中国社会科学院数量经济与技术经济研究所
Institute of Quantitative & Technical Economics ,Chinese Academy of Social Sciences
 
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作 者:周方

出版单位:方志出版社

出版时间:2010-4-1

图书ISBN:978-7-80238-766-9/T.5

价 格:10

狭义相对论的核心是时空坐标变换

  

  狭义相对论的核心是时空坐标变换。本文对狭义相对论的立论基础作了详尽的分析。本文作者在深入理解爱因斯坦狭义相对论奠基性原著的基础上,独辟蹊径,立足于完备的公理体系 — 三条公设(第一章),运用严谨的逻辑推演,成功地推导出新的时空坐标变换 — 在表面形式上与Lorentz变换完全相同,而在本质内容上与Lorentz变换却迥然不同的时空坐标变换;作者将后者命名为“Zhou变换”(“周方变换式”)。本文作者首次发现了存在着‘动光速’及相应的“动光速不变原理”,后者被证明是一个正确的狭义相对论时空坐标变换所应满足的必要条件(第四章)。

  文中的分析与论证,获得了狭义相对论的一系列新的重要结论:当相对速度达到光速时,‘钟慢’(‘动系时间膨胀’)效应约为1.618,‘尺缩’效应约为0.618,‘质增’效应(质速关系)约为1.618。作者在文中证明:相对速度为任何数值,皆不可能导致荒诞的‘时光倒流’。根本就不存在所谓的‘质能关系式E=MC2 ’。本文作者揭示:原子核反应释放出的巨大能量,实际上就是原子核链式反应中生成的各部分之间静电斥力所产生的大量高速运动粒子的动能:E=Ek≈0.9213m0c2

  总之,本文作者从“Zhou变换”所获得的一系列结论与爱因斯坦以Lorentz变换为其理论核心所得之结论大相径庭。文中一系列结果解释了长期以来人们对爱因斯坦狭义相对论所提出的许多质疑。

  此外,对长期以来人们争论不休的关于“相对性原理”与爱因斯坦“光速不变原理”二者是否相容的问题,本文作者通过对Lorentz变换(第二章和第五章)及Galileo变换(第六章)进行详尽的数理分析,首次得出了以下重要结论:

  “相对性原理” 与爱因斯坦“光速不变原理”二者等价,其充分必要条件是以下两条公设:(a)时空是匀直的:时间和空间是均匀的,空间是各向同性的;(b)对钟信号(光信号)速度为有限值。

  关键词:相对论 狭义相对论 时空坐标变换 Lorentz变换 Zhou变换

  Galileo变换 时空变换 Abstract

  On the basis of a complete set of postulates, namely: (a)The homogeneity of space and time and the isotropy of space;(b)The principle of relativity;(c)The finiteness of the light velocity,a space-time transformation, which is essentially different from the Lorentz transformation and referred to as the ‘Zhou transformation’, had first been derived in this paper. A new concept of ‘moving-light velocity’ and ‘ the principle of the constancy of the moving-light velocity’ had first been introduced in this paper. The ‘moving-light velocity’ is defined as the velocity of the light propagating from a moving body and received by the ‘rest’ observer. The Zhou transformation extracts the phenomena of length contraction and time dilation also, but to much less extent than the Lorentz transformation. Consequently, the Zhou transformation is suitable for any velocities including the superluminal velocities of the moving system. The principle of relativity and the principle of the constancy of the ‘moving-light velocity’ are compatible with each other. Nevertheless, The principle of the constancy of the ‘moving-light velocity’ is not a postulate for derivation of space-time transformation , and it is an inference from the transformation derived. Therefore, The principle of the constancy of the ‘moving-light velocity’ is just a necessary condition which must be satisfied by a correct space-time transformation for the theory of special relativity.

  Furthermore,Chapter 2, Chapter 5 and Chapter 6, taken together, had evidenced that the necessary and sufficient condition for compatibility and equivalence of the two principles: the principle of relativity and the principle of the constancy of the velocity of light is: (1) the homogeneity of space and time and the isotropy of space; and (2)The finiteness of the light velocity.

  Keywords: Special Relativity, Space-time Transformation, Lorentz transformation,Zhou Transformation, Galilean Transformation


 
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