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標 題Re: 請問為何光速恆定?
發信站National Tsing Hua Univ. Computing Centre, (Fri Apr 25 16:32:15 2008)
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首先跟您澄清一下
我使用『我只是一個業餘的愛好者
[email protected]』
在 BBS(News) 上發言已經將近十年了
中間都沒有再用過其它的ID
ID只是一種識別
我當然對自己的發言負責
之前也沒有來亂的記錄
您有興趣可以用 Google 查查看 :)
我之所以用
[email protected]
是因為我不想收到廣告信 :)
言歸正傳
我們先以水波來舉例好了(聲波不夠具像化)
假設水波傳遞的速度是 2m/s
假設河水靜止未流動
假設有一台車子在岸上以 1m/s 的速度沿著河岸移動
並且每一秒鐘在河的中心點一下以產生水波(如下圖例)
前一秒的情況
車 → (移動方向)
================================= 河岸
.水波產生處
================================= 河岸
下一秒的情況
車 → (移動方向)
================================= 河岸
.水波產生處
================================= 河岸
請問在車上的觀察者看到水波的長像是否為同心圓?
如果把這個例子中的水波換成光波,車子換成太空船(速度為 0.5C)
請問在太空船上的觀察者看到光波的長像是否為同心圓?
就我的瞭解
在水波的例子中,以車上的觀察者來看,水波並不會形成同心圓
可是在光波的例子中,以太空船上的觀察者來看,光波卻會形成同心圓
這是在相對論提出來之前,困擾科學家的問題
光顯然有波動的性質,但是卻和一般的介質波不同
以上如有錯誤,請多指教
"kauyau" <
[email protected]> 撰寫...
>
> MSGID: 0:0/0 3898A445
> -KEY: AE85B682
>
> >您的解釋似乎有一點怪怪的 -- 當然也很有可能是我誤解了您的意思
>
> 弱呼: 我只是拾人牙慧而已, 看來您好像不懂拾人牙慧這成語--
> 牙慧 = 牙穢, 牙齒後面的污垢,
> 所以白話一點, 拾人牙慧類似時下講的「唱口水歌」.
>
> > 『因為當聲音被發射後它就不再跟音源有關係』
> > 這應該是很早以前就知道的事吧?
> > 不曉得您所謂『當時的科學家就是沒把那句話搞懂』是什麼意思?
>
> 我們現在對科學史的了解很多都是經過整理的,
> 拿牛頓第二運動定律來講, 學生馬上琅琅上口 F=ma,
> 事實上牛頓本人並不是這麼講, 他是用動量做描述,
> 所以衛道人士死鴨子嘴硬說牛頓並沒有被愛因斯坦推翻.
> 我們在國中進理化殿堂時一開始就被灌輸「操作型定義」,
> 您知道操作型定義是誰提出來的嗎?
> 是愛因斯坦!
> 倘若我們的教學歷程是沿科學發展史循序漸進的話,
> 那麼操作型定義要拿到大三教囉!
> : 『因為當聲音被發射後它就不再跟音源有關係』這應該是很早以前就知道的事吧?
> 沒錯! 是很基礎的事實, 但是有誰如此慧眼的想到它是關鍵呢?
> 拿光來講, 早在牛頓之前伽利略的測量實驗就已知光速很快,
> 快到牛頓忽略了它的影響力, 只有愛因斯坦鑽牛角尖去想它,
> 幸好愛因斯坦用數學包裝它了,
> 否則不要說當時啦! 即使是現在,
> 愛因斯坦要在馬路上大呼「你們幹什麼? 你們幹什麼!」了(被抓去精神病院)
>
> > 另外
> > 如果發聲源以音速移動
> > 它會發現運動方向上聲音的波前相對它靜止
> >
> > 可是如果是光波
> > 即使發光源以接近光速移動
> > 它會發現運動方向上光波還是以光速前進
> >
> > 以上,肯請賜教
>
> 猜錯請鞭輕一點,
> 閣下的物理程度是否約在高三~大二程度?
> 會這麼猜是因閣下並沒逃離常識這窠臼, 即用日常生活去類推.
> 不管是聲波或光波,
> 對它們做相對運動時改變的是「頻率」, 波速是不變的,
> 小弟拿救護車作例子只是入道方便而已,
> 就像量子力學會講「自旋」,
> 剛入門時老師可能會用轉動力學的觀念引導一下,
> 但也僅此相似而已, 總不能老用轉動力學的角度去想, 您要成長啊!
>
> 言重了點, 再來解釋一下您的盲點在哪裡.
> 首先我們要承認都卜勒效應是事實, 並以它作基石,
> 依閣下見解, 「波速會因相對運動而改變」, 那就違反了都卜勒效應,
> 所以閣下是犯了和愛因斯坦之前的科學家同樣的錯誤 --
> : 『因為當聲音被發射後它就不再跟音源有關係』
> : 這應該是很早以前就知道的事吧?
> : 不曉得您所謂『當時的科學家就是沒把那句話搞懂』是什麼意思?
> 是很早以前就知道的事, 問題是您和當時的科學家沒消化它啊!
>
> 遠一點有愛因斯坦, 近一點有楊振寧,
> 他們都認為物理要以數學做語言,
> why?
> 相對論討論的是宇宙級、極速級的物理現象,
> 而量子力學討論的是極微級的物理現象,
> 兩者都不是常識所能理解的世界.
> 數學要立基在事實之上, 然後進行邏輯推演;
> 相對論以實驗(不管是都卜勒效應或錯誤的以太海光速測量)作基礎,
> 作出了光速恆定的假設,
> 再以它做前提進行數學運算, 最後推展到了人類未曾觸及的世界;
> 既然未曾觸及, 您怎能用日常生活的想法去類推呢?
>
> 所以, 相對論的兩個前提已有上百個實驗支持它了, 不能再說只是個假設;
> 相對論的數學是很嚴格的, 請信賴它;
> 要了解相對論, 就要用數學的語法去了解它, 而非用常識.
> 否則, 廣義相對論說「重力是時空的幾何曲率」,
> 以閣下的想法,
> 天啊! 時空會彎曲! 怎麼可能!
> 牛頓犯的錯誤就是試著用常識去了解未曾觸及的宇宙現象,
> 所以他留下了兩個債務: 水星進動及光子行經太陽的曲率,
> 牛頓無法解釋水星進動的現象, 因此預測太陽系有個未被發現的行星存在;
> 牛頓推導光子切過太陽表面附近的曲率時與事實差了一倍;
> 然而相對論卻很漂亮地解決了這兩個債務.
>
> 關於學生對相對論的誤謬很多, 像什麼
> 「甲和乙各以 2/3 光速接近, 那甲乙相對速度就超越光速, 所以相對論是錯的」
> 還有我當兵時學弟連相對論是啥都沒讀過就人云亦云的駁斥我啦.....
> (是看他自殺過不敢惹他, 否則依軍中倫理不操死他才怪)
>
> 總之, 有什麼疑問請先修過相對論課程再說, 不要瞎子摸象,
> 我撰文是假設您已修過, 只是有個盲點待釐清,
> 向沒學過代數的學生講解微積分是自找麻煩.
>
> [email protected] 一看就知道不願做責任發言,
> so 我不會再回文了.