应whz028同学的建议,设立这个学术求助板块:
whz028
2007年11月14日 19:51:18我想大家并不是不需要吧,毕竟国内硕博士还是经常找不到自愿引导学生的智者,所以科研很盲目,或者放弃,没人指导,更不用谈有继续深入的兴趣(兴趣由别人引导的,并不是天生就有)。只是对于论坛经常是大家有求却无人应,大家因此失去那种热衷。我想是否可以在李老师导航栏内,作一个类似于留言版的小规模学术求助板块,纯学术讨论。
欢迎物理学各个领域的老师和同学来这里帮助回答问题。在提问前请先尽量从教科书中寻找你的答案,请不要在这里粘贴民科文章或者宣传民科。
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请问李老师:
关于狭义相对论中的“双生子佯谬”,过去,许多人认为,只有在广义相对论中,“双生子佯谬”才能得到最终解决。是不是这样的?
最近,有人说,物理学界关于“双生子佯谬”又有了新的观点,这就是狭义相对论中本身根本就不存在所谓的“双生子佯谬”,“双生子佯谬”是一个伪佯谬。
请问:关于狭义相对论中的“双生子佯谬”,正统的物理学界究竟是一个什么观点?狭义相对论中“双生子佯谬”究竟是否存在?是否只有在广义相对论中才能最终解决?
刻苦:
双生子佯谬所以叫佯谬,就是不存在,引力理论解固然全面些,但狭义相对论本身与此杨佯谬不矛盾。
谢谢李老师的答复。我认为,在狭义相对论中,“双生子佯谬”是不存在的。对于双生子的年龄,不同的参照系给出不同的测量结果,是十分正常的事情。我们不能、也不应该寻求一个与参照系无关的、绝对的时间测量值。即使两个参照系使用的是完全相同的测量标准,但这些测量标准被放置在了不同的参照系中,处于不同的运动状态之中,它们也完全可能给出不同的测量结果。这就如两个参照系对同一物体的运动速度给出完全不同的测量结果一样的正常自然。
李老师,还有一个关于“芝诺悖论”的问题:
在物理学中,时间和空间的测量标准是有明确规定的,例如1s时间就是指铯原子的周期性辐射在规定的次数内所持续的时间。但我认为,这种时空测量标准的选择完全是人为的。我们完全可以选择不同的物体作为直尺并将其长度规定为1M,我们也完全可以选择不同的循环过程作为时钟并将其每个循环周期规定为 1s。我找不到任何理由来阻止我们进行不同的选择。请注意,这不仅仅是一个测量单位的问题,因为新选择的作为直尺的物体其长度相对于原直尺而言,可能是变化的;新选择的作为时钟的循环过程相对于原时钟而言,可能是不同步的。我们没有理由说,这一标准比另一标准更加“标准”。我们之所以选择某些物体和过程作为标准而未选择其它物体和过程,或对标准进行所谓的“改进”,即重新选择某些物体和过程作为标准,仅仅是为了时空测量的操作和对物理现象的解释更加方便,使测量所获得的物理规律的数学形式更加简洁,物理规律的适用范围更加广泛而已。当我们选择了某一套时空标准时,我们就不能再使用另一套标准。
在不同的时空测量标准下,对同一运动过程的描述将明显不同。在某一空间测量标准下,一个长度不变或静止的物体,在另一空间测量标准下,将可能是一个长度变化或运动的物体。在某一时间测量标准下,一个有限的过程,在另一时间测量标准下,将可能是一个无限的过程。古希腊哲学家芝诺曾提出一个悖论,长跑英雄阿基里斯永远也追不上乌龟。阿基里斯要追上乌龟,首先必须到达乌龟现在所在的位置,这一过程我们记作K1,而在这一段时间中,乌龟已向前运动了一段距离,因此,阿基里斯必须再走过这一段距离,这一过程记作K2,而在这一段时间中,乌龟又向前运动了一段距离。以此类推,阿基里斯要追上乌龟,必须经过无穷多的过程。按我们现在常用的时间标准来测量,当过程Kn中的n越大时,过程Kn所花费的时间将越少,这无穷多个逐步趋于无穷小的时间相加,将是一个有限的时间。但是,如果我们规定我们所使用的时间测量标准是,在每一个过程Kn中所用的时间都相同,则阿基里斯要追上乌龟,就必须花费无穷大的时间。我们为什么不能规定每个过程Kn中所用的时间都相同、并将其作为我们的时间测量标准呢?我们找不到不允许这样作的任何理由。
我们现在所处的在时间上为无限的宇宙,在另一个时间测量标准测量下,将可能是一个时间有限的宇宙,但我们无法认识它的有限性,并了解此有限宇宙之外的其它过程,因为我们使用的时间测量标准已限定了我们的认识范围。同理,我们现在所处的大家所认同的正在膨胀着的宇宙,在另一空间测量标准下将可能是一个静止的宇宙。
不知李老师是否同意我的意见?
很忙,不能评论。
我的上述观点并没有任何实质性的物理意义,因为我们只能使用一套时空测量标准,所有的时空测量和描述只能建立在唯一的一套时空测量标准之上。但我觉得这种观点有助于我们正确的理解时空测量和由此归纳出的物理规律的意义。
李老师:你好!
关于不论是在狭义相对论中,还是在广义相对论中,“双生子佯谬”都是伪佯谬的问题,我写了一篇短文,不知你有没有时间看?
请教一个关于真空电磁涨落的问题。既然是随机涨落,那就是从低到高各种频率都有份咯。请问这频域曲线是什么样的?像高斯噪声?像粉红噪声?
若真空电磁涨落的最高频率能够无限大,且不趋近于0,则真空电磁涨落能量无限?怎么可能。
每个频率都有hv/2的能量?就这么简单吗?
整个频域是无限个频率组成的。真空能因此而无限吗?
整个频域的上限是无穷大。真空能因此而无限吗?
加速运动的带电粒子同样有辐射。它的频谱是什么样的?
现在我懂了一些。
带电粒子从静止开始以恒定加速度加速,到结束加速成为匀速直线运动,过程中电磁场波形表现出一个方波。也就是一个脉冲信号。脉冲信号有宽度,傅立叶分析得到频谱。
还需修改修改。只有周期信号才能做傅立叶分析。脉冲信号无法做傅立叶分析。可以说加速运动带电粒子的频谱是“不确定”的。
李老师,下面链接中的图1实验那里能做
http://hi.baidu.com/xj51075107/blog/item/91495188ac015099a4c2723c.html
李老师,
您好!本人对理论物理很感兴趣,想在这方面研究深造。你有什么建议吗?如果在国内学理论物理,有哪些比较好的理论物理的导师呢?或者哪个学校的有比较好的理论专业呢?
期待您的回复。非常感谢!
李淼老师,问个问题,KG方程,Dirac方程都能用QGR的半经典近似算出Hawking辐射,引力子看做服从Einstein方程的话,应该是算不出Hawking辐射的吧??是不是因为所谓“能量是除了引力的一切”。。。引力场能量非定域?。。或者说一切皆在String或LQG里??
应该能算出。
总感觉不用线性近似算不出Plank的样子,您这么说心里有底了。谢谢李淼老师。
李老师您好!
我问一个比较弱智的问题,假如时间在绝对意义上流逝快了一倍,(或者长度在绝对意义上增加了一倍,)那么我们能感知到么?世界是否会完全另外一个面貌?
如果时间或者长度这些量在描述基本运动的方程中不是完全线性的,那么,我个人感觉,世界会完全不一样了。如果是全部是线性的,是不是就真的感觉不到了?!这当然只是思想实验。
我只是一个疑惑,不是学术,望李老师给解惑!满足一下我小小的好奇心!谢谢了!
另外,祝李老师好!
没有绝对时间。
李老师,马赫原理中“物体所表现的惯性是宇宙中其他物质作用的结果”这句怎么理解呀,其他物质如何作用的?
很难理解,爱因斯坦本来认为他的场方程是对马赫原理的实现。Brans-Dicke认为他们的理论也是一种实现。马赫原理本身并不是原理。
关于静电势满足三维泊松方程球坐标形式的理论推导
http://hi.baidu.com/xj51075107/blog/item/84daa07f1e47100628388ae7.html
李老师,您的回答是否意味着就是感受不到?
相对论的确已经说明,不同惯性系确实时间流逝不一样,但感觉不到不同,但我有个疑问,时间并不是在方程中都是一次线性的,那么,如果流逝不一样的话,应该方程两边消不去啊,宇宙的面貌应该大不一样啊。怎么这个量的线性变化,对世界没有影响呢?
像长度这类相对的量,也一样,为什么感觉不到他们呢?
夸张点的假设,存在另外一个小人世界,是否也可能完全和我们一样。。。如果没有对比,我们永远不知道自己的大小尺度。。。
没有相对运动,时间和空间是没有意义的,不存在绝对的时空。
时间根本就没有“绝对意义”,所以“时间在绝对意义上流逝快了一倍”这句话根本就没有意义。
我知道没有绝对意义,所以才说,是否真的可以存在完全流逝不同的宇宙,不对比,各自不知道流逝的快慢,但他们之间确实差了一倍的物资变化速度。可能你的回答的意思就是已经说了,确实可以这样存在。
长度的维度,也一样,是否真的可以存在尺度不同的宇宙,不对比永远不知道自己的大小。各自的物理定律还完全一样。
你家的时间和西藏的时间流逝快慢都是不一样的~~~
呵呵,依此,可能我们过的几万世纪,可能另外的宇宙和我们长相一摸一样的人们刚好眨了下眼睛,看着对他们来说巴掌大小的我们生存的这个宇宙!~~