2009-04-03 12:54
xiangduilun
对论简介2009年04月02日 19:19
几个世纪以来,物理学取得了一些重大的发展。然而。随着人类认识的深入,人们发现世界越来越复杂、越来越难理解。譬如,在运动学方面,最基本的现象----太阳、地球、月亮公转的起因和动力,至今还没得到任何解释。世界上还存在着某些像百慕大三角区、旧金山的神秘地带等令人感到不可思议的"异常"现象。难道,这些现象都是违反自然法则的么?不,事实上,这些都是很正常的。都是严格地遵守着自然规律。本文的目的就是要将这些一一剖析。
一、星球的运动 伟大的物理学家牛顿对于天体运动的起因也感到茫然,以至于他将其归于上帝的第一推动。事实上,事情并不象我们所想象的那样困难和复杂,是很容易解决的。、
我们不妨先接受这样一个概念:空间中充满着一种连续的背景物质--"场",任何物体的运动都将对这种空间场产生拖曳。至于其实验事实和理论基础,将是下面讨论的重点。不过,现在我们先看一下用这个概念来解释天体公转的成功:
太阳的自转拖曳着所有行星沿一个方向运动。同样,地球自转拖曳着月亮向同一方向一起公转。因此,月亮总以固定的一面对着地球,因为它没有自转,或者说自转为0,只纯粹为地球拖曳。这比现代理论对月亮运动的解释要明了和合理多了。不然的话,月亮的自转怎能恰好维持其一面永远向着地球?太阳等有着自转的星球作为旋涡的中心,由于远方空间的静止不动,对有着一个阻碍作用,因此拖曳速度随半径的平方根而降低,即V正比于1/√R,或写为V1√R1= V2√R2,我们将V=2πR/T代入此式中,得2πR1/T1*√R1=2πR2/T2*√R2
即: Ti2/Ri3= Tji2/Rj3 (由于在BBS中不支持公式,只好简写了)这便是开普勒的第三定律。
每个行星的卫星不仅受着本行星的拖曳,而且还受着太阳和其它行星相反的拖曳。这便解释了:1、为什么所有行星公转大都与各自的行星自转有相同的方向;2、只有体积较大的木星和土层最外层的木卫11、木卫12、木卫13、木卫14以及土卫11是逆行卫星。
为什么行星运动具有椭圆轨道? 事实上,假如行星不仅受到太阳的拖曳,还受着另外一个垂直方向的拖曳,那么,运动轨道就是两种拖曳的合成了。当行星的公转轨道正好与外来的拖曳垂直时,各处都受到均匀的拖曳,因此是圆形轨道。当行星运行面与外来拖曳不垂直时,则向上运动时受到外来拖曳的抑制,向下运动时受到外来拖曳的加强,呈椭圆轨道,而太阳在其中的一个焦点上。我们应该发现这个事实:行星公转轨道的倾角越大,其运行轨道越呈现椭圆。倾角最大的是水星和海王星,它们的运动轨道也是偏心率最大的。这与从本理论上推出的结果完全一致。这正如我们截一个圆柱椎体,截角不同,截面也就为不同的圆形和椭圆形。
二、两种空间概念 在运动学方面,现代科学之所以出现危机,之所以有许多不符合"定律"的异常现象,关键在于我们对"空间"概念的模糊和含混。
现代科学的所谓"空间"其实是混淆了两种截然不同的概念:
一是物理上的客观实在。譬如电磁波的介质,光线所通过的途径……,一言以蔽之,我们将粒子以外的、我们感觉上"没有粒子”而被认为 “没有物质的空洞世界”称作空间,同时将物体在其中位置的机械变化称作运动。事实上,真空并不虚无,我们的空间充满着连续物质。我们看见真空一无所有,只是因为空间这种连续物质到处都是均一的,只有那些微粒,由于它与周围空间的显著不同而被察觉出来。然而,不论能不能被人们所感知,空间的物质性是客观存在的。它在世界上还是担任着电磁波的介质,还是包围着我们。因此,物理学上的所谓空间是一种背景连续物质,物体在空间中运动要受到这种连续物质的阻滞作用。正如在海水里的运动一样,物体的运动规律是依据相对于这种连续物质作什么运动而定。
空间的第二种概念是数学上的抽象坐标。由于我们将体积定义为物质所占有的空间,将光的路线当作数学上的直线,继而让我们似乎觉得空间是存在于物质之外的概念 ,使得空间非物质化了,抽象化了,而将空间与坐标等同起来,将坐标的无限延伸性和恒定不动性看作是空间的基本属性。这样,空间就完全数学化了,而不是物理学上原来的空间概念。
因此,物体的运动规律是依据相对于背景连续物质作什么运动而定。当加速的时候,必然会受到这种连续物质的阻滞作用。也就是说。这种背景连续物质有保持物体静止的作用。另一方面,由于我们混淆了空间的两 种概念 ,认为物体一定的坐标位置是空间的特性,以致造成世界上所有的物质都处于恒定不动的空间之中即上帝所规定的位置这种错觉。事实上,假如我们的空间真的严格地一无所有,那么,将不能确定它的运动状态。因为无论以多大速度运动,或者旋转,或者静止,都不受到任何阻力,也不需要任何外力来克服改变运动状态所遇到的阻力。同时。在这个严格空洞的宇宙中的物体也失去了参考系,处于坐标上任何位置都毫无差别,我们不能区分所谓的上、下、左、右,也没有所谓的运动静止,因此也无法目测这个物体是否运动。在现代物理学中,我们混淆了"空间"的两种不同概念,我们一方面将运动定义为相对于背景连续物质的运动,另一方面又将恒定不动的坐标性质赋予这种参考"空间",这势必会造成我们在理论上的混乱。
我们的运动只有相对于空间这种背景连续物质才有意义,而这种背景连续物质不是像坐标那样固定不动的。任何物体的都将受到空间的阻滞,也将拖曳空间。但一般来说,大的天体主要表现为拖曳作用,小的物体主要表现为空间或地球对它的阻滞作用。太阳和地球周围的空间这种连续物质将分别被太阳和地球拖着一起运动。因此,在地面作匀速直线运动的物体,遵循匀速直线运动的规律,在太阳上作匀速直线运动的物体,也遵循着同样的规则。虽然在地球上作匀速直线运动的物体,相对于太阳却作很复杂的运动,但这毫无影响。在各处运动的物体的运动规律只依其相对于周围空间(即背景连续物质)取何种状态而决定。这便是运动的相对性。
一般地,地面上空间这种背景连续物质总为地球所平稳地拖着一起运动。空间这种背景连续物质相对于地面没有位置变动,因此,我们可以以地面上的事物作参考系来考察空中的物体的运动规律。但是,也有某些例外,例如百慕大三角区、魔鬼海以及另外的少数地方,都在地理上处于特殊的位置。它们都处于各大洲的角落,南行的寒流与北行的暖流在此汇合,海洋的水在此调头,也就是说,空间常常向这里挤压,部分连续物质便向上迸发,这便是宇航员所看见的白光。在这些地方,常常计算好的飞机提前到达,由提前的时间不得不推论有每小时五百里的强风在后面吹送。但是,这种巨大速度的风是不可能有的,事实上,这是因为飞机是相对于空间飞行的,而空间这种背景连续物质又相对于地面作时速几百里的移动。
由于空间的异常变化,在这些地方,船只和飞机不可避免地经常出事。飞机和船只被上升的背景连续物质带至高空。由于光线是依背景连续物质而传播,虽然飞机就在离地面不远之处,驾驶员也只会看到下面全是"白水"。在这里,磁场被巨大的物质流所干扰,发电机停止工作,电流也无法输送,磁针不断地胡乱偏转--。
相对论的原理并不是一个简单的数学式子就可以表达得了的。必须具体问题具体分析,找出运动物体、背景连续物质以及参考系三者之间的关系。假如硬套一个公式,那就太机械了。在地球上匀速直线运动的物体相对于空间,永运是作相同速度的匀速直线运动,而不能通过所谓的伽俐略变换,认为可在另一种坐标中将它看作静止,因为空间对它的阻碍作用虽然不是很大,但毕竟还是存在。在卡氏大船和爱因斯坦电梯里的都是不发达的社会,若是具有现代文明的地球人进入其中,他只要通过感应电流便能知道在作相对于地球的运动。因为对于每个学过电磁感应的人来说,该不会认为切割地磁线的运动与相对于地球静止是等同的吧?
三、迈克耳逊实验 当氢原子崩溃,或者核檀变、化学反应之时,以粒子状态存在的物质崩溃而转化为连续物质,并向四周猛烈地扩散而成为能量,其等式为E=MC2。这种连续物质的每一质元都有向前后,上下,左右各个方向扩散的趋势,我们可将它分解为一系列波长连续分布的筒谐波动。因此,白光是最基本的光。当在光源中,额外附加某种原子的振动,则在相应的频率之处,波动有所增强,呈现明线光谱;当将白光照射某一物质,原子被近作相应的共振而将相应频率的能量向四周散射,使光速方向的这种振动有所减弱,呈现吸收光谱。这便是光的本质。既有"粒子性",又有"波动性";既有质量、能量和动量,又有波长和频率;既可发生衍射和干涉,又可产生光电效应。人们再不必为光的这种"复杂"性而迷惑了。
因此,光只是一种连续的猛烈扩散运动,光的速度只与连续物质密度有关。对于一确定点,任何方向的光速都是等同的,这早已为迈克逊实验所证明。
但是,在迈克耳逊实验中,我们却人为地希望发现在水平方向和垂直方向的光的速度不同。因为按照以太理论,地球相对于以太存在着运动。所以,在平行地面的方向上光来回反射的时间为t1=2L/c(1- B*B),在垂直于地面的方向上所需时间为 t2=2L/c√(1- B*B),按理应该观察到干涉条纹的移动。但无数次的实验都给出了否定的结果,即两个方向上的光不存在光程差。
虽然,实验无数次地证明了在两个方向上光的速度相同,但是我们仍然总是抱住一个成见不变:速度应该不同!那么,为什么不同的速度却没有光程差呢?于是,洛伦兹不得不假定:在运动方向上,长度缩短到原来的√(1- B*B),这样便使得t1=t2;进一步的研究又觉得还要用到地方时。至此,爱因斯坦捷足先登,一鸣惊人,提出了他那著名的相对论,运动物体的时间伸长△t=△t/√(1- B*B),长度缩短L=L√(1- B*B)。
当然,为了凑合出这个式子,还首先必须赐给光两种性质:一、光的速度不变;二、光速最大。否则,爱因斯坦相对论的算式本身就不成立。然而,这两点都是没有根据的,甚至是错误的。在下面将详细论证。
四、宇宙并非膨胀 当一个振荡子振动时,给周围空间以一种压缩和松弛的周期交替的力量。每一次引起的密度变化都是以球面向各个方向传递开去,因此,振动的传播是以振荡子为中心的球面蔬密波。很显然,振动的频率越大,迫使空间振动改变方向的次数越多,所需要的能量也就越大。假定其比例序数为h,则有ε=hυ。
电磁波为什么不像绳波和水波那样,其能量正比于振幅呢?因为绳波只能沿绳子的方向进行传播,而电磁波却是球面一致地传播。绳波可以以向上运动和向下运动来传递能量,而电磁波上的一点,当它有向上运动的趋势时,其顶上的一点必然与之处于挤拥的状态,给它一个向下的力,所以虽有向上运动的趋势,但并没有真正的向上波动,这种趋势只表现为相互拥挤的程度,即密度,h即是表征密度的物理量。因此,我们没有必要再为电磁波与水波、绳波的性质不同而感到大惑不解了。
从ε=hυ可知,具有同样能量的振荡子,在连续物质密度大的空间振动较慢,在连续物质密度小的空间振动较快。因此,背景物质密度不同处原子的振动频率不同,但在传播过程中,振动频率却是保持不变。这样,像太阳这样年轻的天体则呈现红移,另外许多星系的红移以及仙女座的紫移都为我们提供了确定各星系密度及年龄的资料。
目前人们都将红移和紫移现象解释为天体远离我们而去或接近我们而来。由多普勒效应计算数据得出的一些结果表明:在我们能够观察到的天体中,就有很多是以光速远离我们的。谁知在更远的地方,天体又将以几亿倍的光速远离我们呢?现代科学提出所谓的宇宙膨胀学说,离我们越远的地方,远离速度越大,按照他们的理论,宇宙早在一天之内就扩散光,哪能还有人类这么悠久的历史?另外,太阳原子的振动也存在着显著的红移,那么,太阳正以多大的速度抛弃我们而去呢?
从以上讨论可以确信:一定能量的光在不同密度的介质中振动的频率不同,而在传播过程中频率不变。从另一种角度来考虑,一定能量的光,在一种较密的空间里以一定的波长运动,当它进入另一种较稀的空间里以后,波长会变大。也就是说,单位周期里传播的距离变大,即速度变大。由光疏介质的空气进入光密介质的玻璃,光速要改变。同样,在背景连续物质密度不同的空间的各部分,光传播的速度也不相同。由于引力关系。地面附近背景连续物质的密度较大,光速较小,在真空中,光速成却更要大得多。“光速不变原理”是一个不合理的人为规定。在地面,背景连续物质的密度近似一致,光速相差较小,难道就能说明高空中的速度也是这样么?
以上我们仅从白光中所分解出的一个简谐子振动来考虑。因为这样的解释与现代科学所用的术语言相同,较易为人们接受。假如我们从本文的概念来阐述,将更显得简单明了:光是空间的猛烈扩散.其速度与密度有关,密度大,则单位时间移动的距离短,密度小,传播的距离则大。既然光速本身就是可变的,自然地,也就不能宣称光速是最大的运动速度。只要我们摆脱了这两条人为的绊索.像飞碟之迷便可迎刃而解。
五.时间无罪 自二十世纪初叶以来,爱因斯坦的相对论风糜世界。但岂不知,用这种不可思议的凑合数据的方法,提出这样一个式子,不仅没有物理意义、缺乏理论根据,而且更严重的是不符合逻辑、违反了世界的基本常识。例如著名的双生子伴谬便已提出:坐飞船航行的哥哥由于运动而将比弟弟年轻,但是,运动是相对的,地球也相对于飞船作同样速度的运行,弟弟也将比哥哥年轻。这样,谁都比谁年轻,天下还有比这更荒谬的么?
相对论的拥护者提出许多自相矛盾的“论据”来进行辩解,其中最成功的一点是他们宣称相对论效应在1974年由直升飞机携带原子钟在空间飞行而得到检验。那么,若是将地心作为静止,地面将是速度为400米/秒的运动体系,地球已存在的年龄约为200亿年,那么地面较地心时间变慢的累积为:△t = △t′×= 200亿年×(1- )= 1000年。各位,二者相差一千年,我们地面现在正处于公元二十世纪,那么,我可以向全世界庄严宣布:地心正处于公元三十世纪!同样,月亮处于公元前十世纪,喜玛拉雅山山脉处于公元十八世纪,地下的矿井处于公元二十一世纪,还有宇宙中那无数的星球,特别是那些正以光速远离我们的天体,它们此刻所处的时间是地球的远古、还是地球毁灭以后的时代?这些我无法一一计算。
时间是一种历史,我们所说的现在便是此刻所存在的历史。假如这时有一个力量使宇宙同时凝固,整个宇宙此刻所存在和发生的一切便不再变化了,我们漫游各处所看见的便是同时发生的,过去的已经不复存在,未来的还未发生。
所谓时间,便是这样一种历史:它是由此刻、过去、将来三者组成,它们的推移便组成了无始无终的时间。很显然,此一瞬刻一致,另一瞬刻若在异地,怎样知道它同时呢?我们唯一的办法是采取一种均匀流逝的东西,通过它流逝的多少,来近似确定同时的时刻。更推之,我们认为流逝多少的相同,历史便已过去相同,而借以这种均匀性来粗陋地度量历史的长短。从古代的沙漏、日影到近代的摆钟、原子钟,近似程度都不太好,人类正预计改用较为精确的恒星周期作为标准时间。由此可见,时间是绝对的,而时钟却只是一种近似。我们尽可能地使用标准时间和标准时钟,便是为了更准确无误地确定历史的同时以及度量其长短。
历史是绝对的,时间只是表征这个绝对概念的一种方式。时间并不是物质的内在特性,也不是运动中必不可少的,时间只是我们心理上的一种感觉,无论我们怎样地规定时间,或者有无时间这个概念,对世界的构成和运动都毫无影响。时间的唯一目的就是用来确定历史的同时及其长短。各地方的运动可以有所快慢,但之所以有所谓的快慢,是因为用了绝对时间标准来进行比较,假如我们又再定义一个时间变慢,速度又成何意义呢?难道我们要定义各物体的速度都相等,而以此来计算时间的快慢?
至于谈到时钟,那都更令人啼笑皆非了。同一只钟表在月亮上和地球上的周期不一样,地球上一昼夜的时间在月亮上却多走了好几圈,但我们并不以为月亮上的时间比地球上有所增加。正是由于各处重力加速度有所不同,时钟的周期有所差异,因此各国都规定了标准时间,如中国用的是北京时间;正是由于技术条件的限制,钟表的快慢受到各处条件以及运动情况的影响,因此,我们经常校对钟表,并尽量采取不受环境影响的记时装置。然而,爱因斯坦不知怎么会将时钟所走的刻度赐封为世界的一大本性?
相对论者宣称,我们通常所讲的同时是毫无意义的。为了适合他们的那个式子,他们武断地认为:时间无一种客观标准,我们确定同时要通过传递光信号,按照他们的理论,接受光的时刻和发射光的时刻是同时的。但一般人都知道太阳离我们一亿五千万公里,光速每秒30万公里,因此日出时照射到地球上的光是s/c=15000/30/60=8分以前在太阳上发射出来的。
当然,我羡慕爱因斯坦的运气,他一方面声称时间随地而异,另一方面在狭义相对论中以t=s/c,广义相对论中以t2=x2+y2+z2-c2b2,将时间与空间的属性S胡扯起来 ,空间的每一点变化便以歪曲的形式在T上也多少表现一点。这样,空间有少数几个特性便成为相对论的光辉证明了。然而就连这一点,相对论也是很不成功的,例如,在地球上作匀速直线运动的物体,相对于太阳却作很复杂的运动,你如何利用速度将它转换为相对于太阳也是匀速直线运动呢?也即相对于太阳和地球这两个参照系都是遵循同一运动规律呢?要注意,这可是爱因斯坦相对论的最根本一点。
但在实际问题上,正是由于他们歪曲了时间,在每个没有与S联系的问题上导致多少谬论。不顾传播电磁波和光的介质而接受这样的理论是多么值不得的牺牲呵!他们否定了常识、否定了事物间的因果联系、弟弟比哥哥年轻、是先有父亲还是先有儿子都值得怀疑,世界的一切都已消失,只留下一些奇点----一些深不可测的地狱让我们居住!我们难道还会忘记:在相对论出世的头二十年,大家都不属于看它一眼,为何在无可奈何的今天,他的话却被当作至理名言,相对论却有那么多的盲目追随者呢?
六、光线弯曲 前面已谈过,光是空间这种连续物质的猛烈扩散,虽然总的来说,光是沿光速方向传播的,但是,对于其中每一个质元,它都具有向前后、上下、左右各个方向扩散的趋势,因此我们可将它按傅立叶级数分解为一系列频率连续分布的简谐振动。对于确定的一束光来说,其能量是一定的,即对周围空间进行扰动的能力是不变的,在空间背景连续物质密度大的地方,这种扰动涉及到比较小的范围,呈收缩型,在稀的地方则波及较大的范围,呈发散型,如图所示:
我们知道,当光从光密媒质进入光疏媒质时,波长和振幅要变大,光线弯曲发生折射现象。这里情况非常类似, 光线也是弯曲的,图中铅线代表光的传播路线。假如有个人来到这个地方,则在A处看上去很长,在B处却会变短。因为,在我们看来,A处的腹部和B处的头顶是在一条目测的"直线"上,而误以为是在同一水平线上。
大自然是不会隐藏它的任何秘密的,连这听上去"不可思议"的现象,大自然也向我们毫无保留地揭示。在加利福尼亚洲旧金山郊外的不远处,有一个"奇异"的"神秘地带",其中最引人注目的是地面上铺着的两块石板,这两块石板相距约40厘米,每块的面积不过50*20平方厘米左右,从表面一看,与其它石板没有什么不同,然而,它却有着惊人的"异常"之外。
不久以前,名叫矢追和大桥的两位日本人来这里进行考察,他们各择了一块石板,相对而立,这时,奇迹出现了,身高164厘米的矢追竟显得比身高180厘米的大桥还要高大、魁梧得多!他们简直不敢相信自己目睹的怪异现象,下意识地揉了揉眼睛,但所观察到的一切并未改变。随而,他们交换了站立的位置,身材高大的大桥先生转瞬变得更加高大了,身材不高的矢追则变得更为矮小。当他们一次又一次地交换位置时,他们的身材也一会儿伸高,一会儿缩短.
旁观者目睹了这种奇迹,无不感到吃惊。矢追和大桥怀疑两块石板不在同一水平面上,可当他们用水平仪测量以后,又不得不打消这种怀疑。矢追还用尺子分别测量大桥站在两块石板上的身高,可数据始终是是180厘米。
事实上,由于我们混淆了空间的两种概念,才使我们对大自然感到吃惊、感到不可思议。物体的运动、光的传播都是以空间这种背景连续物质为参考的,而我们将空间与坐标等同起来,必然会造成认识上的混乱。决定物体运动特性的背景连续物质的真实属性与我们已养成的坐标化的空间概念大相径庭。因此,在下面的讨论中,我取消空间作为坐标这个数学上的抽象概念,而代之以绝对坐标和相对坐标。
绝对坐标是我们按照物体所占的实际体积来定义的。将相同的体积元给予相同的dx、dy、dz,再进行抽象的无限延伸。它的定义和数值可由刚性的尺子进行量度。它是世界的客观属性,是不依我们的意志为转移的。它是世界的存在形式。空间这种背景连续物质在这个坐标中有疏有密。而相对坐标则是以我们的目光来定义的。以两条光线作为平行线,以光线作为直线,作为坐标轴。在这种坐标中尺子或人可长可短。但是,这只是我们观察世界所用的坐标,世界的真实性与我们感觉到的有所冲突。在现代科学中,我们对直线和坐标的定义是用光线,而又将它赋予刚性尺子的特性,这样就将绝对坐标和相对坐标混为一谈,以致在大自然面前思想混乱。
宇宙是客观的。它的构成和性质当然不依我们的目光为转移,它的构成是用绝对坐标来表达的,在此坐标中,太阳的空间这种连续物质的密度分布如图。图中黑点的稠稀代表物质的密度,从内向外密度成对数下降。我们知道,当一束光从光疏介质传到光密介质时,光线会弯曲而发生折射。同样,当一束光从星球B经过太阳边缘射向地球A 时,由于内外的密度不同,光线也会向太阳略有弯曲。光线不是BA',而是BA。但我们的观察,总是以相对坐标为基础的,认为光线是直线传播,因此用仪器所绘出的星球在B'处。
在日常生活中,由于我们所能观察到的距离与光速相比小得可怜,因此很难发现光线随空间而改变的事例,但我们可以作这样一个实验:在煤气灯灯焰的后面摆一排盛有半瓶绿色溶液的玻璃瓶子,我们越过灯焰去观察溶液界面,便会看到一个非常显著的现象:由于灯焰的猛烈冲击,我们所观察到的溶液界面成一波动的正弦曲线,其振幅竟可达到5厘米。
七、世界本源 世界有着它的本源。世界必定有着它的最基本构成,所有的物质现象必定都是以这种构成为基础的外在表现,只要我们掌握了它的本质,物质世界的任何状态及其规律皆可由此推导而得。正如用布包起来的一个物件,我们可以通过它的形状轮廓和大小以及无数次的触摸,而对它进行多种猜测,但一旦打开,一切都会一目了然了。真理只有一个,正如盲人摸象一样,圆柱、大墙虽然也能反映大象的部分规律,但它远不是真理,大象就是大象,圆柱决不是大象的部分真理。任何理论,只要它与某一个事实相冲突,就决不是真理,而至多只是部分经验总结,我们就必须另外开辟途径进行进一步的探索。
有的人会说,这只是一种理想情况,是永远达不到的,世界是不可认识的。这只是一种悲观的论点,这只是屡遭失败和挫折的科学界的自我安慰,这只是为现代那些东拼西凑的"理论"寻找辩解的口实。假若人们都知道世界是可以认识的,还有谁去接受那些不符合逻辑、违反常识、凑合数据、不可解释的所谓"理论"呢?我承认,世界的现象复杂多变、问题的本质艰深难解。但是,世界真的不能被认识么?譬如,电磁波的本质是什么?电场、磁场为何有着正交方向?为什么电磁之间互相感应?
我们不妨来研究一下空间这种连续物质。当我们给予空间这种连续物质的某一质元以一推动,则由于空间的粘着性,旁边的质元将被拖曳,当然也被另外的质元所阻滞。不论旁边的质元是否被运动质元拖曳着一起运动,但是,这种拖曳趋势是必然存在的。这种拖曳趋势直接与运动质元速度的大小以及数量的多少的乘积,即"空间质流密度I"成正比,对于距离质流轴心为r的圆周上的空间质元,对它的拖曳还正比于1/2πr。合并起来即为I/2πr。
另外一类情况是,当一个圆柱体绕轴高速旋转,也将产生拖曳的趋势,假若我们此刻将另一个旋转的小柱体置于附近,小柱体的取向将趋向于被大柱体拖曳,如图所示。我们将与运动方向成右手螺旋法则的一端定为N极,另外一端为S极,那么,小磁针的取向一定,即S极向着大柱体的N极,N极向着大柱体的S极,我们人为地将NS方向称为磁场的方向,使它正好与运动方向垂直。因此,正交法则并不是上帝的杰作,而是仅由于一个空间的拖曳决定了这些规律。大家想而可见,由电流感应出磁场,由运动磁场感应出电流是这个理论的必然结果。
第三种情况是,当一个谐振子振动时,它也拖曳邻近的空间,只不过方向不断改变而已,在传播路线中呈周期性的脉动。
第一种情况相当于电荷或电流的运动,第二种情况也已为实验所证实,即高速运动的物体都可以产生磁场,并且天体的自转总是要产生相应的磁场也证实了这一点,第三种情况是通常所说的电磁波。至此,运动学的主要问题皆已论证完毕。但是,作为进一步的佐证,我还要简略谈一点更深层次的探讨。
连续物质是除了我们已经知道的粒子形式以外的又一种物质存在的基本形式。这种连续物质的运动就成为光、电、热,扩散的趋势就是能。空间这种连续物质并不复杂,正如一般物体具有体积和质量一样,这种原始物质也只有两个类似的内禀量,这两个内禀量的互相调节,决定了一定密度的空间所能平衡的氢原子浓度也是一定的。当氢原子浓度小于比值时,就会继续产生,当大于此值时,则是氢原子崩溃。宇宙中氢原子的产生和消逝早已为实验所测知。因此,我们没有必要担心,由于核膨变、化学反应等,原子的质量不断转变为光和能,而以为粒子的质量就是这样不断地消失,以为世界会有一天完全虚无。
一、星球的运动 伟大的物理学家牛顿对于天体运动的起因也感到茫然,以至于他将其归于上帝的第一推动。事实上,事情并不象我们所想象的那样困难和复杂,是很容易解决的。、
我们不妨先接受这样一个概念:空间中充满着一种连续的背景物质--"场",任何物体的运动都将对这种空间场产生拖曳。至于其实验事实和理论基础,将是下面讨论的重点。不过,现在我们先看一下用这个概念来解释天体公转的成功:
太阳的自转拖曳着所有行星沿一个方向运动。同样,地球自转拖曳着月亮向同一方向一起公转。因此,月亮总以固定的一面对着地球,因为它没有自转,或者说自转为0,只纯粹为地球拖曳。这比现代理论对月亮运动的解释要明了和合理多了。不然的话,月亮的自转怎能恰好维持其一面永远向着地球?太阳等有着自转的星球作为旋涡的中心,由于远方空间的静止不动,对有着一个阻碍作用,因此拖曳速度随半径的平方根而降低,即V正比于1/√R,或写为V1√R1= V2√R2,我们将V=2πR/T代入此式中,得2πR1/T1*√R1=2πR2/T2*√R2
即: Ti2/Ri3= Tji2/Rj3 (由于在BBS中不支持公式,只好简写了)这便是开普勒的第三定律。
每个行星的卫星不仅受着本行星的拖曳,而且还受着太阳和其它行星相反的拖曳。这便解释了:1、为什么所有行星公转大都与各自的行星自转有相同的方向;2、只有体积较大的木星和土层最外层的木卫11、木卫12、木卫13、木卫14以及土卫11是逆行卫星。
为什么行星运动具有椭圆轨道? 事实上,假如行星不仅受到太阳的拖曳,还受着另外一个垂直方向的拖曳,那么,运动轨道就是两种拖曳的合成了。当行星的公转轨道正好与外来的拖曳垂直时,各处都受到均匀的拖曳,因此是圆形轨道。当行星运行面与外来拖曳不垂直时,则向上运动时受到外来拖曳的抑制,向下运动时受到外来拖曳的加强,呈椭圆轨道,而太阳在其中的一个焦点上。我们应该发现这个事实:行星公转轨道的倾角越大,其运行轨道越呈现椭圆。倾角最大的是水星和海王星,它们的运动轨道也是偏心率最大的。这与从本理论上推出的结果完全一致。这正如我们截一个圆柱椎体,截角不同,截面也就为不同的圆形和椭圆形。
二、两种空间概念 在运动学方面,现代科学之所以出现危机,之所以有许多不符合"定律"的异常现象,关键在于我们对"空间"概念的模糊和含混。
现代科学的所谓"空间"其实是混淆了两种截然不同的概念:
一是物理上的客观实在。譬如电磁波的介质,光线所通过的途径……,一言以蔽之,我们将粒子以外的、我们感觉上"没有粒子”而被认为 “没有物质的空洞世界”称作空间,同时将物体在其中位置的机械变化称作运动。事实上,真空并不虚无,我们的空间充满着连续物质。我们看见真空一无所有,只是因为空间这种连续物质到处都是均一的,只有那些微粒,由于它与周围空间的显著不同而被察觉出来。然而,不论能不能被人们所感知,空间的物质性是客观存在的。它在世界上还是担任着电磁波的介质,还是包围着我们。因此,物理学上的所谓空间是一种背景连续物质,物体在空间中运动要受到这种连续物质的阻滞作用。正如在海水里的运动一样,物体的运动规律是依据相对于这种连续物质作什么运动而定。
空间的第二种概念是数学上的抽象坐标。由于我们将体积定义为物质所占有的空间,将光的路线当作数学上的直线,继而让我们似乎觉得空间是存在于物质之外的概念 ,使得空间非物质化了,抽象化了,而将空间与坐标等同起来,将坐标的无限延伸性和恒定不动性看作是空间的基本属性。这样,空间就完全数学化了,而不是物理学上原来的空间概念。
因此,物体的运动规律是依据相对于背景连续物质作什么运动而定。当加速的时候,必然会受到这种连续物质的阻滞作用。也就是说。这种背景连续物质有保持物体静止的作用。另一方面,由于我们混淆了空间的两 种概念 ,认为物体一定的坐标位置是空间的特性,以致造成世界上所有的物质都处于恒定不动的空间之中即上帝所规定的位置这种错觉。事实上,假如我们的空间真的严格地一无所有,那么,将不能确定它的运动状态。因为无论以多大速度运动,或者旋转,或者静止,都不受到任何阻力,也不需要任何外力来克服改变运动状态所遇到的阻力。同时。在这个严格空洞的宇宙中的物体也失去了参考系,处于坐标上任何位置都毫无差别,我们不能区分所谓的上、下、左、右,也没有所谓的运动静止,因此也无法目测这个物体是否运动。在现代物理学中,我们混淆了"空间"的两种不同概念,我们一方面将运动定义为相对于背景连续物质的运动,另一方面又将恒定不动的坐标性质赋予这种参考"空间",这势必会造成我们在理论上的混乱。
我们的运动只有相对于空间这种背景连续物质才有意义,而这种背景连续物质不是像坐标那样固定不动的。任何物体的都将受到空间的阻滞,也将拖曳空间。但一般来说,大的天体主要表现为拖曳作用,小的物体主要表现为空间或地球对它的阻滞作用。太阳和地球周围的空间这种连续物质将分别被太阳和地球拖着一起运动。因此,在地面作匀速直线运动的物体,遵循匀速直线运动的规律,在太阳上作匀速直线运动的物体,也遵循着同样的规则。虽然在地球上作匀速直线运动的物体,相对于太阳却作很复杂的运动,但这毫无影响。在各处运动的物体的运动规律只依其相对于周围空间(即背景连续物质)取何种状态而决定。这便是运动的相对性。
一般地,地面上空间这种背景连续物质总为地球所平稳地拖着一起运动。空间这种背景连续物质相对于地面没有位置变动,因此,我们可以以地面上的事物作参考系来考察空中的物体的运动规律。但是,也有某些例外,例如百慕大三角区、魔鬼海以及另外的少数地方,都在地理上处于特殊的位置。它们都处于各大洲的角落,南行的寒流与北行的暖流在此汇合,海洋的水在此调头,也就是说,空间常常向这里挤压,部分连续物质便向上迸发,这便是宇航员所看见的白光。在这些地方,常常计算好的飞机提前到达,由提前的时间不得不推论有每小时五百里的强风在后面吹送。但是,这种巨大速度的风是不可能有的,事实上,这是因为飞机是相对于空间飞行的,而空间这种背景连续物质又相对于地面作时速几百里的移动。
由于空间的异常变化,在这些地方,船只和飞机不可避免地经常出事。飞机和船只被上升的背景连续物质带至高空。由于光线是依背景连续物质而传播,虽然飞机就在离地面不远之处,驾驶员也只会看到下面全是"白水"。在这里,磁场被巨大的物质流所干扰,发电机停止工作,电流也无法输送,磁针不断地胡乱偏转--。
相对论的原理并不是一个简单的数学式子就可以表达得了的。必须具体问题具体分析,找出运动物体、背景连续物质以及参考系三者之间的关系。假如硬套一个公式,那就太机械了。在地球上匀速直线运动的物体相对于空间,永运是作相同速度的匀速直线运动,而不能通过所谓的伽俐略变换,认为可在另一种坐标中将它看作静止,因为空间对它的阻碍作用虽然不是很大,但毕竟还是存在。在卡氏大船和爱因斯坦电梯里的都是不发达的社会,若是具有现代文明的地球人进入其中,他只要通过感应电流便能知道在作相对于地球的运动。因为对于每个学过电磁感应的人来说,该不会认为切割地磁线的运动与相对于地球静止是等同的吧?
三、迈克耳逊实验 当氢原子崩溃,或者核檀变、化学反应之时,以粒子状态存在的物质崩溃而转化为连续物质,并向四周猛烈地扩散而成为能量,其等式为E=MC2。这种连续物质的每一质元都有向前后,上下,左右各个方向扩散的趋势,我们可将它分解为一系列波长连续分布的筒谐波动。因此,白光是最基本的光。当在光源中,额外附加某种原子的振动,则在相应的频率之处,波动有所增强,呈现明线光谱;当将白光照射某一物质,原子被近作相应的共振而将相应频率的能量向四周散射,使光速方向的这种振动有所减弱,呈现吸收光谱。这便是光的本质。既有"粒子性",又有"波动性";既有质量、能量和动量,又有波长和频率;既可发生衍射和干涉,又可产生光电效应。人们再不必为光的这种"复杂"性而迷惑了。
因此,光只是一种连续的猛烈扩散运动,光的速度只与连续物质密度有关。对于一确定点,任何方向的光速都是等同的,这早已为迈克逊实验所证明。
但是,在迈克耳逊实验中,我们却人为地希望发现在水平方向和垂直方向的光的速度不同。因为按照以太理论,地球相对于以太存在着运动。所以,在平行地面的方向上光来回反射的时间为t1=2L/c(1- B*B),在垂直于地面的方向上所需时间为 t2=2L/c√(1- B*B),按理应该观察到干涉条纹的移动。但无数次的实验都给出了否定的结果,即两个方向上的光不存在光程差。
虽然,实验无数次地证明了在两个方向上光的速度相同,但是我们仍然总是抱住一个成见不变:速度应该不同!那么,为什么不同的速度却没有光程差呢?于是,洛伦兹不得不假定:在运动方向上,长度缩短到原来的√(1- B*B),这样便使得t1=t2;进一步的研究又觉得还要用到地方时。至此,爱因斯坦捷足先登,一鸣惊人,提出了他那著名的相对论,运动物体的时间伸长△t=△t/√(1- B*B),长度缩短L=L√(1- B*B)。
当然,为了凑合出这个式子,还首先必须赐给光两种性质:一、光的速度不变;二、光速最大。否则,爱因斯坦相对论的算式本身就不成立。然而,这两点都是没有根据的,甚至是错误的。在下面将详细论证。
四、宇宙并非膨胀 当一个振荡子振动时,给周围空间以一种压缩和松弛的周期交替的力量。每一次引起的密度变化都是以球面向各个方向传递开去,因此,振动的传播是以振荡子为中心的球面蔬密波。很显然,振动的频率越大,迫使空间振动改变方向的次数越多,所需要的能量也就越大。假定其比例序数为h,则有ε=hυ。
电磁波为什么不像绳波和水波那样,其能量正比于振幅呢?因为绳波只能沿绳子的方向进行传播,而电磁波却是球面一致地传播。绳波可以以向上运动和向下运动来传递能量,而电磁波上的一点,当它有向上运动的趋势时,其顶上的一点必然与之处于挤拥的状态,给它一个向下的力,所以虽有向上运动的趋势,但并没有真正的向上波动,这种趋势只表现为相互拥挤的程度,即密度,h即是表征密度的物理量。因此,我们没有必要再为电磁波与水波、绳波的性质不同而感到大惑不解了。
从ε=hυ可知,具有同样能量的振荡子,在连续物质密度大的空间振动较慢,在连续物质密度小的空间振动较快。因此,背景物质密度不同处原子的振动频率不同,但在传播过程中,振动频率却是保持不变。这样,像太阳这样年轻的天体则呈现红移,另外许多星系的红移以及仙女座的紫移都为我们提供了确定各星系密度及年龄的资料。
目前人们都将红移和紫移现象解释为天体远离我们而去或接近我们而来。由多普勒效应计算数据得出的一些结果表明:在我们能够观察到的天体中,就有很多是以光速远离我们的。谁知在更远的地方,天体又将以几亿倍的光速远离我们呢?现代科学提出所谓的宇宙膨胀学说,离我们越远的地方,远离速度越大,按照他们的理论,宇宙早在一天之内就扩散光,哪能还有人类这么悠久的历史?另外,太阳原子的振动也存在着显著的红移,那么,太阳正以多大的速度抛弃我们而去呢?
从以上讨论可以确信:一定能量的光在不同密度的介质中振动的频率不同,而在传播过程中频率不变。从另一种角度来考虑,一定能量的光,在一种较密的空间里以一定的波长运动,当它进入另一种较稀的空间里以后,波长会变大。也就是说,单位周期里传播的距离变大,即速度变大。由光疏介质的空气进入光密介质的玻璃,光速要改变。同样,在背景连续物质密度不同的空间的各部分,光传播的速度也不相同。由于引力关系。地面附近背景连续物质的密度较大,光速较小,在真空中,光速成却更要大得多。“光速不变原理”是一个不合理的人为规定。在地面,背景连续物质的密度近似一致,光速相差较小,难道就能说明高空中的速度也是这样么?
以上我们仅从白光中所分解出的一个简谐子振动来考虑。因为这样的解释与现代科学所用的术语言相同,较易为人们接受。假如我们从本文的概念来阐述,将更显得简单明了:光是空间的猛烈扩散.其速度与密度有关,密度大,则单位时间移动的距离短,密度小,传播的距离则大。既然光速本身就是可变的,自然地,也就不能宣称光速是最大的运动速度。只要我们摆脱了这两条人为的绊索.像飞碟之迷便可迎刃而解。
五.时间无罪 自二十世纪初叶以来,爱因斯坦的相对论风糜世界。但岂不知,用这种不可思议的凑合数据的方法,提出这样一个式子,不仅没有物理意义、缺乏理论根据,而且更严重的是不符合逻辑、违反了世界的基本常识。例如著名的双生子伴谬便已提出:坐飞船航行的哥哥由于运动而将比弟弟年轻,但是,运动是相对的,地球也相对于飞船作同样速度的运行,弟弟也将比哥哥年轻。这样,谁都比谁年轻,天下还有比这更荒谬的么?
相对论的拥护者提出许多自相矛盾的“论据”来进行辩解,其中最成功的一点是他们宣称相对论效应在1974年由直升飞机携带原子钟在空间飞行而得到检验。那么,若是将地心作为静止,地面将是速度为400米/秒的运动体系,地球已存在的年龄约为200亿年,那么地面较地心时间变慢的累积为:△t = △t′×= 200亿年×(1- )= 1000年。各位,二者相差一千年,我们地面现在正处于公元二十世纪,那么,我可以向全世界庄严宣布:地心正处于公元三十世纪!同样,月亮处于公元前十世纪,喜玛拉雅山山脉处于公元十八世纪,地下的矿井处于公元二十一世纪,还有宇宙中那无数的星球,特别是那些正以光速远离我们的天体,它们此刻所处的时间是地球的远古、还是地球毁灭以后的时代?这些我无法一一计算。
时间是一种历史,我们所说的现在便是此刻所存在的历史。假如这时有一个力量使宇宙同时凝固,整个宇宙此刻所存在和发生的一切便不再变化了,我们漫游各处所看见的便是同时发生的,过去的已经不复存在,未来的还未发生。
所谓时间,便是这样一种历史:它是由此刻、过去、将来三者组成,它们的推移便组成了无始无终的时间。很显然,此一瞬刻一致,另一瞬刻若在异地,怎样知道它同时呢?我们唯一的办法是采取一种均匀流逝的东西,通过它流逝的多少,来近似确定同时的时刻。更推之,我们认为流逝多少的相同,历史便已过去相同,而借以这种均匀性来粗陋地度量历史的长短。从古代的沙漏、日影到近代的摆钟、原子钟,近似程度都不太好,人类正预计改用较为精确的恒星周期作为标准时间。由此可见,时间是绝对的,而时钟却只是一种近似。我们尽可能地使用标准时间和标准时钟,便是为了更准确无误地确定历史的同时以及度量其长短。
历史是绝对的,时间只是表征这个绝对概念的一种方式。时间并不是物质的内在特性,也不是运动中必不可少的,时间只是我们心理上的一种感觉,无论我们怎样地规定时间,或者有无时间这个概念,对世界的构成和运动都毫无影响。时间的唯一目的就是用来确定历史的同时及其长短。各地方的运动可以有所快慢,但之所以有所谓的快慢,是因为用了绝对时间标准来进行比较,假如我们又再定义一个时间变慢,速度又成何意义呢?难道我们要定义各物体的速度都相等,而以此来计算时间的快慢?
至于谈到时钟,那都更令人啼笑皆非了。同一只钟表在月亮上和地球上的周期不一样,地球上一昼夜的时间在月亮上却多走了好几圈,但我们并不以为月亮上的时间比地球上有所增加。正是由于各处重力加速度有所不同,时钟的周期有所差异,因此各国都规定了标准时间,如中国用的是北京时间;正是由于技术条件的限制,钟表的快慢受到各处条件以及运动情况的影响,因此,我们经常校对钟表,并尽量采取不受环境影响的记时装置。然而,爱因斯坦不知怎么会将时钟所走的刻度赐封为世界的一大本性?
相对论者宣称,我们通常所讲的同时是毫无意义的。为了适合他们的那个式子,他们武断地认为:时间无一种客观标准,我们确定同时要通过传递光信号,按照他们的理论,接受光的时刻和发射光的时刻是同时的。但一般人都知道太阳离我们一亿五千万公里,光速每秒30万公里,因此日出时照射到地球上的光是s/c=15000/30/60=8分以前在太阳上发射出来的。
当然,我羡慕爱因斯坦的运气,他一方面声称时间随地而异,另一方面在狭义相对论中以t=s/c,广义相对论中以t2=x2+y2+z2-c2b2,将时间与空间的属性S胡扯起来 ,空间的每一点变化便以歪曲的形式在T上也多少表现一点。这样,空间有少数几个特性便成为相对论的光辉证明了。然而就连这一点,相对论也是很不成功的,例如,在地球上作匀速直线运动的物体,相对于太阳却作很复杂的运动,你如何利用速度将它转换为相对于太阳也是匀速直线运动呢?也即相对于太阳和地球这两个参照系都是遵循同一运动规律呢?要注意,这可是爱因斯坦相对论的最根本一点。
但在实际问题上,正是由于他们歪曲了时间,在每个没有与S联系的问题上导致多少谬论。不顾传播电磁波和光的介质而接受这样的理论是多么值不得的牺牲呵!他们否定了常识、否定了事物间的因果联系、弟弟比哥哥年轻、是先有父亲还是先有儿子都值得怀疑,世界的一切都已消失,只留下一些奇点----一些深不可测的地狱让我们居住!我们难道还会忘记:在相对论出世的头二十年,大家都不属于看它一眼,为何在无可奈何的今天,他的话却被当作至理名言,相对论却有那么多的盲目追随者呢?
六、光线弯曲 前面已谈过,光是空间这种连续物质的猛烈扩散,虽然总的来说,光是沿光速方向传播的,但是,对于其中每一个质元,它都具有向前后、上下、左右各个方向扩散的趋势,因此我们可将它按傅立叶级数分解为一系列频率连续分布的简谐振动。对于确定的一束光来说,其能量是一定的,即对周围空间进行扰动的能力是不变的,在空间背景连续物质密度大的地方,这种扰动涉及到比较小的范围,呈收缩型,在稀的地方则波及较大的范围,呈发散型,如图所示:
我们知道,当光从光密媒质进入光疏媒质时,波长和振幅要变大,光线弯曲发生折射现象。这里情况非常类似, 光线也是弯曲的,图中铅线代表光的传播路线。假如有个人来到这个地方,则在A处看上去很长,在B处却会变短。因为,在我们看来,A处的腹部和B处的头顶是在一条目测的"直线"上,而误以为是在同一水平线上。
大自然是不会隐藏它的任何秘密的,连这听上去"不可思议"的现象,大自然也向我们毫无保留地揭示。在加利福尼亚洲旧金山郊外的不远处,有一个"奇异"的"神秘地带",其中最引人注目的是地面上铺着的两块石板,这两块石板相距约40厘米,每块的面积不过50*20平方厘米左右,从表面一看,与其它石板没有什么不同,然而,它却有着惊人的"异常"之外。
不久以前,名叫矢追和大桥的两位日本人来这里进行考察,他们各择了一块石板,相对而立,这时,奇迹出现了,身高164厘米的矢追竟显得比身高180厘米的大桥还要高大、魁梧得多!他们简直不敢相信自己目睹的怪异现象,下意识地揉了揉眼睛,但所观察到的一切并未改变。随而,他们交换了站立的位置,身材高大的大桥先生转瞬变得更加高大了,身材不高的矢追则变得更为矮小。当他们一次又一次地交换位置时,他们的身材也一会儿伸高,一会儿缩短.
旁观者目睹了这种奇迹,无不感到吃惊。矢追和大桥怀疑两块石板不在同一水平面上,可当他们用水平仪测量以后,又不得不打消这种怀疑。矢追还用尺子分别测量大桥站在两块石板上的身高,可数据始终是是180厘米。
事实上,由于我们混淆了空间的两种概念,才使我们对大自然感到吃惊、感到不可思议。物体的运动、光的传播都是以空间这种背景连续物质为参考的,而我们将空间与坐标等同起来,必然会造成认识上的混乱。决定物体运动特性的背景连续物质的真实属性与我们已养成的坐标化的空间概念大相径庭。因此,在下面的讨论中,我取消空间作为坐标这个数学上的抽象概念,而代之以绝对坐标和相对坐标。
绝对坐标是我们按照物体所占的实际体积来定义的。将相同的体积元给予相同的dx、dy、dz,再进行抽象的无限延伸。它的定义和数值可由刚性的尺子进行量度。它是世界的客观属性,是不依我们的意志为转移的。它是世界的存在形式。空间这种背景连续物质在这个坐标中有疏有密。而相对坐标则是以我们的目光来定义的。以两条光线作为平行线,以光线作为直线,作为坐标轴。在这种坐标中尺子或人可长可短。但是,这只是我们观察世界所用的坐标,世界的真实性与我们感觉到的有所冲突。在现代科学中,我们对直线和坐标的定义是用光线,而又将它赋予刚性尺子的特性,这样就将绝对坐标和相对坐标混为一谈,以致在大自然面前思想混乱。
宇宙是客观的。它的构成和性质当然不依我们的目光为转移,它的构成是用绝对坐标来表达的,在此坐标中,太阳的空间这种连续物质的密度分布如图。图中黑点的稠稀代表物质的密度,从内向外密度成对数下降。我们知道,当一束光从光疏介质传到光密介质时,光线会弯曲而发生折射。同样,当一束光从星球B经过太阳边缘射向地球A 时,由于内外的密度不同,光线也会向太阳略有弯曲。光线不是BA',而是BA。但我们的观察,总是以相对坐标为基础的,认为光线是直线传播,因此用仪器所绘出的星球在B'处。
在日常生活中,由于我们所能观察到的距离与光速相比小得可怜,因此很难发现光线随空间而改变的事例,但我们可以作这样一个实验:在煤气灯灯焰的后面摆一排盛有半瓶绿色溶液的玻璃瓶子,我们越过灯焰去观察溶液界面,便会看到一个非常显著的现象:由于灯焰的猛烈冲击,我们所观察到的溶液界面成一波动的正弦曲线,其振幅竟可达到5厘米。
七、世界本源 世界有着它的本源。世界必定有着它的最基本构成,所有的物质现象必定都是以这种构成为基础的外在表现,只要我们掌握了它的本质,物质世界的任何状态及其规律皆可由此推导而得。正如用布包起来的一个物件,我们可以通过它的形状轮廓和大小以及无数次的触摸,而对它进行多种猜测,但一旦打开,一切都会一目了然了。真理只有一个,正如盲人摸象一样,圆柱、大墙虽然也能反映大象的部分规律,但它远不是真理,大象就是大象,圆柱决不是大象的部分真理。任何理论,只要它与某一个事实相冲突,就决不是真理,而至多只是部分经验总结,我们就必须另外开辟途径进行进一步的探索。
有的人会说,这只是一种理想情况,是永远达不到的,世界是不可认识的。这只是一种悲观的论点,这只是屡遭失败和挫折的科学界的自我安慰,这只是为现代那些东拼西凑的"理论"寻找辩解的口实。假若人们都知道世界是可以认识的,还有谁去接受那些不符合逻辑、违反常识、凑合数据、不可解释的所谓"理论"呢?我承认,世界的现象复杂多变、问题的本质艰深难解。但是,世界真的不能被认识么?譬如,电磁波的本质是什么?电场、磁场为何有着正交方向?为什么电磁之间互相感应?
我们不妨来研究一下空间这种连续物质。当我们给予空间这种连续物质的某一质元以一推动,则由于空间的粘着性,旁边的质元将被拖曳,当然也被另外的质元所阻滞。不论旁边的质元是否被运动质元拖曳着一起运动,但是,这种拖曳趋势是必然存在的。这种拖曳趋势直接与运动质元速度的大小以及数量的多少的乘积,即"空间质流密度I"成正比,对于距离质流轴心为r的圆周上的空间质元,对它的拖曳还正比于1/2πr。合并起来即为I/2πr。
另外一类情况是,当一个圆柱体绕轴高速旋转,也将产生拖曳的趋势,假若我们此刻将另一个旋转的小柱体置于附近,小柱体的取向将趋向于被大柱体拖曳,如图所示。我们将与运动方向成右手螺旋法则的一端定为N极,另外一端为S极,那么,小磁针的取向一定,即S极向着大柱体的N极,N极向着大柱体的S极,我们人为地将NS方向称为磁场的方向,使它正好与运动方向垂直。因此,正交法则并不是上帝的杰作,而是仅由于一个空间的拖曳决定了这些规律。大家想而可见,由电流感应出磁场,由运动磁场感应出电流是这个理论的必然结果。
第三种情况是,当一个谐振子振动时,它也拖曳邻近的空间,只不过方向不断改变而已,在传播路线中呈周期性的脉动。
第一种情况相当于电荷或电流的运动,第二种情况也已为实验所证实,即高速运动的物体都可以产生磁场,并且天体的自转总是要产生相应的磁场也证实了这一点,第三种情况是通常所说的电磁波。至此,运动学的主要问题皆已论证完毕。但是,作为进一步的佐证,我还要简略谈一点更深层次的探讨。
连续物质是除了我们已经知道的粒子形式以外的又一种物质存在的基本形式。这种连续物质的运动就成为光、电、热,扩散的趋势就是能。空间这种连续物质并不复杂,正如一般物体具有体积和质量一样,这种原始物质也只有两个类似的内禀量,这两个内禀量的互相调节,决定了一定密度的空间所能平衡的氢原子浓度也是一定的。当氢原子浓度小于比值时,就会继续产生,当大于此值时,则是氢原子崩溃。宇宙中氢原子的产生和消逝早已为实验所测知。因此,我们没有必要担心,由于核膨变、化学反应等,原子的质量不断转变为光和能,而以为粒子的质量就是这样不断地消失,以为世界会有一天完全虚无。
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