們的結果是打臉狹義相對論的動鍾變慢的假說的。這樣的結果卻被全世界當作駁斥了孿生子悖論從而驗證了狹義相對論的經典實驗。

難道這是故意要惡搞相對論？

當然不是。哈菲爾-基廷他們之所以要把坐標係從美國的海軍天文台移到北極上空去就是因為這樣一移動之後原本在孿生子悖論中按照洛倫茲變換計算隻可能出現的動鍾變慢就可以出現動鍾有時變快有時變慢了------雖然我們不能說大師級別的哈菲爾與基廷這是在故意作弊，但明眼人一看也能知道這樣的處理已經變味了。最簡單的一個例子是，假如兩個飛船同時從地球以相同的速度飛出，那麽按照洛倫茲變換他們的時間對於在地球上（假設在北極）的觀察者來說是一樣的，但是，他們之間按照洛倫茲變換計算的話，都會得出對方動鍾變慢的結果。

所以，哈菲爾-基廷實驗根本不是真正屬實地駁斥了孿生子悖論，也就是說根本沒有能夠驗證狹義相對論。

更確切地說，由於他們的移動坐標係的處理使得他們的理論計算完全不符合狹義相對論的原理，因此，假如他們的實驗數據是可信的，那麽他們的實驗與理論之間的符合反而是否定狹義相對論的最好證據。而接下來驗證他們的實驗的諸如NIST的實驗，馬裏蘭大學的實驗，還有英國國家物理實驗室的實驗的數據如果都是可靠的話，那就是連續四次證明的狹義相對論是錯的了。

結束語

1）當科普大軍在做科普時應該有起碼的求實的態度。當他們一再說狹義相對論已經被實驗證明的時候，他們至少應該憑著一個誠實的人應該有的基本良心去查證一下哪些實驗驗證了狹義相對論。如果他們自己沒有做任何查證，隻是人雲亦雲，那麽說輕了是誤導觀眾，說重了是故意散步不實信息。

2） 生活實踐告訴我們，當發現賬目出錯的時候，最好的解決方案就是糾正錯誤。如果發現一個賬目錯了，不去糾正錯誤，而是采取技術性的措施去加以彌補的話，那麽往往會出現拆東牆補西牆，結果是西牆看上去漂亮了但東牆出現了漏洞。更要命的是，如果全世界的人都去這麽補，那麽人類文明就會有一個永遠補不了的大漏洞。哈菲爾-基廷的實驗數據出現了動鍾一會兒變慢一會兒變快。正確的解決方案應該或是宣布實驗無效，或是宣布無法駁倒孿生子悖論，而不是將孿生子問題轉為本質不相同的三生子問題來處理。

其實，如我在【2,3】中指出的，哈菲爾-基廷實驗的問題不僅僅是坐標係的問題，他們的實驗精度本身根本無法與所謂的驗證狹義和廣義相對論所需的精度相匹配。因此，我們根本就無法期待他們的結果能與理論計算一致。可是不但他們的結果與他們的（錯誤）理論非常一致，而日後的英國物理實驗室，馬裏蘭大學，NIST實驗室的結果居然都與他們的精度完全不合要求的數據一致，而且和他們的（錯誤）理論也完全一致。這就很容易產生誤導了。

 

 

---

【[1]】戴榕菁 （2023）假如相對論有著廣泛的實驗基礎。。。。

【[2]】戴榕菁 （2023）談談哈菲爾基廷實驗

【[3]】戴榕菁 （2023）真相或許比想象的更。。。。

【[4]】戴榕菁 （2023）那幾個我討論過的“驗證”相對論的實驗

【[5]】戴榕菁 （2023） 夥計幹得不錯，隻是太晚太弱了點。。。。

[[6]] Hafele, J.C. and Keating, R.E. (1972). "Around-the-World Atomic Clocks: Predicted Relativistic Time Gains". Science, New Series, Vol. 177, No. 4044 (Jul 14, 1972), 166-168. Retrieved from: https://virgilio.mib.infn.it/~oleari/public/relativita/materiale_didattico/Hafele-Keating-predict_observ.pdf