物理科学探疑-网友天空-时间与空间-再论绝对静止参照系
再论绝对静止参照系
王飞
提要:电荷产生磁场的条件是----电荷相对其所处的引力场运动。引力场是光波的传播媒体。运动是绝对的，绝对静止参照系存在于每一个引力场中，并与该引力场保持相对静止。由于宇宙空间各处的引力场运动情况不同，因而没有普适的绝对静止参照系，区域内谁的引力场占优势，谁就成为那里物质运动的主宰。
关键词： 绝对静止参照系，光导媒体，引力场
从历史上看，对运动参照系的理解出主要有两种，一种是牛顿的绝对静止参照系，另一种是爱因斯坦的相对论。尽管牛顿坚持绝对静止参照系的存在，对于一般惯性系中运动的相对性还是给予承认的。表面上，他们的区别在于对光速的不同理解。事实是，牛顿的绝对静止参照系因为相对性的存在而形同摆设，爱因斯坦只不过对相对性原理作了进一步拓展，把光速列为所有运动参照系中的常数，并将与相对性原理不相容的绝对静止参照系剔除。最后，相对论把诸如时间、质量等细节一并作了修订，使理论内部协调。这样，牛顿体系因相对论的建立而达到了一个顶点。但是，也正是爱因斯坦的努力，牛顿的相对性原理的终于露出破绽。虽然有不少人对相对论持反对或怀疑态度，他们极具怀疑精神，惟独不怀疑牛顿，可惜一个迈克尔孙-莫雷实验就要了他们的命。否定相对性原理，并不是对其全盘否定，也不是对牛顿的绝对静止参照系的全面肯定。
本文从实验出发，否定了光速不变性，改变了对于运动相对性的理解，给出了物质运动与引力场的关系，并由此得到全新绝对静止参照系的理论。
大家知道，两平行直导线，电流方向相同时，产生磁场并相互吸引。同样，两条平行长轴，均布负性静电。当两长轴沿轴向同向运动时，也会有相同的效果。虽然平行长轴与平行直导线形式不同，但从相对地面静止的观察者来看，发现两运动长轴边分别有两组磁场（这完全符合事实），两组磁场可以与其它任意磁场发生作用力，它们之间发生磁场力亦在所难免。
相对性原理在这里显示出其失效的一面。因为在相对性原理看来，磁场仅仅是观察者与电场有相对运动时的结果，假如观察者追上运动电场，则只能发现电场。因而，两条平行带电长轴无论怎样运动，它们之间是没有磁场的。
另外我们也能看到，两条平行带电长轴相对地面轴向运动时，其间的磁场力与它们的速度成正比。这令我们发现了测量物体相对地面绝对运动速度的方法。该方法证明了地球参照系与其它一般惯性系的本质区别。
如果宇宙间只有一个天体——地球，那么，我们把地球参照系看作牛顿的绝对静止参照系是合理的。但事与愿违，宇宙中众多的天体显然分享了牛顿的绝对静止参照系。
众所周知，地球公转速度大约为30Km/s，加上太阳绕着银心250Km/s的公转速度，地球显然并非静止。那么，她又是如何分享到绝对静止参照系的呢？
由上面的分析，我们不难发现：带电长轴相对地球静止，相对牛顿绝对静止参照系运动，并不产生磁场；而带电长轴相对地球运动，相对牛顿绝对静止参照系静止时，却产生磁场。这与运动电荷产生磁场的理论相悖。可见，电荷产生磁场的条件是——电荷相对其所处的引力场运动。产生的磁场也与观察者的速度无关。毫无疑问，引力场的存在破坏了相对性的普适性。地球正是通过自身的巨大引力场而获得了绝对静止参照系的地位。当然，这个绝对静止参照系的实用范围仅限于地球周围一定的空间内。
从电荷产生磁场的条件来看，在没有引力场的情况下，电荷无论怎样运动都不能产生磁场。
由于光的本质上是变化电场与变化磁场相互转变的过程，变化电场类似运动电子。电磁波的产生往往也依赖电子在导线中的运动。因此，光的传播必然要受到引力场的制约，没有引力场就没有光的传播，光的传播速度必须相对其所经过的引力场保持光速C，光速与源速无关。可见，引力场是光波的传播媒体。这不仅很好地解释了迈克尔孙-莫雷实验，更为重要的是破除了相对论的所谓光速不变的神话。
根据大爆炸宇宙学说，星系、星系团等超大尺度结构应该是早期等离子体的不均匀性增长演化而成，而这种早期等离子体的不均匀性，应该在微波背景辐射的小角度（1″～1°）各向异性上有所反映，而宇宙整体的不均匀性应表现在微波背景大角度上的各向异性。多年来，不少观测宇宙学家和天文学家都在致力于探测这种各向异性，迄今为止，还没有得到所期望的结果。道尔哥夫和泽尔多维奇称这一尚未解决的问题为“现代宇宙学中的一朵乌云”。
正如声音的传播需要一定的空气密度，当空气密度减少到一定程度时，声波将无法全部通过，直至无法前进。光波在引力场减少到一定程度时也会遭遇同样的命运。宇宙边缘正好处在光波走向消亡的弱引力场间。当光波到达宇宙边缘时，由于传播介质（引力场）的减弱，没有前途的光波无力再玩电场与磁场相互转变的游戏，在一定厚度的转化层中，先后转变为正负电子（也可能为其它粒子），因此，湮灭的光波在宇宙的边缘就产生了极为均匀的粒子层。由于粒子层内侧与外侧弱引力场强度不同，粒子层内侧粒子较不稳定，部分粒子又转化为光子，这其中的一些光子又返回到宇宙内部，形成所谓３Ｋ的宇宙背景辐射的原因。由于该粒子层自身的均匀化，消除了上述微波背景大角度上的各向异性。
在70年代，有人发现，银河系边缘处恒星的运动速度比理论的估计值要大得多，这个迹象表明，银河系内可能弥散有大量的不可见的暗物质。近30年来，一系列观测事实和天体现象的理论分析都表明，宇宙中普遍存在有暗物质，它们的数量远远超出人们的预想，可见物质质量大约只是暗物质质量的百分之七。这个惊人的发现却使观测宇宙学陷于困境。近二三十年来，暗物质的探测已成为观测宇宙学、粒子物理学共同的热门课题，但是这些暗物质是什么，至今仍无一致结论，宇宙学的研究，仍然没有摆脱暗物质的困境。
马赫在19世纪对牛顿用水桶转动实验证明物质进行的运动是绝对运动提出了质疑。马赫认为：水桶中的水转动时水面出现凹陷，是因为水面相对于宇宙中无数的恒星和天体有转动而引起的结果。他认为物质的惯性并非自身的属性，它是宇宙中其它物质对该物质作用的总效应，脱离其它物质，物质的惯性将失去意义。不过，马赫没有就牛顿桶脱离其它物质的具体情况作出进一步分析。显然，牛顿桶在脱离其它物质的时候，其惯性的将随着远离其它物质距离的增加而减小。各银河系间的距离过大，使得银河系成为小宇宙，银河系边缘处的惯性必然要小于银河系内部，银河系边缘处恒星的运动速度自然比理论的估计值要大得多。难怪二三十年来探测暗物质的努力，得到的竟是一无所获。值得注意的是，由于物质的惯性在不同强度引力场下的不同表现，可能导致包括能量守恒在内的多项守恒定律的破坏。举例来说：将一个与引力场无关的压缩弹簧移至弱引力场中后，再把弹簧的内能转化为飞轮的转动，当它们被送回时，产生多出的能量。这也再次让人们从另一面看清引力场与物质运动的关系。
在实际工作中，人们在研究地面上的物体运动规律时，是把惯性参照系建立在地面的某个静止点上，而在研究太阳系中的行星运动规律时又把惯性参照系建立在恒星太阳的中心上。地球上的匀速直线运动（包括光的运动），在太阳看来并非就是匀速直线运动。这个事实表明，牛顿的绝对静止坐标系并不是理想的运动参照系；而相对论中的惯性系平权思想同样无法实行。不仅光的运动受制于引力场，其它物质的运动也同样受制于引力场。现有的物质运动规律是在引力场存在的条件下总结出来的，因此，它也必然与引力场保持密不可分的关系。同时，在一种强度的引力场中总结出来的运动规律，在另一种强度的引力场中不能完全适用。事实上，由于宇宙空间各处的引力场运动情况不同，因而没有普适的绝对静止参照系，区域内谁的引力场占优势，谁就成为那里物质运动的主宰。
或许有人会问：“地球的公转速度大概在是30Km/s以上。那么以这个事实来计算的话，并假设您的这个结论成立，地球上两个带电球体之间的引力是相当可观的,哪里还会有库仑定律的发现。”对于这样的问题，我想从两方面来回答：第一，太阳的引力场虽然覆盖了太阳系，但地球周围一定的空间内受到地球引力场的影响，局部出现了“自治”现象。这种“自治”现象不会出现在太小的天体上。第二，这种情形可以用大小不等的磁铁来比较，在地面上按太阳、地球等天体的位置情况放置大小不等的磁铁。虽然大磁铁的影响距离远，但在小磁铁附近磁场还是偏向小磁铁的控制。
在广义相对论中，爱因斯坦提出所谓等效原理，把具有物质特性的引力场同非物质的加速度等效起来，并以人的感觉作为根据，已是不值一驳。这里提出只是声明，无论是自由落体还是多组引力场合力为零等造成的无引力场存在的人为感觉，都不能成为无引力场存在的证明。毫无疑义，引力场作为物质而存在着，不一定要表现出引力。
运动是绝对的，绝对静止参照系存在于每一个引力场中，并与该引力场保持相对静止。由于引力场相互交织、渗透，理想的绝对静止参照系是难以找到的，这点从迈克尔孙——莫雷实验的非零结果中很容易看出。相对于绝对静止参照系作运动的物质只能在该绝对静止参照系的引力场范围内符合运动定律。相对某一绝对静止参照系运动的惯性系，其内部物质运动只能在该绝对静止参照系的引力场范围内符合部分运动定律。绝对运动是由巨大物质聚集的引力场派生的现象，而非空间的性质。没有运动的或静止的空间，不能提出相对宇宙空间作匀速直线运动的概念。离开了引力场，匀速直线运动与非匀速直线运动是很难区分的。离开了巨大的物质世界，物质的运动也就失去了绝对的特征，成为完全相对的东西。
本文的研究还停留在定性的阶段，不同引力场相互交织、渗透，对绝对静止参照系的影响量要遵循怎样的规律尚待研究。不过我感觉到不同引力场之间相互的交织、渗透，不会遵守矢量和的数学法则，否则因太阳自转而叠加到地球上的超高速引力场，对地球引力场的影响将是不可忽略的一个大数。离开地球等较大天体，太阳系中的所有不显电中性的尘埃都将受到太阳自转的高速引力场作用，从这里我们似乎开始理解到太阳系中的所有天体为什么都聚集在太阳的自转平面上，不但如此，银河系也是这样。另外，地球赤道大气层上同样聚集了电荷圈，这一切仅仅是偶然？！
值得一提的是宇宙的弯曲问题，引力场并不直接产生宇宙的弯曲，宇宙弯曲的根源在于不同引力场的相对运动。因此，宇宙弯曲发生在宇宙天体周围很有限的范围里，所谓由宇宙弯曲而派生的有限无边的宇宙观，以及宇宙背景辐射因为宇宙弯曲而回光返照以致阴魂不散，纯属无稽之谈。
王飞
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