Nonstandard Lorentz-Einstein transformations
标准洛伦兹变换建立了同一事件在标准排列中从两个惯性参考系I和I'检测时的时空坐标之间的关系。该事件的特征在于时空坐标E（x，tE）和E ′（x ′，t 'E），tE和t' E表示位于事件发生的两个帧中的标准同步时钟C（x）和C ′（x ′）的读数。我们得到了非标准的洛伦兹变换，在标准同步钟的读数和同一惯性参考系的其它钟的读数（ta，t 'a）之间建立了“物理”正确的关系。这种tE=f（x，ta）类型的关系将标准洛伦兹变换分别表示为ta和t 'a的函数。我们提出了几种非标准洛伦兹变换的情况（雷达探测的情况下，当一个参考系充满了一个理想的透明电介质的情况下，以及同一运动粒子的表观，实际和同步位置的相对性）。
2008-08-01 physics.gen-ph
Beyond the Fundamentals of Special Relativity: Full Lorentz gamma factor
狭义相对论利用洛伦兹伽马因子，从观测者的固有时间计算出所有惯性系的固有时间，并将其作为时间标准。因此，任何时间推断首先依赖于观察者自己的时间。因此，问题是：是什么确定了观察者的正确时间？这将是这里辩论的关键点。这意味着首先要分析为什么观察者可以被看作是一个静止的参照物，尽管他自己是惯性的。这是否只是一个近似值，如果是，它可以应用到什么程度？狭义相对论的框架被比作一个修正的形式，在这个形式中，把自己作为参考的事实不允许观察者忽视自己的动力学。因此，问题的关键在于，洛伦兹伽马因子的两种表达式中，哪一种是最准确的：它的标准表达式，还是考虑了观测者自身惯性的修正表达式，而前者忽略了这一点。当观测者的速度被忽略时，这两种表达式变得相同。因此，标准的相对论伽马表达式可以被看作是一种近似，适用于观测者运动为零或低的情况，例如地球上的情况。
2010-01-18 physics.gen-ph
On the linear transformation between inertial frames
在洛伦兹变换的推导中，惯性系间的线性变换是最重要的步骤之一。在狭义相对论的教学中，我们常常利用时空的均匀性和各向同性来论证变换必须是线性变换，而没有提供任何严格的细节。在这里，我们第一次提供了一个坚实的数学证明的论点，即两个惯性系之间的转换必须是线性的，因为均匀性和各向同性的时空。
2021-12-12 physics.gen-ph
On Decompositions of Lorentz Transformations and their Physical Interpretations
在最近的一篇文章[1]中，我们探讨了洛伦兹变换的替代分解，即在结尾和开头交替采用目标帧的同步约定。在本说明中，我们通过假设一个正确的普遍同步，可能是两个惯性系以外的参与，发展的分解。
2008-05-20 physics.gen-ph
Is the Lorentz Transformation Distance-Dependent?
对洛伦兹变换的分析表明，所考虑的惯性系的时空坐标的不变性和这些坐标直接投影到另一个坐标上的可能性是其无限有效性的基本假设。它表明，从一个几何物理的角度来看，这些假设是不给的情况下，惯性系统分离的非常大的距离。与测量相对于绝对空间的运动是不可能的类似，将任何静止的参考系的坐标系相对于一个远距离运动的系统进行扩展，以直接比较坐标，在物理上也是不可行的，反之亦然。严格基于第一物理原理的扩展的洛伦兹变换预言了非常遥远的物质体超光速传播的可能性，在这种情况下，量子真空中产生切伦科夫辐射。对于许多天体物理现象及其实验验证的性质，这产生了一个新的观点。
1999-11-12 physics.gen-ph
Lorentz transformation by mimicking the Lorentz transformation
我们表明，从狭义相对论所关心的事实是一个扭曲的观察长度的一个运动杆，没有提到，如果它是一个“收缩”或“膨胀”，我们可以推导出洛伦兹变换的时空坐标的同一事件。该推导基于将移动杆的长度表示为分量之和，其中该和中涉及的所有长度由相同惯性参考系的观察者测量。
2007-09-24 physics.gen-ph
Inertial Mass, Its Mechanics - What It Is; How It Operates
质量的行为是众所周知的，如牛顿运动定律、洛伦兹收缩定律和爱因斯坦的质能等效定律所描述的。但是，质量是什么，这些行为是如何产生的，在物质现实中是什么产生了质量的影响，人们还知之甚少。唯一现存的假说是“希格斯场”及其相关粒子希格斯玻色子。尽管作出了重大努力，但这两种情况都没有被发现。此外，这个假说与其说是对质量力学的描述，不如说是对这个问题的进一步抽象，用另一个领域来解释还没有很好理解的东西。从光速的限制、守恒的必要性和物质实在中无限的不可能性出发，本文对惯性质量现象进行了新的全面分析：- 静止质量如何出现在粒子中，-牛顿行为如何由此产生，以及-洛仑兹收缩如何在它里面/上面起作用，或者换句话说，惯性质量的力学。
2006-03-06 physics.gen-ph
Testing Lorentz symmetry of special relativity by means of the Virgo or Ligo set-up, through the differential measure of the two orthogonal beams time-of-flight
由于最近的三项技术成就，一项通过洛伦兹对称性检验狭义相对论的新实验已经成为可能：巨大的类迈克尔逊装置，臂长3公里（Virgo）和4公里（Ligo），通过多次反射，光束路径分别达到120公里和200公里，10-15秒的超短激光脉冲和10-12秒分辨率的超快探测器。这三个元素的结合将允许检查两个正交光束的飞行时间的相等性，其分辨率足够高，以允许以新颖的方式探测狭义相对论中假设的惯性系统的等效性。实际上，对于120或200 km的光束路径长度和相对于宇宙微波背景CMB的370 km/s的地球净漂移速度，经典分析预测两个正交光束之间的飞行时间差为10 ns，而相对论推断它们相等。所以，现在需要仔细研究的是惯性系的电磁等效性的穷尽性。零的飞行时间差将加强洛伦兹对称性，而非零的结果将为惯性系统的等效性带来一个阈值，同时将提供一种工具来定义它们的速度，该速度应该等于相对于CMB的速度。
2004-04-25 physics.gen-ph
Electrodynamics under a Possible Alternative to the Lorentz Transformation
本文用一种可能的替代洛伦兹变换的方法，把经典电动力学推广到绝对运动系统。本文的主要假设是：a）惯性变换涉及两个惯性系：特权系S和相对于S具有速度v的运动系S'。b）场从S到运动标架S'的变换由H'= a（H-v D）和E '= a（E + v B）给出，其中a是一个矩阵，其元素取决于系统的绝对速度。c）运动标架S'中的本构关系为D'= ε E '，B'= μH'，J'= η E '。结果表明，麦克斯韦方程组变换到运动标架上后，根据系统的绝对速度，有了新的形式。与经典电动力学不同的是，本文提出的电动力学对Wilson效应的解释是令人满意的。
2004-07-18 physics.gen-ph
Inertial System and Special Relativity Finite Geometrical Field Theory of Matter Motion Part One
狭义相对论理论已经很好地建立起来，并被实验所证实。本研究建立了一种可操作的度量方法，将这一伟大的理论用几何的形式表达出来。这对于理解相对论的基本概念可能是有价值的。在四维时空连续体中，物质运动的位移场是可测量的量。基于这些测量，可以建立有限的几何场。在这个意义上，物理学中的物质运动被看作是时空连续体的变形。假设时空连续体是各向同性的，根据最小作用量原理，可以建立一般的运动方程。这一部分主要讨论了牛顿运动和狭义相对论。从物质运动的有限几何场论出发，根据时空连续体的各向同性和惯性系的定义，可以简单地导出牛顿运动方程和狭义相对论。研究表明，洛伦兹变换是惯性系定义和惯性系时间规范不变性所必需的。因此，狭义相对论是惯性系时间不变性的逻辑结论。与光速无关的源支持惯性系的各向同性而不是真时的概念，这不仅引起了许多佯谬，如孪生佯谬，而且引起了许多误解和争论。在有限几何场论的其他部分中，洛伦兹变换的奇异性被去除，其中重力场、电磁场和量子场将与时间位移场一起讨论。
2005-12-13 physics.gen-ph
Derivation of generalized Einstein's equations of gravitation in some non-inertial reference frames based on the theory of vacuum mechanics
本文基于真空力学理论，借鉴Fock调和参考系思路推导特殊非惯性系中的广义爱因斯坦方程，并说明其在弱场准惯性条件下退化为原方程。
2024-03-01 physics.gen-ph
Physical model of dimensional regularization
我们明确地构建分形的4维的维数正则化近似标量场的量子场论振幅。该构造并不要求分形在任何意义上都是洛伦兹不变的，我们认为可能不存在维数大于2的洛伦兹不变分形。我们首先推导出三维欧氏空间中去除空洞后得到的分形的维数正则化幂律屏蔽。推导适用于从基本介电理论的技术。令人惊讶的是，分形几何本身并不能保证适当的幂律行为;分形空隙的边界条件也起着重要的作用。然后，我们将推导推广到4维Minkowski空间。我们评论推广到非标量场，并推测量子引力的影响。
2016-12-03 hep-th physics.gen-ph
On a Special Transformation to a Non-Inertial, Radially Rigid Reference Frame
本文讨论了在闵可夫斯基空间中作非惯性运动的物体保持其大小不变的条件。在这些条件下，使用广义洛伦兹变换的级数展开，我们找到了连接实验室惯性参考系S和刚性非惯性参考系s的坐标变换，该参考系s相对于S运动而不发生自身旋转。这种变换的直接结果是：（a）在系统s中，先前在S中同步的s的坐标时钟的去同步化，以及（b）在S中观察到的系统s的标尺的运动学收缩。我们还考虑了变换矢量参数对s的本征坐标的依赖性。
2013-08-30 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
Nonlinear effects in Thomas precession due to the interplay of Lorentz contraction and Thomas--Wigner rotation
它表明，3-矢量$\bs{S}$目前在惯性系中的自旋不收缩，而是膨胀，在速度的方向。正确的载体$\bs{T}$是个体化的。两个矢量的运动方程包含两个项，一个共同的线性旋转，确定与托马斯进动，也是一个非线性旋转取决于自旋本身的方向。
2022-10-07 physics.gen-ph
A Special Lorentz Violation Model and a Special Rainbow Function
本文引入参数n描述超高能尺度下光速可变的洛伦兹破坏模型，结合DSR思想推导出使粒子能量有限的修改色散关系，并利用GRB 190114C数据验证了该模型在光子湮灭阈值上的LIV效应。
2024-01-05 physics.gen-ph
An investigation of Lorentz transformation
基于狭义相对论公理和物理直观，给出了推导洛伦兹变换的一种新方法。确立了这种转变的实质，并阐明了推定所起的关键作用。我认为最一般的形式之间的两套事件的转换在两个惯性参考系和使用最基本的属性预期从这样的转换与光速的恒定性的原则一起导出LT的方法是非常简单，简洁和有用的学生试图更好地理解这个问题。
2013-04-13 physics.gen-ph
Gauging Geometry: A Didactic Lecture
局部惯性系不变性是物理几何学的基本原理，其中局部惯性系用verbein表示。相对于局部洛伦兹变换的维尔拜因不变性则表示局部惯性系不变性。物理几何学的动力学发展为一种verbein的规范理论，它非常类似于杨-米尔斯场，只要verbein联系和曲率分别对应于几何势和几何场。由此产生的理论被证明是等价于爱因斯坦的张量形式的相对论引力。
2017-07-14 physics.gen-ph
Translational invariance and the space-time Lorentz transformation with arbitrary spatial coordinates
平移不变性要求物理预测与所使用的空间坐标系的选择无关。狭义相对论的时间延缓效应显然尊重这种不变性。考虑具有任意空间坐标的时空洛伦兹变换表明，虚假的“长度收缩”和“同步性的同时性的相对性”效应--后者违反了平移不变性--是由于使用不同的空间坐标系来描述在同一惯性系中静止的两个空间分离的钟中的每一个而产生的
2014-07-29 physics.gen-ph
A simple derivation of the Lorentz transformation and of the related velocity and acceleration formulae
洛伦兹变换完全是从长度收缩推导出来的，而长度收缩本身是通过已知的光钟思想实验建立起来的。这使得推导开始学生一旦爱因斯坦的两个假设已被接纳。推导出的一般无旋转洛伦兹变换的空间部分的公式是非常紧凑的，并允许一个简单的推导速度和加速度变换。在固有加速度和惯性系中的加速度之间找到了一个可能是新的和非常简单的关系。
2007-02-22 physics.gen-ph
A New Kinematical Derivation of the Lorentz Transformation and the Particle Description of Light
洛伦兹变换是从三个简单的假设推导出来的：（i）狭义相对论原理的弱运动学形式，要求两个不同的惯性观测者的相互时空测量是等价的;（ii）唯一性，即洛伦兹变换应该是其参数的单值函数的条件;（iii）空间各向同性。本文还指出，对于两个惯性系中沿平行于相对速度方向的共轴的时空点的洛伦兹变换，只要满足假设（i）和（ii）就足够了。洛伦兹变换的运动学，然后开发，以证明，与经典电动力学的一致性，光必须由无质量（或几乎无质量）的粒子：光子。
2004-10-27 physics.class-ph physics.gen-ph
Emergence of complex and spinor wave functions in Scale Relativity. II. Lorentz invariance and bi-spinors
由于尺度相对论的不可微性，在它的框架中自然地出现了复波函数，然后是旋量和双旋量。在这里，波函数是连续和不可微（因此是分形）时空的测地线速度场的表现。在第一篇论文（论文I）中，我们使用比之前展示的更详尽、更详细的推导提出了导致这一结果的一般论点。因此，我们能够说明复波函数是如何从速度场的加倍中自然产生的，并重新推导非相对论性的薛定谔方程。在本文件（文件二），我们处理相对论运动和详细的自然出现的双旋量从这样的第一原则的理论。此外，虽然洛伦兹不变性迄今已推断从随机力学中获得的数学结果，我们在这里显示一个新的和详细的推导方式可以获得一个洛伦兹不变的表达式的期望值的产品的两个独立的分形波动场的尺度相对论的唯一框架。这些新的结果使我们能够提高我们的两个主要的相对论性量子力学的运动方程（克莱因-戈登和狄拉克方程），我们在这里重新审视长度推导的鲁棒性。
2014-06-04 physics.gen-ph
Uniqueness of the Isotropic Frame and Usefulness of the Lorentz Transformation
根据狭义相对论（STR）的基本假设，任何惯性系都可以通过将其视为各向同性来获得固有时间和多普勒频移等物理量。尽管如此，许多不一致之处产生的假设，如本文所示。然而，有许多实验结果与STR的预测一致。这解释了为什么它们是准确的，尽管不一致。洛伦兹变换（LT），除非服从STR的假设，可能是一个有用的方法来处理物理问题。作为一个例子，说明LT的有效性，广义Sagnac效应的问题，利用它解决。
2019-06-22 physics.gen-ph
How to explain the Michelson-Morley experiment in ordinary 3-dimensional space
迈克耳孙-莫雷实验使爱因斯坦引入了时空的概念，并提出所有的物理定律都是洛伦兹不变量。然而，到目前为止，只有电磁学的洛伦兹不变性得到了令人信服的证实。我想提出一种新的方法来解释迈克耳孙-莫雷实验，它保留了麦克斯韦方程组的洛伦兹不变性，而不要求其他物理定律是洛伦兹不变性。在这个新理论中，洛伦兹不变性不是基本的，而是麦克斯韦方程组不完整的结果，因为它们缺乏定义局部惯性参考系的方法。这个新的理论明确地定义了3维局部惯性参考系的引力势$\VG{}$以及动量势$\VP{}$和力势$\VF{}$。这一新理论将空间和时间统一起来，并解释了普通三维空间中的迈克耳孙-莫雷实验。
2010-10-05 physics.class-ph physics.gen-ph
Concepts of inertial, gravitational and elementary particle masses
本文从狭义相对论、广义相对论和粒子（量子）物理学的角度分析了质量的概念。粒子的质量（m=E（0）/c^2）由产生该粒子的最小（静止）能量决定，该能量在洛伦兹变换下是不变的。在任意场中，束缚粒子的质量可以用m（E80）/c^2来描述，而对于非相对论情形下的自由粒子，m=E/c^2的关系式也是有效的。这个关系式一般是不正确的，把它应用于辐射和场也是错误的。在原子或原子核中（即如果能量是量子化的），粒子的质量离散地变化。在非相对论的情况下，质量可以被认为是引力和惯性的度量。
2009-02-18 physics.gen-ph
The path to Special Relativity
根据Ignatowsky的早期观察，我们推导了惯性系之间的变换规则，除了后者的存在外，没有其他假设，并表明这些规则的特征是具有在所有惯性系中具有相同值的速度平方倒数的维数的自然常数。光波或其他物理信息载体的绝对速度的存在性的独立假设是不必要的。除了通常的洛伦兹和伽利略变换，我们的分析还允许存在的四维欧氏变换规则之间的惯性系统。
2022-02-25 physics.gen-ph
The Lorentz Group, a Galilean Approach
我们提出了一个教学方法的洛伦兹群。首先，我们引入一个紧凑的符号来表示旋转群的基本表示的元素，并导出一个新颖而紧凑的形式的洛伦兹坐标变换。我们还展示了如何对电磁场进行洛伦兹变换。为了处理非惯性系统，引入了协变时间导数。这些结果的有用性，如旋转系统和托马斯进动的例子，也提出了
2003-07-22 physics.ed-ph physics.gen-ph
Relativity from absoluteness
物体在运动方向上的缩短，即洛伦兹收缩，是麦克斯韦方程组解的结果。移动的光钟会比静止的光钟走得慢，因为光速不依赖于光源。后者和洛伦兹收缩意味着相对论性时间膨胀。定义为往返值的光速的不变性来自时间膨胀和洛伦兹收缩。观察者不知道他相对于绝对参照系的运动。因此，为了使移动参考系中的间隔时钟同步，他使用与绝对坐标系中相同的过程。从洛伦兹收缩、时间膨胀、光速不变性和同步过程出发，推导出了洛伦兹变换。洛伦兹变换构成麦克斯韦方程组的对称群。这就是为什么绝对坐标系不能区别于其它惯性参考系的原因。
2008-09-21 physics.gen-ph
The physics of space and time I: The description of rulers and clocks in uniform translational motion by Galilean or Lorentz transformations
提出了一种基于指针标记重合的微积分，以数学上严格的方式定义空间和时间间隔的测量。在不同的惯性系，根据伽利略或洛伦兹变换的测量之间的连接，然后研究使用新的，简单的，实用的时钟同步程序。研究发现，测得的长度间隔是洛伦兹不变的，而移动的时钟显示出普遍的时间延缓效应。传统狭义相对论的“相对论性长度收缩”和“同时性的相对性”效应是计算误差的结果。两个推导的洛伦兹变换从简单的假设，没有参考电动力学或任何其他动力学理论，审查在附录中。
2011-10-25 physics.gen-ph
On local structures of gravity-free space and time
除了两个基本假设，（i）相对性原理和（ii）光速在所有惯性参考系中的单向速度不变，狭义相对论还使用了关于无重力空间的欧几里得结构和无重力时间在通常惯性坐标系中的均匀性的假设。引入所谓的素惯性坐标系，除了通常的惯性坐标系外，对于每个惯性参考系，我们假定无重力空间和时间在素惯性坐标系中的平坦结构，并由此假定它们在通常的惯性坐标系中的广义芬斯勒结构。我们进一步修改了狭义相对论的替代假设与两个公设（i）和（ii）相结合。修正的狭义相对论包含了两种光速，即在初始惯性坐标系中的无限光速c-素数和在通常惯性坐标系中的有限光速c。它涉及到任意两个素数惯性坐标系之间的c素型伽利略变换和任意两个常用惯性坐标系之间的定域洛伦兹变换。修正的狭义相对论的物理原理是：在素惯性坐标系中的c素型伽利略不变性加上从素惯性坐标系到通常惯性坐标系的变换。它与量子力学理论相结合，建立了一个收敛的、不变的量子场论。我们生产的麦克斯韦速度和速度率分布的自由粒子的修正。自由粒子的速度和速度率分布的探测可以作为研究无重力时空局域结构的实验手段。
1999-01-01 physics.gen-ph
Covariant Uniform Acceleration
我们证明了标准相对论动力学方程F=dp/dτ只是部分协变的。为了实现完整的洛伦兹协方差，我们用作用在四速度上的秩为2的反对称张量代替四力F。通过取这个张量为常数，我们得到了匀加速运动的协变定义。我们计算明确的解决方案，均匀加速运动分为四种类型：零，线性，旋转，和一般。对于零加速度，世界线是时间的立方。线性加速度协变地扩展1D双曲线运动，而旋转加速度协变地扩展纯旋转运动。我们利用广义费米-沃克输运构造了一个匀加速惯性系族，该惯性系族与匀加速观测者瞬时共运动。我们解释了我们的方法和Mashhoon的方法之间的联系。我们证明了匀加速运动的解在同动标架中具有常加速度。在弱定域性假设下，我们得到了从匀加速系K'到惯性系K的定域时空变换。两个加速度相同的匀加速系之间的时空变换是洛伦兹变换。我们计算的度量在一个均匀加速帧的任意点。我们得到了从匀加速系统K'到惯性系K的速度和加速度变换。我们推导出加速时钟之间的时间膨胀的一般公式。我们得到了匀加速物体的角速度公式。K'的每个静止点都是匀加速的，它的加速度是观测者加速度和位置的函数。我们得到了Lorentz-Abraham-Dirac方程作为从K'到K的加速度变换的解释。
2013-04-29 physics.gen-ph
On the Dependence of Electromagnetic Phenomena on the Relativity of Simultaneity
麦克斯韦方程组在惯性参考系中保持相对于彼此的匀速平移运动。结合洛伦兹坐标变换方程，可以导出这些参考系中电场和磁场分量的变换方程。由于洛伦兹坐标变换方程的推导依赖于时间的同时性的相对性，实际上也依赖于时间的同时性的相对性的论证，电磁现象表明人类的认知参与了物理世界的结构和功能。
2001-03-14 physics.gen-ph
Inertial Motion in the Events Plane of Minkowski Space with Non-zero Rest Mass (Axiomatic Description)
惯性运动被认为是在平面上的事件的特点是齐次洛伦兹群L。在此群的基础上，考虑了一组惯性运动及其分解成关于L-子群彼此不连通的集合。这些运动的几何和相应的物理特性进行了讨论：相对论速度，质量，相对论动量和质量/速度比。它表明，只有一个世界线的惯性运动对应于平面上的每一个点在一个类空的区域，和质量的增长，依赖于速度，只发生在粒子系统。描述上述物理特性的数学模型是在几何背景下基于群论开发的。
2014-03-06 physics.class-ph physics.gen-ph
Measured speed versus true speed
从洛伦兹变换和唐盖里尼变换导出的任何物理实体的单向速度的理论预测，都面临着从一个gedanken实验中获得的单向测量速度的相应表达式。实验表明，对于相对于单向光速各向同性的惯性系$K$运动的惯性系$K'$，即使是狭义相对论也把单向光速作为$K'$速度的函数，这与Tangherlini变换是一致的。然而，双向光速在所有惯性系中保持恒定，与双向实验技术一致。这意味着一定存在单向光速各向同性的\emph{one and only one}惯性系。这些研究还表明，在某些限制条件下，我们如何确定物理实体的真实速度以及$K'$相对于$K$的真实速度。
2010-05-10 physics.class-ph physics.gen-ph
