物理科学探疑-网友天空-系统观点-董银立-坚持唯物主义才能使物理走向正轨
坚持唯物主义才能使物理走向正轨
董银立
自然哲学的进步必将导致唯物主义的胜利，坚持唯物主义又必然会促使自然哲学的进化。在唯物主义者看来引力场必将也加入物质的行列。
霍金在2000年暑假里举行的一次物理年会上说：“近代物理正面临着严重挑战。”霍金在这次物理年会上还表示，近代物理在坚持目前的理论基础上在未来20年内将很难取得突破。
霍金在《时间简史》中说：“狭义相对论非常成功地解释了如下事实：对所有观测者而言，光速都是一样的，正如麦克而逊——莫雷实验所展示的那样。”我们并不这样认为，因为麦克而逊——莫雷实验装置的观测者并不能代表所有观测者，该装置相对于地球是静止的，由于不存在“以太”或“绝对空间”，所以我们看不到干涉条纹的移动。按照我们的理论，伽利略相对性原理适用于地球上的光速，当一飞机向一雷达飞近时，飞行员发现该雷达的频率变大了，我们认为唯一正确的解释就是飞机相对于雷达波（光波）的速度变大了。再如，斐索测量流水中光速的实验也向我们表明，当水朝着观测者运动时，该观测者发现光速比c大。
运动是相对的，一个物质只能相对于另一个物质运动，除非它在相对我们的精神做“绝对运动”；静止也是相对的，但如果宇宙中只有一个物质，该物质就是绝对静止的。
我们应考虑如下因素：为什么地球上不同方向上的光相对地球的速度都是c，而与地球的运动状态无关；为什么地球上的加速器，不论它在赤道上还是在极地，也不论春夏秋冬，它只能把粒子加速到接近光速，却无法超过光速，而事实上这些粒子相对其他星球的速度却早已超过了光速，既地球上存在一个极限速度，而宇宙中却不能存在极限速度；还有一个非常重要的线索，该线索在相对论之前就受到人们关注了，如彭加勒在《科学的价值》第八章中言：“考虑两个带电体；在我们看来，尽管它们表面上是静止的，但是他们两者却随地球一起运动；罗兰告诉我们，运动着的电荷等价于电流；因此这两个带电体等价于同方向上的两个平行电流，而且这两个电流应该相互吸引。通过量度这种引力，我们会量度出地球的速度；这不是相对于太阳或固定恒星的速度，而是它的绝对速度。........实际上，实验已经担当起摧毁相对性原理的这种解释的任务，量度地球相对于以太速度的尝试导致了否定的结果。”但事实上我们觉察不到的仅仅是“相对于地球静止”或“与地球一起运动”的带电粒子之间的这种（相互吸引）效应，而高能物理实验室中的“相对于实验室运动”的带电粒子之间的这种效应我们确实觉察到了。而且正是因为人们觉察到这种效应之后，才会设计出如此一个实验用来测量地球的运动。我们必须抓住这条线索。上述测量带电体运动速度的方法真是个好方法，现代技术也为我们提供了这种可能，我们把这种测速系统称为超级自主导航系统，军事专家会对这非常感兴趣，就目前的导航系统而言，最具军事优越性就是惯性导航系统了，然而这种超级自主导航系统会比惯性导航系统优越的多，因为惯性导航系统只能测出运动体系的加速度，然后用计算机算出运动体系的速度及位移，而这种超级自主导航系统却能直接测出运动体系的速度！该速度是相对地球重力场的！然而这在加利略相对性原理看来是不可思议的。
只要我们意识到了伽利略相对性原理是建立在“空间是不存在引力场的绝对真空”假设之上的，就会主动把加利略相对性原理限制在宏观领域（不能在宇观使用），只要我们意识到了引力场是一种物质，我们就必须对加利略相对性原理进一步修改，我们应如此表述加利略相对性原理了：把你和你的朋友关在一只大船的舱板下最大的房间里，........当船静止不动时，你们发现（通过仪器）船舱内的重力场相对你们静止不动，当船向前航行时，你们发现重力场向相反的方向移动，当船越行越快的时候，你们发现“重力场风”越刮越大，你们可以通过测量光速或带电体之间的作用力来推断船“相对地球的绝对运动”。
可能有人要问我们了：“按你们的观点，每个星球都是一个‘母惯性系’，每个星球上都有相同的光速，那么在相对以速度v运动的人造地球卫星上测得的光速是多少呢？”我们的回答是：“该卫星上测得的光速为v+c（矢量相加）。”又有人问了：“如果这样的话，那你们不就自己推翻了自己的结论了吗？”我们的回答是：“我们说地球上的光速为c，但在离地球遥远的地方的光相对于地球的速度并不是c，如太阳上的光速c是相对于太阳的，月球上的光速c是相对于月球的，我们把麦克而逊——莫雷实验装置安装在高山上或悬浮在高空的气球上，我们仍然可以大胆的说我们在地球上（而非气球上），我们把该装置安装在人造卫星上，即使它离卫星只有 0.1毫米，我们仍不能说我们在卫星上，如果我们把‘牛顿的水桶’放到该卫星上时，发现水并没有沉在桶底，而是变成了一个水球。我们把这种现象称为失重现象，就是因为我们仍在地球上。”
霍金在“时间简史”中言：“牛顿理论说，物体之间的吸引力依赖于它们的距离。这意味着，如果我们移动一个物体，另一个物体受的力就会立即改变。或换言之，引力效应必须以无限速度传递，不像狭义相对论所要求的那样，只能以等于或低于光速的速度传递。”我们并不这样认为，因为引力场本身就是一种物质，体积的无限大只是它的特征，由于一个物体不可能从一个引力场强的位置“立即”移动到一个引力场弱的位置，而且物体的质量也不会“立即”增大或减少一倍，因此该物体所受的万有引力不会“立即改变”。
我们应用同样的观点来研究电磁场，电磁波的速度是c，但这不能表明点电荷周围的电力线是以光速c延长的，体积无限大是其特征。但另一种电场——涡旋电场却是从圆心开始以光速向外延伸，其延伸的速度与涡旋电场中电力线的方向垂直(这两种电力线都不会在电场方向上延长或收缩）
。正是由于这两种电场的不对称性，而且这种不对称性随着速度的增大变得越来越明显。这正是高速运动的电场向外辐射能量的原因。
参考文献：
《原理》 牛顿
《物理学的进化》 爱因斯坦
《科学的价值》 彭加勒
《科学与假设》 彭加勒
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