物理科学探疑-网友天空-空间与介质-空间传递速度Space
transmission speed
空间传递速度
Space transmission speed
杨东晨
Morning Young
关键词：绝对速率 空间传递速度
本文提出了绝对速率的概念以及空间传递速度的假设，从而对宇宙的主要现象、物理学中的基本问题表达了新的观点。
Key word: Absolute speed Space transmission speed
This article put forward the absolute speed concept as well as the space transmission speed supposition, thus to the universe main phenomenon, the physics basic question expressed the new viewpoint.
一个物体在没有参照物的条件下不能确定自身的运动速度，或者说只有相对于参照物的相对速度，这是一个世纪以来物理学界公认的定理。
但我以为是值得商榷的。试想如果该物体通过输出能量（如火箭喷射燃料）获得了一个速度增量，按照上述公理，由于没有参照物，我们不能确定该物体的速度是否增加或者增加了多少，显然是不合理的。根据动量守恒原理，在这个过程中物体获得了相应的动量和能量，这两个量都是绝对的；另一方面，物体的运动速度存在上限光速，其速度不可能因为没有参照物而无限制地增加；其三，物体的微观性质在速度方向和非速度方向应该存在差异，如果科学足够发达，即使没有参照物，通过微观分析也能确定物体的速度。
综上所述，我提出以下假设：
1 任何物体都有相对于空间的绝对速率，但速率的方向、物体的位置是不定的。
我们可以理解为空间是整体“静止”的，而这个整体是无界的。
2 具备质量的物体运动的速度特性(包括转动)将在空间传递，并对其他物体造成相应影响。
空间除了传递物体的质量性质外，传递物体的动态性质也应具有合理性；物体之间的质量相互影响（引力），其速度性质也将相互影响。
如果空间新出现两个物体 A 和 B ，这种相互影响表达为数学式：
其中
表示物体 B 受物体 A 的影响产生的瞬时速度增量，Va
表示物体 A 在空间的绝对速率，Ma 表示物体 A 的质量，Vb 表示物体 B
在空间的绝对速率Mb 表示物体 B 的质量，L 表示物体 A 与 B 的距离，Ra表示物体
A 的等效物理直径(含义为对空间的速度影响为最大值时的直径)。
其物理意义是:一个物体对另一个物体的速度影响与该物体在此体系中所占的质量权重，速度权重，以及相应方向速度矢量差成正比，与被影响物体之间距离的平方成反比。
如图所示，新出现的物体 A 和 B 各自具有绝对速率Va
和Vb ，以及相对的运动方向，在这一瞬时，物体 B 获得了一个增量
，以及合速度 
，其运动轨迹将发生变化(即使不考虑引力的因素)。这里需要说明的是，所谓新出现的物体，指的是在此之前从未产生过相互速度影响的物体。
此外，系统内的物体速度影响达到平衡以后，若其中某些物体发生动能变化，如势能、化学能相互转化，系统的速度体系将形成新的平衡。
绝大多数情况下我们都无法观察到物体之间速度影响的效应，因为宇宙中的物体早就存在，在速度作用效应方面已经形成相互制约的平衡体系；我们所处的地球上的物体更不会产生速度作用效应，因为相对于地球的质量而言，这些物体的质量权重约等于零。
所以，在通常情况下经典物理的相关定律仍然适用。
但是仅有的几种特殊情况都非常重要，牵涉到宇宙的主要表现以及物理学的基本问题，所以列举出来和大家探讨。
宇宙加速膨胀现象
宇宙产生于大约150亿年前的大爆炸是目前得到多数人认同的理论，近年来的观察表明，宇宙正在加速膨胀，并不因为引力作用而使膨胀速度受到抑制，以至于多数人认为有一种暗能量在起作用。
我以为可以运用上述假设进行分析，大爆炸的总体过程为：宇宙的全部能量从一个点向四周释放，速度极高，经过一段距离后，外围能量的扩散速度略低于光速，这时具有质量性质的基本粒子产生了，同时上述速度作用效应也随之产生。
如图所示，在某一平面上有8个刚生成的质量为 M 的粒子以等分圆周的角度向四周逸出，其中心就是宇宙的起点o，圆周半径为r,逸出初始速度为 V ，粒子 C 的速度方向与 Y 轴正向一致，粒子 E 的速度方向与 X 轴正向一致。D、E、F、G、H、A、B 粒子对 C 产生的速度增量分别为：
可以看出，粒子 C 受到了所有其他粒子的反向速度牵制（X方向的速度增量为0），从而产生了初始速度突然减速为表现速度的现象，同时初始速度转化为潜在速度：
由于实际上粒子的数量(上式中 N )巨大，表现速度远低于潜在速度。
按照经典物理理论，一个物体在未受到外力作用的情况下将保持原有的速度和运动方向，这就是物体的惯性特征。但在这里，粒子 C（其他所有粒子也一样） 的惯性被抑制了，随着粒子之间距离（式中r）的增加，速度牵制减弱，表现速度将越来越大；同时在此过程中，粒子 C 的动能因惯性抑制被隐藏了。换句话说，惯性定理需要重新审视。
这些粒子后来组成了星体，相应的物理性质被继承，这就是我们今天看到的宇宙加速膨胀现象，其中被认为推动宇宙膨胀的暗能量并不来自空间，而是储藏在所有星际物质内。
在上述分析中我们没有涉及引力，但速度效应产生的同时引力效应（因为质量的出现）也相应产生：
式中 a 为宇宙产生的引力加速度，G 为引力常数，M 为宇宙质量，r 为物体到宇宙中心的距离。
可以看出，宇宙大爆炸不仅受速度效应的抑制，也受到引力效应的抑制；并且两者都随着宇宙膨胀的进行不断削弱，使得膨胀在一个阶段呈现加速现象。
然而两个效应有着本质的的不同，引力效应是将动能转化成势能，或者说真正减小了宇宙膨胀的速度，不仅使得宇宙膨胀不可能恢复到初始速度，而且根据能量守恒定律，引力最终使宇宙收缩，当然宇宙的变换也可能是前所未有的模式。
如果把速度抑制效应也归拢到引力抑制效应中（在此之前物理学界尚未考虑空间传递速度的可能性），那麽宇宙的引力应远大于目前所表现出的，换句话说，宇宙中应该存在大量仍未被发现的暗质量、暗物质，不过，空间传递速度的假设如果成立，期待中的暗物质、暗能量应该都是假象。
光速不变问题
最早对这个问题作出验证的是1887年著名的迈克耳逊-莫雷实验，其核心是在地球运动方向上的光速与垂直于运动方向上的光速相等（具体内容由于众所周知，不再赘述），否定了传递光波的以太说。1905年，爱因斯坦由此提出相对论，设定惯性系内光速不变，并得到了广泛验证。
而空间传递速度更本质地说明了这个问题。由光源产生的光束可以看作新出现的物体，外来光束由于其极限速度的特性也可当作新出现的物体，从而受到地球速度的影响。
但是光子与其他粒子有着相当的不同，即没有静止质量，这就意味着光子不能对其他物体产生速度影响，而是单方面地受其他物体的速度影响。这样，光子受其他物体速度影响的算法简化为：
需要说明的是，由于不存在相互影响，
对光子而言不再是瞬时的，而是相对固定的（对其他物质来说，速度增量因相互速度的互轭变化而变化，直到呈现前面提到的表现速度，光子的速度增量的变化仅同与物体的距离有关）；另一方面，物理等效直径
L 是与
物体质量、质量分布相关的，不是几何直径，如黑洞的几何直径虽然较小，但速度传递的物理等效直径却相当大。更本质地说，物理等效直径描述了通常所说的惯性系的惯性范围。
如图所示，光源发出的同一束光经分光镜后分别沿x、y方向发射，初始速度相对于空间为光速 C，接触地球环境后获得一个速度增量。对与地球运动方向相同的光束而言：
由于在大气层内，我们可以认为光子与地球质心的距离小于物理等效半径，可按与之相等计算，即Ra/L=1，所以：
这是相对于空间的绝对速率（V 为假设的地球运动的绝对速率），相对地球上的观察者来说，光的速度仍然为：
对垂直于地球运动方向的光束而言，垂直方向上的速度仍然为 C，水平方向上的速度为 V，合速度为：
这也是相对于空间的绝对速率，相对地球上的观察者来说，光的速度只有垂直方向的速度 C。
不难看出，无论光束射向任何方向，其速度相对地球保持 C 不变（这就是相对论提出的光速相对惯性系保持不变的本质）；并且我们不需要目前无法得知的地球相对于空间的绝对速率。
空间传递速度的效应虽然在通常的领域没有明显作用（应该是物理学界一直没有在此方向发展的主要原因），但在宏观和微观领域则有可能让我们重新看待很多现象，如行星的进动（过去认为是空间弯曲的效应）；星光的红移（过去认为主要由多普勒红移和引力红移组成，但绝对速率告诉我们，光线从一个星体到另一个星体，这个过程包含了速度变化和能量涨落，红移还有其他因素），所有这些都使本假设值得深入研究。
参考资料:
均为众所周知或来自网络，故不作列举。
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