对相对论时空观的批判和改造(7)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-10
 [(H/R)<<1],而E= hν0,ν0=E /h=mc2/ h

Δν/ν0=gH/c2=2.46x10-15

  这就是光谱线“蓝移”的理论值,表示光从塔高H为 射到地球表面,光频率变大。实际观测结果为2.46x10-15。

  我们必须注意,虽然新理论的结论与广义相对论一样,但原因却不相同。

  广义相对论认为, 处的引力场比塔底的引力场弱,因而塔高H为 处的钟走得较快,故在塔底接收来自 射线的光谱线频率较大。

  新理论认为, 处的 射线运动到塔底时,由于其受到的力主要是来自于地球的引力,而该引力对光子做正功,引起光子能量的增加,其相应的频率增大(E=hν)。

  如果从塔底将 处,由于其受到的力主要是来自于地球的引力,而该引力对光子做负功,引起光子能量的减少,其相应的频率减少(E=hν),出现“红移”现象。

  为了检验关于 射线“蓝移”的正确与否,我们可以做两个实验:

  (1)在珠慕朗玛峰大约8000米海拔高度,或者1万米高空的飞机上,原地测出(不要从高射向低,也不要从低射向高)以上 射线的频率;

  (2)在广西的北海银滩原地测出以上 射线的频率。

  如果在高低两处测出以上 射线的频率满足以下关系式

  (高处的频率较大):

             Δν/ν0=gH/c2

  则说明广义相对论正确,否则错误。

  3、恒星光线的偏折

  以遥远恒星光子的运动速度的前进方向为x轴负方向,建立平面坐标系x-o-y,在太阳引力场中,光子的运动速度非常大,运动质量m很小,它的偏角θ非常小, 光子在y轴方向的分运动速度非常小,所以:

  F1sinθ+ F2=may=m(dvy/dt)

  F1=(GMm/r2),

  F2=(GMmv2/r2c2),对于光子,v=c,F2=(GMm/r2)

  F1与F2大小相等,但方向不同。

  光子在x轴方向的速度可以认为不变,为c≈dx/dt

  sinθdx=rdθ, sinθ=R/r(R为太阳半径,r为光子与太阳中心的距离),在t时刻,光子运动速度与x轴负方向的夹角为dθ,当光子从+∞远处运动到-∞远处时(θ从而到π),光子的总偏角为:

  θ=(GM/Rc2)∫(sinθ+1)dθ

  =(2+π)GM/Rc2=2.2"

对相对论时空观的批判和改造

对相对论时空观的批判和改造


                                   

  1919年5月,两组科学观测队分别进行第一次实际观测到, 恒星光线擦过太阳边缘到达地球的“总偏角”为1.98"+0.30 和1.61+0.12"。在各次日蚀中,至今已对400多颗恒星作了这种测量,观测数据的范围是从1.57" 到2.37",平均值是1.89"。

  4、水星的“附加进动”

    

对相对论时空观的批判和改造

  水星是离太阳最近的行星,它受太阳的引力场影响最大。实际观测表明,水星近日点的进动角为5600.73"/百年,其中,根据牛顿理论得出的进动角为5557.62"/百年(5025"来源于天文坐标系的旋转,占89.7%;约532"来源于其他行星的引力摄动,占9.5%,)。用牛顿理论,无法解释多余的进动角(附加进动)43.11"/百年(占0.8%)。

  在太阳引力作用下,质量为m的水星作椭圆运动(当分析附加力的方向时,可认为水星作圆周运动,附加力近似指向圆心),F≈(GMm/r2)[1+(v2/c2)],

  取单位制c=1,引力势为:V=(GM/r)[1+v2]

  水星轨道方为:                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

  (1/2)(dr/dt)2=E+(L2/2r2)+(GM/r)+(GMv2/r)

  E为总能量, L=rv为单位质量的角动量。

  利用(dψ/dt)=L/r2把上式化为r对ψ的微分方程:

 [d2(1/r)/d2ψ] +(1/r)=(GM/L2)+(3GM/r2)

令u= GM/r,则得到轨道方程:

(d2u/d2ψ)+u=(GM/L)2+(3u2)……(13)

u =(GM/L)2[1+ecosψ+keψsinψ]

≈(GM/L)2{1+ecos[(1-3(GM/L)2 ]ψ}

  该轨道的近日点将发生进动,近日点进动的标志是:

[1-3(GM/L)2]ψ=2nπ(n=0,1,2,3……),

ψ=2nπ/[(1-3(GM/L)2) ]≈2nπ[ (1+3(GM/L)2) ]

两个相邻的近日点方位角之差为:

Δψ=6π(GM/L)2)

代入水星数据,水星100年的“附加进动角”为:

ΔΦ=43(")

实际观测结果为:ΔΦ=43.11" ,

  对于太阳系内的行星,都可认为作圆周运动,受到太阳的引力为:

F=(GMm/r2)[1+(v2/c2)]

其中, m=m0/[1-(v2/c2)]1/2

将下式展开,1/[1-(v2/c2)]1/2

F=(GMm0/r2){[1+(3v2/2c2)]+(7v4/8c4)+……}。

  当行星的公转速度v<<c,二阶及其以上的小量被忽略时, F≈(GMm0/r2),新理论还原为经典力学的引力。

  5、μ子和孪生子寿命

  实验表明,μ子静止时的平均寿命为2.197X10-6秒,如果使μ子在磁场中作高速圆周运动,发现其平均寿命变为26.69X10-6秒, 寿命延缓了12倍多,与狭义相对论的理论值相符。以上分析问题是以地球为参考系的。

  如果以固定在磁场中作高速圆周运动的物体作参考系,观测者看到,静止在地面上的μ子也是作高速圆周运动的,这样,静止在地面上的μ子平均寿命变为26.69X10-6秒, 寿命延缓了12倍多。

  从表面看,以上两种结果似乎是矛盾的,实际上并不是如此。因为狭义相对论讨论问题被限制在惯性参考系范围之内,而速度只具有相对意义,但物体运动的加速度却有绝对的意义。当我们选择地球为近似惯性参考系的时候

核心期刊快速发表
Copyright@2000-2030 论文期刊网 Corporation All Rights Reserved.
《中华人民共和国信息产业部》备案号:ICP备07016076号;《公安部》备案号:33010402003207
本网站专业、正规提供职称论文发表和写作指导服务,并收录了海量免费论文和数百个经国家新闻出版总署审批过的具有国内统一CN刊号与国际标准ISSN刊号的合作期刊,供诸位正确选择和阅读参考,免费论文版权归原作者所有,谨防侵权。联系邮箱:256081@163.com