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看了这篇文章 你们可以体会我确实思考了关于惯性的问题!

2020-11-23 11:15:01
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导读:本文摘自独立学者灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》。旨在帮助大家了解物理宇宙科普知识。看了这篇文章,你们可以体会我确实思考了关于惯性的本质问题!我也在现有教科书基础上,对惯性提出新的定义。对与错,留给你们来说吧。

前几天和爱因斯坦他们聊过,他们建议我既然认为引力是惯性的源泉。那为什么不重新定义惯性呢?这样他们认为会和我继续谈,否则游戏结束。我现在想想,他们的建议是如此的正确。那么接下来我要重新定义惯性。

我的惯性定义是这样的:在引力场中,物体具有保持当下运动状态的性质,叫做惯性。

我们来看看关键词:引力场,保持,运动状态。

灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》在灵遁者淘宝有。

在此定义中,凸显引力场的作用,不关乎参考系。也就是说惯性系和非惯性系都是符合的。都有保持当下的运动状态的性质。这样我们就可以脱离的经典力学的“循环论证”问题。不要去寻找理想中的匀速直线运动和静止状态。

但是我这和牛顿的惯性定义是相通的。只是我把引力场强调了出来,并且找到了新的“根基”。

那么惯性系这时候该如何定义呢??我们先来看看经典力学中的两个定义。

一是:牛顿第一定律成立的参考系,叫惯性系。

二是:在有些参考系中,不受力的物体会保持相对静止或匀速直线运动状态,其时间是均匀流逝的,空间是均匀和各向同性的。在这样的参考系内,描述运动的方程有着最简单的形式,此参考系就是惯性参考系。

你会发现两种说法其实是等价的。牛顿第一次定律成立的参考系叫惯性系。本身这句话不具有循环论证的嫌疑。可是什么是牛顿第一定律,当你去找这样的牛顿第一定律成立的参考系时,就为难了,就陷入到循环论证里了。

可是当牛顿第一定律定义为:在引力场中,物体具有保持当下运动状态的性质,叫做惯性。我把这个定义简称为:新牛顿第一定律!

这时我们就不用寻找静止状态和匀速直线运动的情况了,也就不会陷入到循环论证里面。

可是这个时候,我们要清晰认识到不能将惯性系定义为:新牛顿第一定律成立的参考系为惯性系。

因为我的惯性定义是和参考系没有关系的。也就是说物质,物质的惯性无论在什么情况下都存在。

而且大家要清楚,惯性是绝对存在,但惯性系不是的。惯性系是理想状态的参考系。在现实生活中找不到。

所以我的定义更倾向于第二个:在有些参考系中,不受力的物体会保持相对静止或匀速直线运动状态,其时间是均匀流逝的,空间是均匀和各向同性的。在这样的参考系内,描述运动的方程有着最简单的形式,此参考系就是惯性参考系。

那么很显然了。非惯性系的定义就是:物体间运动状态不遵守伽利略变换的参考系为非惯性系。

在这里说明一下为什么不将惯性系直接定义为:物体间运动状态遵守伽利略变换的参考系为惯性系。

大家可以看一下伽利略变换的内容:伽利略变换是牛顿力学中所使用的两个相对做等速直线运动的参考系中的时空变换。等速和匀速是不同的。所以不能直接这样定义惯性系!

而要深刻理解伽利略变换和洛伦兹变换是这样的:伽利略变换与牛顿的绝对时间

绝对空间的概念有关

这里所谓绝对是指长度的量度与时间的量度均与参考系的运动或参考系的选择无关

但现代物理学中电磁光学现象所符合的相对性原理与伽利略变换发生了尖锐的矛盾

因此在狭义相对论中修改了绝对时空的概念

空间和时间遵从洛伦兹变换

这时长度与时间的量度都与参考系的速度有关。不过在运动速度远小于光的速度时洛伦兹变换近似等于伽利略变换。

【左图为洛伦兹先生】

而且物质具有惯性在我看来,本身就蕴含深意。不仅是宏观上的,也有微观上的。

楞次定律:即感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。 是微观上的“惯性”表现。而且化学反应也是。 物质具有保持原来状态的性质,是普适的!!无论是微观还是宏观。如果你想到打破原来的物质“状态”就必须付出相应的能量!

所以物质具有“惯性”在更深层的物理上是能量守恒定律!这就是为什么会在上面强调惯性与能量的深化认识了。

由这一点,同样可以看出,引力作为惯性的源泉。不应该被排除到量子力学之外。 而且她反而在一个很微妙的位置上。

我记得有一次聚会,爱因斯坦说我是伪探索者。他的原因很简单:“既然你那么爱探索,科学,怎么就学文了?”

我很生气但不以为然。看到他不解,我才告诉他:“说实话,记忆中应该是这样的。起初我是决定学理科。可是课余时间看了一本马克思哲学的书籍。我以为科学探索是这样的,在哲学整体思维把握下,带着物理,数学这样的工具,才能更好的探索。哲学就像指南针。一个不懂从“哲学”层面的去探索科学的人,很可能会遭遇“偶然”或者“残缺”,而有“指南针”的人,会在一开始就知道方向。”

爱因斯坦笑了,呵呵道:“两个字,天真。 我是后来才有你现在这样的想法。可是我现在想,辛亏我年轻的时候,没有去找你所说的指南针,而是直接行动。我至少发现了很多。如果我去找指南针,现在的结果是什么呢?我不知道。”

我手里端着酒杯,定定的站在哪儿。觉得他说的非常震撼。但是究竟哪个更好呢。

哥白尼这时开口了:“你们这些晚辈,就偷着乐吧。你问问伽利略那小子。我们那时候搞点研究,就跟反人类似的。都不敢用自己的名字发布文章。偷鸡摸狗也不至于这样啊。现在想想都后怕。”

一旁沙发上伽利略没有接话,但是点点头,表示赞同。他们对于我的新定义,也没有过多的评价。牛顿本人也是。

爱因斯坦则轻微表示:“有点意思。”后面又加了一句:“但是这能改变什么?”

我说:“不知道。但也许会是很多呢?”

后来我好像醉了,就离开了。我在想:我已经有了新的定义。我得把这些前辈们现在的研究的四种力,再统筹一下,清晰认识的基础上,加以解释。然后扩展到宇宙范围。 这就是我的思路。

兴趣阅读:你就是下一个哥白尼!

尼古拉·哥白尼(波兰文:Nikolaj Kopernik,1473年2月19日—1543年5月24日,享年70岁),是文艺复兴时期的波兰天文学家、数学家、教会法博士、神父。

在哥白尼40岁时,他提出了日心说,否定了教会的权威,改变了人类对自然对自身的看法。当时罗马天主教廷认为他的日心说违反《圣经》,哥白尼仍坚信日心说,并认为日心说与其并无矛盾,并经过长年的观察和计算完成他的伟大著作《天体运行论》。

1533年,60岁的哥白尼在罗马做了一系列的讲演,可直到他临近古稀之年才终于决定将它出版。1543年5月24日哥白尼去世的那一天才收到出版商寄来的一部他写的书。

哥白尼的“日心说”更正了人们的宇宙观。哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。他用毕生的精力去研究天文学,为后世留下了宝贵的遗产。

哥白尼遗骨于2010年5月22日在波兰弗龙堡大教堂重新下葬。

2013年2月19日是天文学家哥白尼诞辰540周年,波兰全国各地举办一系列活动,纪念这位曾经改变了人类宇宙观的伟人。

摘自独立学者灵遁者物理科普书籍《变化》

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