1.在狹義相對(duì)論中,光是具有特殊的意義,因?yàn)閷?duì)任何慣性系來(lái)說(shuō),真空光速都不變,而任何有靜止質(zhì)量的物質(zhì)都無(wú)法達(dá)到光速,所以任何觀察者也都不能達(dá)到光速,也就無(wú)法選取光速參照系,因?yàn)槟鞘菦](méi)有實(shí)際測(cè)量意義的;超越這種實(shí)在性而在純意識(shí)上設(shè)想光子參照系,既容易出現(xiàn)各種矛盾結(jié)論,也是相對(duì)論所不允許的,因?yàn)橛^察者是無(wú)法取到光速來(lái)觀察的,討論它是沒(méi)有實(shí)際意義的.如果真要從光子的角度來(lái)觀察世界,那就是相對(duì)論無(wú)能為力的了,需要有新的科學(xué)理論結(jié)合新的實(shí)踐來(lái)分析.樓主這個(gè)問(wèn)題實(shí)際上超出了相對(duì)論的適用范圍.
2.狹義相對(duì)論嚴(yán)格來(lái)說(shuō)只適用于真空慣性系,具有各向同性和時(shí)空均勻性,其中的不變光速c是針對(duì)真空而言的;介質(zhì)是不能取作嚴(yán)格慣性系的,即使?jié)M足各向同性和時(shí)空均勻性,其中的光速也與真空不同,而且相對(duì)運(yùn)動(dòng)的介質(zhì)中的光速也不再是不變的,其中的物理規(guī)律也都與真空慣性系中的不同,且不同介質(zhì)間不再保持不變,喪失了光速不變和狹義相對(duì)性這兩個(gè)基本要求,因此介質(zhì)中不能簡(jiǎn)單套用狹義相對(duì)論,否則會(huì)得出樓主提出的類似錯(cuò)誤.
關(guān)于問(wèn)題一的補(bǔ)充:在非常接近光速的飛船參照系中,銀河系的長(zhǎng)度短到1米,穿越的時(shí)間不到1秒;但換算到靜止坐標(biāo)系,由于時(shí)間膨脹效應(yīng),飛船中固有的1秒相當(dāng)于靜止坐標(biāo)系中過(guò)了很長(zhǎng)的時(shí)間,比如數(shù)億年,自然是無(wú)法在1秒就能穿越的,所以這里的關(guān)鍵在于時(shí)間是相對(duì)的,在不同的參照系中有不同的時(shí)間長(zhǎng)度,就像空間是相對(duì)的那樣.
相對(duì)論 接近光速時(shí)的疑惑
相對(duì)論 接近光速時(shí)的疑惑
第一個(gè)問(wèn)題:對(duì)于A和B兩個(gè)物體,A相對(duì)B的速率自然就是B相對(duì)A的速率.但似乎光子除外.光子相對(duì)與一個(gè)“靜止”的物體為光速,那么物體相對(duì)與這個(gè)光子(或說(shuō)電磁波的波前平面)的速度是否也是光速?
如果是,那么在光子參照系下,物體將有無(wú)限大的質(zhì)量和無(wú)限小的尺度,不合理!如果不是,豈不是違背了“相對(duì)”的等價(jià)地位了嗎?光難道如此特殊?
另外作為引申,光子看別的所有物體都是光速的話,那么比如銀河系,光子看來(lái)其尺度為0,那么輕易就穿越,但實(shí)際上并非如此.
第二個(gè)問(wèn)題:光子為光速,有等價(jià)的質(zhì)量,所以靜質(zhì)量只能為0,但是在介質(zhì)中的光低于光速,也有等價(jià)質(zhì)量,那么介質(zhì)中的光子應(yīng)該就有靜質(zhì)量了.我確定結(jié)論錯(cuò)誤,但是為什么呢?
問(wèn)題一的補(bǔ)充.不取光子那個(gè)系為參考系,而考慮速度極為接近光速的參考系,這個(gè)是允許的.或是說(shuō),我的飛船加速到一個(gè)很接近光速的速度,以至于讓我感到銀河系的尺度只有1m,而我在1秒以內(nèi)同樣可以穿越銀河系,而與銀河系靜止的人看來(lái)我的速度還不及光速,無(wú)法在1秒穿越.這個(gè)如何理解?問(wèn)題的本質(zhì)在于速度的變化是連續(xù)的,光速只是一個(gè)速度點(diǎn),“非常接近”光速的概念應(yīng)該得出和“光速”相同的結(jié)論,否則物理實(shí)在將發(fā)生突變,變得不可以理解.
第一個(gè)問(wèn)題:對(duì)于A和B兩個(gè)物體,A相對(duì)B的速率自然就是B相對(duì)A的速率.但似乎光子除外.光子相對(duì)與一個(gè)“靜止”的物體為光速,那么物體相對(duì)與這個(gè)光子(或說(shuō)電磁波的波前平面)的速度是否也是光速?
如果是,那么在光子參照系下,物體將有無(wú)限大的質(zhì)量和無(wú)限小的尺度,不合理!如果不是,豈不是違背了“相對(duì)”的等價(jià)地位了嗎?光難道如此特殊?
另外作為引申,光子看別的所有物體都是光速的話,那么比如銀河系,光子看來(lái)其尺度為0,那么輕易就穿越,但實(shí)際上并非如此.
第二個(gè)問(wèn)題:光子為光速,有等價(jià)的質(zhì)量,所以靜質(zhì)量只能為0,但是在介質(zhì)中的光低于光速,也有等價(jià)質(zhì)量,那么介質(zhì)中的光子應(yīng)該就有靜質(zhì)量了.我確定結(jié)論錯(cuò)誤,但是為什么呢?
問(wèn)題一的補(bǔ)充.不取光子那個(gè)系為參考系,而考慮速度極為接近光速的參考系,這個(gè)是允許的.或是說(shuō),我的飛船加速到一個(gè)很接近光速的速度,以至于讓我感到銀河系的尺度只有1m,而我在1秒以內(nèi)同樣可以穿越銀河系,而與銀河系靜止的人看來(lái)我的速度還不及光速,無(wú)法在1秒穿越.這個(gè)如何理解?問(wèn)題的本質(zhì)在于速度的變化是連續(xù)的,光速只是一個(gè)速度點(diǎn),“非常接近”光速的概念應(yīng)該得出和“光速”相同的結(jié)論,否則物理實(shí)在將發(fā)生突變,變得不可以理解.
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