Three levels of understanding physical relativity: Galileo's relativity, Up-to-date Galileo's relativity and Einstein's relativity: A historical survey
介绍了一种讲授爱因斯坦狭义相对论的方法。它从伽利略的相对论开始,学习者从以前的讲座中知道。讲座强调,我们可以有三个转换方程的时空坐标的同一事件,这导致绝对时钟读数,时间间隔和长度(伽利略的相对论),绝对时钟读数,但相对时间间隔和长度(最新的伽利略变换)和相对时钟读数时间间隔和长度。
2004-09-23 physics.gen-ph
Spatially-separated synchronised clocks in the same inertial frame: Time dilatation, but no relativity of simultaneity or length contraction
利用洛伦兹变换分析了同一惯性系中两个空间分离的钟所对应的时空坐标。时间延缓效应得到证实,但“时间的同时性的相对性”或“相对论性长度收缩”没有得到证实。如何后者,虚假的,从误用的洛伦兹变换产生的影响也得到了解释。
2008-03-04 physics.gen-ph
Absolute simultaneity and invariant lengths: Special Relativity without light signals or synchronised clocks
它表明,测量的空间分离的两个对象,在一些惯性系中,是不变的时空变换下。这个结果在伽利略和狭义相对论中都成立。一个推论是,在后一理论中没有“长度收缩”或相关的“同时性的相对性”效应。一个使用四个不同步时钟和一个测量杆的思想实验揭示了时间延缓效应的物理基础是相对速度变换定律,而不是“长度收缩”。时间延缓是区别狭义相对论和伽利略相对论的唯一时空现象,它对任何惯性系中静止的同步时钟都是普适的和平移不变的。
2008-11-06 physics.gen-ph
Special relativity without distant clock synchronization
静止在两个惯性参考系中的观测器位于同一电磁波的传播空间内。以适当的方式提高接收天线,这些观察者使用波中的电磁振荡作为电磁钟。波相位的不变性确保了两个帧的观察者在位于空间中的相同点时检测到相同的振荡相位,因此它们的同步自动进行。由于多普勒效应不受任何时钟同步的影响,我们用考虑这种效应的公式来推导相对论运动学的基本公式。
2005-12-05 physics.gen-ph
Invariant space-time intervals, clock synchronisation and correct application of Lorentz transformations in special relativity
类空不变和类时不变的空间-时间间隔用于分析空间和时间距离的测量。前者被发现是洛伦兹不变量--没有“相对论性长度收缩”,而后者则表现出实验证实的“时间延缓”效应,但没有“时间的同时性的相对性”。它示出了如何虚假的长度收缩和同时性的相对性的预测出现从使用不一致的空间分离的时钟同步程序。
2008-12-04 physics.gen-ph
A dynamical approach to relativity: Desynchronization of clocks in rigid acceleration and gravitational redshift
本文受QED启发提出相对论的动力学模型,为长度收缩、时间膨胀和时钟去同步化提供动力学解释,并论证等效原理与引力红移对解释时钟去同步化的必要性,从而表明狭义相对论本身不完备。
2023-05-25 physics.gen-ph
Explaining atomic clock behavior in a gravitational field with only 1905 Relativity
支持只有在两个1905年爱因斯坦的论文相对论和一个非常严格的尊重的历史背景下,分析了推导的普遍质量和能量的关系。它被发现,与今天接受的物理学知识相反,一个物体的静止质量在1905年的背景下测量其势能。在强调了1905相对论(1905 R)与狭义相对论(SR)的区别之后,开始发展一个1905 R相对论引力,即一个小质量m物质点在一个大质量M物质点的中心引力场中运动。得到了静止质量m_0与其到M的距离r的函数关系式。最后,将这些结果应用于引力场中的原子钟,得到了一个能使钟的时变率非常接近于GR时变率的因子。比较了1905 R和GR的因子,强调了1905 R中没有奇异性。在结论中,宣布了1905年R相对论力学发展的新道路,与1905年爱因斯坦发现静止质量测量势能有关,即使没有意识到这一点。
2010-09-27 physics.gen-ph
On Mössbauer rotor effect, clock synchronization and third postulate of relativity
本文指出穆斯堡尔转子效应中被遗漏约50年的时钟同步附加效应,可通过相对论第三公设以新方式计算。
2024-01-16 gr-qc physics.gen-ph
An analytical treatment of the Clock Paradox in the framework of the Special and General Theories of Relativity
在本文中,我们用分析的方法来处理所谓的时钟佯谬,即假定一个有限大小的恒定均匀力F沿假定为直线的运动方向连续地作用在运动的时钟上。不考虑惯性运动步骤。静止的钟记作(1),往复运动的钟记作(2),惯性系记作I,在惯性系中,(1)在原点静止,(2)在原点运动,最后,加速系记作A,在加速系中,(2)在原点静止,(1)在原点前后运动。我们处理以下问题:(1)作用在(2)上的有限力对两个钟重新结合时测量的适当时间间隔有什么影响?在考虑惯性运动和无限大的加速力时,两个时钟之间是否会出现不同的老化?用狭义相对论来描述(2)在坐标系I中的双曲运动。II)这种效应是否是绝对的,即加速度的观察者A与(2)同运动时是否如所期望的那样,在定性和定量上都得到与I中相同的结果?我们用广义相对论来回答这个问题。
2004-06-27 astro-ph gr-qc physics.class-ph
Illustrating the relativity of simultaneity
我们提出了一个相对论时空图,显示在真实的幅度的读数(白天)的两个惯性参考系时钟。一个参考系是一个时钟的静止系。该图表明,在一个参考系中同时发生的两个事件在另一个参考系中并不是强制同时发生的。这种方法具有二维特征。
2005-11-07 physics.gen-ph
Aether Theory Clock Retardation vs. Special Relativity Time Dilation
假设以太模型不被天体的运动所携带,人们可以对影响时钟运动时时间测量的实验过程提供合理的解释。与狭义相对论相反,以太理论并不认为时间本身会受到运动的影响;运动的时钟显示的读数来自两个事实:1/由于它们在以太中的运动,它们的滴答声比在以太框架中慢。2/通常的同步过程产生同步差异效应。这些事实引起了时间测量的改变,正如我们将要说明的那样,这正好解释了实验结果。特别是,它们能够解决一个狭义相对论无法解释的明显悖论(见第4章)。当测量失真被校正时,时间在以直线匀速运动彼此远离的所有坐标系中被证明是相同的。这些考虑强烈支持特权以太框架的存在。其结果涉及到狭义相对论(SR)以及作为SR的扩展的广义相对论(GR)。我们应该注意到,爱因斯坦本人从1916年开始意识到以太的必要性,这与传统的相对论相反。然而,这里提出的以太模型与爱因斯坦的不同之处在于,它假设以太漂移的存在,这与G.F.斯穆特和他的同事们在2006年12月8日的斯穆特诺贝尔演讲中被列出。虽然它提到了以前的研究,但这一文本仍然是自给自足的。
2008-12-14 physics.gen-ph
Clock rates, clock settings and the physics of the space-time Lorentz transformation
对时空洛伦兹变换中出现的时间符号的运算意义进行了细致的研究。需要四个具有不同物理意义的不同符号来描述涉及静止和匀速运动时钟的倒数测量。物理预测只关注观察到的时钟速率作为其相对速度的函数,而不是它的设置。解释了由于未能作出这种区分,如何导致在狭义相对论中出现虚假的“同时性的相对性”和“长度收缩”效应的传统预言。
2007-12-04 physics.gen-ph
Reinterpretation of Lorentz Transformation and resolution of Special Relativity's paradoxes
重新解释了洛伦兹变换。它表明,通过承认存在一个参考框架的同步时钟,我们得出结论,任何其他参考框架,移动有关的第一个已deserminized时钟。从这个结论出发,我们将得出一个新的表达式,用以联系不同参照系的时间。我们还得到了一个新的表达式来联系不同框架的收缩。我们将证明,如果同步时钟的帧上的最大速度是光速,那么光速会随着参考帧的速度而变化。洛伦兹变换的新解释解释了相对论的悖论。
2002-03-09 physics.gen-ph
Special Relativity and Time Travel Revisited
在本文中,洛伦兹变换(LT)是由另一种方法,使用光子钟,放置在有关事件的位置,这是最初同步使用光信号(爱因斯坦同步)。然后,它表明,在LT的时间膨胀方程中的第二项,是负责时间旅行的术语,并进一步表明,这一项仅仅是由于非同步的初始时钟同步而产生的,这一项不对应于任何实际的时间流逝,而定时事件,从而排除了时间旅行的可能性,从狭义相对论的框架。它还表明,只有第一项的时间膨胀方程的LT代表真正的时间膨胀。换句话说,有人认为LT的时间膨胀方程对应于时钟的实际读数,其不一定是在对事件进行计时时经过的实际时间,差异归因于时钟同步机制。
2001-01-25 physics.gen-ph
Proposals for Two Satellite-Borne Experiments to Test Relativity of Simultaneity in Special Relativity
提出了一种轨道运行的“光子钟”,以直接检验狭义相对论的同时性的相对性。这是通过在低地球轨道上的两颗卫星之间交换微波信号来实现的,这两颗卫星携带的时钟先前在地心惯性系统中已经同步。还提出了一个类似的实验,使用同步信号从两个GPS卫星上的接收机在一个单一的卫星在低地球轨道,也。
2011-06-03 physics.gen-ph
Relativity and Aether Theory, a Crucial Distinction
我们研究两枚火箭在惯性坐标系S的一点O相遇的情况,它们按计划以恒定的速度,沿相反的方向,向两个离O点等距离的目标运动。在它们相遇的那一刻,火箭内部的时钟被设置为零。当它们到达目标时,火箭遇到两个读数相同的时钟A和B。本文对文献[1]中提出的这一问题进行了深入研究。假设存在一个优选的以太坐标系So,其中光的单向速度是各向同性的,而这种速度在其他坐标系中是各向异性的,我们证明,如果时钟A和B的读数相等是由于精确同步的结果,那么火箭内部的时钟在到达A和B时将显示不同的读数,这与相对性原理相矛盾。相反,如果显示相同读数的时钟A和B已经通过爱因斯坦-庞加莱程序同步,那么舱内时钟也将显示相同的读数,这一事实似乎与相对性原理一致。但是这种同步方法的前提是单向光速的不变性,这与所做的假设相矛盾,因此引入了测量误差。这表明,如果我们假设以太框架的存在,表观相对性原理就不是基本原理,它依赖于任意的同步。无论如何,这是一个实验测量的例子,可以用以太理论来解释,而不需要假设在所有惯性系中单向光速不变。
2008-12-14 physics.gen-ph
Comment on "New proof of general relativity through the correct physical interpretation of the Moeossbauer rotor experiment" by C. Corda
分析了C.科达解释结果的现代穆斯堡尔实验在一个旋转系统通过额外的影响同步的时钟在原点的旋转系统与实验室时钟,并指出错误犯了他。
2019-05-29 physics.gen-ph
Proposal for a Satellite-Borne Experiment to Test Relativity of Simultaneity in Special Relativity
本文提出了一种轨道运行的“光子钟”,以直接检验狭义相对论的同时性的相对性。这是通过比较沿同一低地球轨道运行的两颗卫星发射的三个微波信号到达地面站的时间来进行的。
2005-01-10 physics.gen-ph
The Space-Time Lorentz Transformation: Relativity of Simultaneity is Incompatible with Translational Invariance
观测的表观时间和位置的移动时钟预测的“非本地”和“本地”洛伦兹变换被认为是。只有局部变换才具有平移不变性。这种变换改变了时间间隔,但没有改变空间间隔,因此打破了时空交换对称性,禁止了时间的同时性的相对性和长度收缩。一个卫星铯钟实验,以测试这些预测的建议。
2009-06-30 physics.gen-ph
Relativity principles in 1+1 dimensions and differential aging reversal
在相对性原理、光速不变原理和钟假设的假设下,研究了1+1时空中钟的行为。满足这些要求的芬斯勒理论类参数化的一个真正的系数$β$,狭义相对论被恢复为$β=0$。针对不同的$β$值研究了差异老化的影响。在临界值$|β| =1/c$以下,差异老化具有通常的方向--在往返之后,加速观察者返回时比在惯性系中静止的双胞胎年轻--而在临界值以上,差异老化改变符号。非相对论的情况下,通过引入一个正式的类比热力学处理。
2006-02-10 gr-qc physics.class-ph physics.gen-ph
Space-time symmetry is broken
对应于任何有重量物体(例如时钟)世界线上不同事件的时空间隔都是类时的。因此,在分析任何涉及时钟的时空实验时,只有在$cΔt$与$Δx$闵可夫斯基图的线$Δx = 0$与光锥投影$cΔt = Δx$之间的$cΔt \ge 0$区域是物理相关的。这打破了情节中明显的时空对称性。另一个结果是传统狭义相对论的“同时性的相对性”和“长度收缩”效应的非物理性质。从伽利略到狭义相对论,时空变换定律的唯一修改就是用运动时钟的普遍(位置无关)时间膨胀效应代替普遍牛顿时间。
2016-10-14 physics.gen-ph
Einstein's concept of a clock and clock paradox
给出了洛伦兹变换的几何图解。根据时间和空间的相似性以及尺子和时钟的对应性,就像运动尺子的刻度数一样,运动时钟的刻度数与其相对速度无关,因此在洛伦兹变换下是不变的。因此,时钟的指针永远不会慢下来,但它的两个连续滴答声之间的时间间隔会缩短。因此,这是爱因斯坦的概念减慢的手移动时钟创造时钟悖论或孪生悖论。遗憾的是,爱因斯坦所保留的时钟概念与他所拒绝的牛顿的绝对时间概念是等价的。这是爱因斯坦完美的狭义相对论中的一个瑕疵。
2005-01-25 physics.gen-ph
Special Relativity Derived from Cellular Automata Theory: The Origin of the Universal Speed Limit
本文描述了一种新的狭义相对论。它基于元胞自动机理论和一种称为量子惯性的新惯性理论。宇宙由C(x,y,z)给出的一个巨大的3D单元阵列组成,其数值状态由每个新的CA时钟周期更新。单元格的数值状态取决于直接邻居的内容和单元格的数学规则,每个单元格包含相同的规则集。CA上的光子运动由在每个时钟周期从单元到相邻单元的信息模式“移位”来表示,并且这代表了通用的速度限制。洛伦兹变换直接从光的运动模型中推导出来。修正了质量和惯性的概念,使之与CA模型相兼容。
1998-10-06 physics.gen-ph
Consequences for special relativity theory of restoring Einstein's neglected additive constants in the Lorentz Transformation
根据爱因斯坦的理论,为了正确描述不同空间位置的同步时钟,时空洛伦兹变换方程中的附加常数的计算揭示了传统狭义相对论的“同时性的相对性”和“长度收缩”效应的虚假和非物理性质。与时间膨胀不同,这些假定的效应没有实验证据。只有一个普遍的(位置无关的)时间膨胀效应不同的惯性系区分狭义相对论和伽利略相对论。
2012-10-08 physics.gen-ph
Interpretation of relativistic, transverse, and longitudinal mass using the Lorentz transformation of reference time: Explanation of time dilation via spherical light clock
本文讨论了由狭义相对论导出的物体速度引起惯性质量增加的一种解释。参考时间的洛伦兹变换导致惯性质量增加。假设发生的真实物理现象是参考时间通过洛伦兹变换的膨胀(即时间的膨胀)。只有参考时间被假定为变化的,这导致相对论质量。时间膨胀是真的。相对论质量起源于参考时间的洛伦兹变换。
2008-03-12 physics.gen-ph
Is the Lorentz contraction inevitable in the special theory of relativity ?
我们重新审视从狭义相对论的洛伦兹变换方程推导“杆”的“洛伦兹收缩”。我们表明,在特殊的条件下,其中包括加速的“杆”,长度“膨胀”和“不变性”是可能的,因此这些都是纯粹的运动学现象。然后,我们仔细研究了爱因斯坦关于狭义相对论的两篇著名论文,并指出了他的论点中的一个缺陷。似乎有可能使两个甚至所有惯性系的钟的时间彼此一致。
2009-04-13 physics.gen-ph
On spacetime coordinates in special relativity
从两个光钟出发,推导出光脉冲的时间膨胀表达式,然后加入第三个光钟,研究了光脉冲的发射、反射和返回等简单事件的相对论时空坐标关系。除了时间膨胀外,我们还得到了多普勒k因子、速度相加、长度收缩、洛伦兹变换和时空间隔不变性。我们还用闵可夫斯基时空图来说明如何在三种不同的惯性系中用时空坐标来解释一些事件。
2007-05-07 physics.gen-ph
The Local Space-Time Lorentz Transformation: a New Formulation of Special Relativity Compatible with Translational Invariance
被认为是“非本地”和“本地”洛伦兹变换预测的表观时间和位置的移动时钟。只有局部变换才具有平移不变性。这样的变换改变了时间间隔,但没有改变空间间隔,因此打破了时空交换对称性,禁止了连续性的同时性的相对性和长度收缩。提出了两个卫星实验来检验这些预测。
2007-11-30 physics.gen-ph