理论教育 洛伦兹变换长度变换公式推导错误

洛伦兹变换长度变换公式推导错误

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:在洛伦兹变换公式f(1-5)中,公式的第一个关于x、x′的方程与第四个关于t、t′的方程的形式和结构完全相同,因子都在分母上。在逻辑上可以判断,即使洛伦兹变换是正确的,其时间变换公式和长度变换公式也应该有相同的形式。在洛伦兹变换中t和x具有对称性。即洛伦兹变换的时间和长度变换公式是分别以两个相对的参照系推导的,因此结构相反。洛伦兹变换的长度变换公式的推导是错误的。

洛伦兹变换长度变换公式推导错误

在洛伦兹变换公式f(1-5)中,公式的第一个关于x、x′的方程与第四个关于t、t′的方程的形式和结构完全相同,因子都在分母上。在逻辑上可以判断,即使洛伦兹变换是正确的,其时间变换公式和长度变换公式也应该有相同的形式。其实不然,两个变换公式中因子的位置相反。时间变换公式中因子在分母上,长度变换公式中因子在分子上。在洛伦兹变换中t和x具有对称性。但是其时间和长度变换公式却不对称,这是违反对称性原理的。究其原因,是由于狭义相对论在推导时间变换公式时是以参照系S′中的时空坐标为已知量、以参照系S中的时空坐标为函数推导的;而推导长度变换公式时是以参照系S中的时空坐标为已知量、以S′中的时空坐标为函数推导的。即洛伦兹变换的时间和长度变换公式是分别以两个相对的参照系推导的,因此结构相反。

洛仑兹变换f(1-5)式中,x′、y′、z′、t′是自变量,x、y、z、t是函数。根据数学中自变量与函数的关系,自变量可以任意设置,函数不能任意设置,只能根据自变量的值与函数关系推定,因为各个函数值要受到函数关系及自变量定义域的制约。按照数学的这一原则:根据公式f(1-5)中的第一式,有令t1′=t2′,然后两式相减得

同样,根据公式(1-5)中的第四式,有(www.daowen.com)

令x1′=x2′,然后两式相减公式f(1-8)和f(1-9)才是根据洛伦兹变换和数学的函数关系正确演绎的结果,并且符合对称性原理。洛伦兹变换的长度变换公式的推导是错误的。

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