对公式ΔtΔtx27推导的怀疑.docx

对公式△ t= NV / Ji-v2/c2推导的怀疑物理三班严筱娴PB06203144作为狭义相对中主要公式之一，课本对于这个公式给出了两种形式的 证明一种用洛仑兹变换，另一种则通过建立一个形象的模型给出证明这个公式本身的正确性无庸置疑，洛仑兹变换证明过程也严密无误， 但教材中“光信号钟”模型的推导过程却值得商榷的首先回顾一下教材中对这一公式的“光信号钟”法证明：相距为d的两端各有一面镜子，当我们在镜子间发出一个光信号后， 光信号将一直来回传送着，每一个来回相当于通常的钟“滴答”响一次 把这个钟固定K系中，并一起以匀速v相对于K系沿垂直于d的方向运 动在K系中，光信号一个来回经历距离2 d,它的时间间隔为△ t，= 2dc但在K系中看来，光信号沿“之”字行路径传播，光信号一个来回在K系中经历两条斜线设时间间隔为△ t,按光速不变性，有1 2 1 2 2 1 2 1 2(c t) =( v t) d =( — v：t) ( c t)2 2 2 2解得△ t= △ t / / w1-v2 /c2时间膨胀或相对于观测着运动的钟变慢的效应与钟的具体结构无关在很多介绍相对论的教材中，都采用了上述例子来定量地证明两个相 对运动参照系中时间间隔的关系。

其光速不变原理的前提是正确的，但对 于实验现象的猜想描述在我看来是有问题的当K系在运动过程中，光 源发射的这个垂直于K系运动方向的光信号能否被发射点接收到？在K 系中看来是否真的能观察到这个光子走了 “之”形的路线呢？我个人认为， 不管是K系还是K系的观察者都不可能观察到例子中所描述的现象，所 以例子中给出这个现象本身就是错误的例中所描述的“之”字型轨迹现象，让人联想到伽利略变换下运动的 合成而当运动速度很大时，即在相对论中伽利略变换是不适用的，伽利 略速度合成与光速不变是矛盾的在相对论中，时间的变换不再与空间无 关通过迈克尔逊一莫雷实验，我们知道光速与光源的运动是无关的所 以垂直发射的光信号离开发射源后， 光信号的运动将与K 系的运动无关， 光信号将仍然保持垂直于K系运动方向的运动由于光子是垂直于镜面 发射的，所以当光子遇镜面返回时要按原路回到它出发的空间位置，这时 候光源已经移动到另一个地方了，随K系运动的光源将不可能接收到从 光源垂直发射出的光子随之又产生一个疑问：在运动的K系，发射源处能否接收到随K 系运动的光源向某一方向发射的光子呢？我认为是可以的，如果光源发射 的光子与K系的运动的方向即X轴存在一个小于 900度的夹角的话，K 系的速度与光速和夹角之间的关系是：v=c x cos 0这里v是K系的速度，c是光速，。

为发射的光子运动方向与K 系运动方向间的夹角在这个等式中，当等于 900时，cos 0等于零，即 要求火车的速度V等于零才能接收到光源发射的光子等于00时,cos等于1即V要等于C才行如果光源只能发射垂直于运动方向的信号的话，那么K系运动方向 上的观察者永远也接收不到返回的光子，K系的观察者也不会看到“之” 字形的光线之所以会发生这样的错误，原因是把从光源发出的（垂直和 具有夹角）两个光子的行为当成是一个光子的行为所致。