理论教育 引力场空间中的五条基本公理

引力场空间中的五条基本公理

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:引力场空间中光速不变公理和时空的均匀性公理成立,说明引力场空间的观察者认为,引力场空间同样是均匀的、绝对的、各向同性的。该结论事实上是欧氏空间的观察者站在欧氏空间的立场,将欧氏空间的光线作为直线标准,与引力场空间的光线相比较得到的。引力场中的光线轨迹同样符合直线的定义,“直线公理”在引力场中同样成立。“直线公理”在引力场中成立,说明观念上引力场空间同样应该是平直的。

引力场空间中的五条基本公理

1.光速不变公理在引力场空间同样成立

在引力场空间中单色光的频率不变,即单色光的频率与引力场强度无关,引力场空间“秒”的时长与引力场强度无关。光速和米是循环定义,在引力场中的米同样是光速C的长度的1/299794258。按照现行米的定义,引力场空间的观察者认为引力场空间的米的长度不变,与欧氏空间相同,没有区别。引力场空间的光速与欧氏空间有相同的值,即在引力场空间的光源本征参照系中的光速恒有C=c,因此光速不变公理在引力场空间成立。

2.在引力场空间中时空的均匀性公理成立

光速和“米”是循环定义。引力场空间的观察者认为,光线在引力场空间的长度标准“米”与欧氏空间相同,波长也与欧氏空间的相同,是不变的,即引力场空间的“米”和波长都与引力场强度无关。在引力场中时空学基本公理二“在光源的本征参照系中,单色光的波长与其时空位置无关”成立。引力场空间中光速不变公理和时空的均匀性公理成立,说明引力场空间的观察者认为,引力场空间同样是均匀的、绝对的、各向同性的。

3.“直线公理”在引力场中同样成立

相对论认为“引力场空间光线是弯曲的”,并通过对日全食时经过太阳附近的星光进行观察得到证实。该结论事实上是欧氏空间的观察者站在欧氏空间的立场,将欧氏空间的光线作为直线标准,与引力场空间的光线相比较得到的。换言之,“引力场空间光线是弯曲的”仅仅是欧氏空间观察者的观点。与此相反,引力场中的观察者认为由光线定义的“直线公理”在引力场同样成立。

(1)引力场中的观察者只能认为引力场中的光线轨迹是直的。假设引力场中的光线是弯曲的,那么,他们观察到的都是如“哈哈镜”一般的假像。引力场空间的光线(光明)对他们没有任何意义,这与引力场空间是漆黑的结果相同。

(2)引力场中的观察者必须认为引力场中的光线轨迹是直的。引力场中的观察者必须了解世界,也必须观察、测量。须知,引力场空间中的任何物理量,不能在欧氏空间获得,只能依靠引力场空间中的观察者在引力场中观测得到,这就必须要观察、测量的标准和工具——直线,即平直的光线。引力场中的观察者无法将欧氏空间的光线拿过来作为引力场空间的标准,并且,宇宙中不存在绝对没有引力的欧氏空间。(www.daowen.com)

(3)在引力场空间中的观察者,不可能将欧氏空间的直线作为理论标准,然后在实际的观察测量中扣除误差。引力场空间的观察者,没有任何方法可以测量引力场中任何一段光线的弯曲程度,或者确定引力场两点之间若干条线中最短的一条。在引力场空间,如果数学和物理学不能比较线段的长短,不能比较曲线的弯曲程度,这将是数学之殇、物理学之殇,也是哲学之殇。

(4)根据欧氏几何的第五公设,我们可以认为欧氏平面是平直的,但是欧氏几何的第五公设是公理而不是定理。同样,黎曼几何的第五公设也是公理而非定理。如果引力场空间的观察者提出引力场空间的光线是直的,欧氏空间的光线是曲的观点,在逻辑上、理论上与欧氏空间的观察者认为引力场空间的光线是弯曲的完全相同。欧氏空间的观察者根本没有理由辩驳。

由前面内容可知,在观念上不能认为光线在欧氏空间是平直的,在引力场空间是弯曲的。只能认为引力场空间的光线轨迹也是平直的。引力场中的光线轨迹同样符合直线的定义,“直线公理”在引力场中同样成立。“直线公理”在引力场中成立,说明观念上引力场空间同样应该是平直的。

上与下、前与后、早与迟、长与短,甚至香与臭、苦与甜等概念及它们的中性,都不是宇宙中的客观实在,都是相对概念,都是人类的主观观念。同样的逻辑,空间的平直性也不是宇宙中的客观实在,它也是人类的主观观念。这些主观概念,只要自洽,并且结论与实践相符就是正确的。

在引力场空间中,由于光线同样是直线,因此,垂直、平行、直角、平角、周角与欧氏空间的内涵相同,引力场空间与欧氏空间中的“形”有相同的内涵。

4.时空学基本公理四和公理五在引力场空间同样成立

时空学基本公理“时空绝对性公理”“时空维数公理”本身与时空的内禀性和外延性都无关,因此在引力场空间都成立。

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