什麼是推遲效應?使用者7121260998924402020-05-29 06:58:03

電運動力推遲勢的起因分析用了一個目標體積元。

在那個體積元中增生(或湮滅掉)帶電粒子,遠處的電場強度的增大或減小要比電荷變化時刻落後一段一時間。

首先將運動學推遲勢與動力學推遲勢及運動場源的相對論效應作四點比較。

①它們之間的相同點是目標體積元中場源物質的增減。

不同點之一是,一個是電荷的創生和湮滅而導致目標體積元中的電荷數的變化,一個是透過移入和移出場源物質而導致目標體積元中的志場源物質的變化。

一個場源粒子到目標體積元之中,也會產生與電動力學推遲勢內容相同的情況。

這就是運動學推遲勢。

如果說運動推遲勢不存在,那麼,電動力學推遲勢也就不存在。

②洛倫茲變換或Mincowski幾何學也能描述運動電荷的場,即運動場原存在相地論效應。

但是,運動場的相對論效應與運動學推遲效應所作的定量描述無論是大小還是變化的方向都不能取得一致。

就是說,運動場源的相對論效應既不是運動學推遲效應也不是動力學推遲效應,運動學推遲效應也不是運動場源的相對論效應。

③電運動學推遲效應對於引力場場不適用,而運動學推遲效應對所有的基本相互作用都適用。

④電運動學推遲效應只能說明場的傳播速度有限的理論意義,幾乎不能產實際的應用。

運動學推遲效應在基本粒子理論和實踐及宇宙學中都有廣泛的應用。

現有的推遲勢理論是電動力學推遲勢理論,它考慮的是在空間點上突然增加(或減少)一個電荷,空間點上的場強和勢的改變將落後一段時間。

由於質量很在一個很小的範圍內突然增減,因此,電動力學推遲勢理論不能推廣到引力的範疇。

我在文[1]中介紹了運動學推遲勢。

簡單地說,它是指當一個場源高速運動時,各空間點上的場和勢的改變要花一段時間。

換言之,當一個場源物質高速運動時,空間點上的有效場強(或有效勢的大小和方向)不同於場源靜止時理論預言。

這就是“有效場強定律”——運動學推遲效應。

場的Lorentz變換(或Mincowski變換)所得的結果不是運動學推遲效應。

現有的關於推遲勢的表示式中不含電荷(或場源)速度項,表明它只考慮空間點上電荷數變化造成的勢的推遲,屬於電動力學推遲效應的範疇。

一個質子從處運動到處,相當於處的電荷數從零增加到1,而處的電荷數從1減少到零。

可以用現有的電動力學推遲勢的計算方法計算這兩處的電荷變化造成的勢的推遲,也可以匯出與電荷的運動速度有關的推遲勢的表示式。

這種電荷數不變但電荷運動,變化的大小和方向與電荷運動速度有關的推遲勢是電運動學推遲勢。

換言之,推遲效應可以細分為運動學推遲勢和動力學推遲勢兩個亞型。

運動學推遲效應與動力學推遲效應是一對由場的傳遞速度有限導致的孿生兄弟,要否認其中的一個必須否認另一個。

對於發現新的理論分支,就像發現新物種一樣,難的是將新物種與已有物種區別開,我們也要花不少筆墨區分電運動學推遲效應與相對論效應和電動力學推遲效應(更多的理由和說明見補充材料)。

電運動學推效應的存在性是值得討論和驗證的。

帶電粒子穿過雲室或氣泡室時總會發生電運動學推遲效應。

可將場源運動引起的運動學推遲效應推廣到整個基本相互作用領域(另文詳述)。

Maxwell方程在匯出時利用了壓力與電場強度(或電勢)的類比、電通量與低速的慣性運動流體的流量類比。

這就相當於假定場源和場作低速慣性運動,其效果相當於忽略了電磁相互作用與場源速度的關係。

也決定了,“Maxwell方程在Lorentz變換下協變”和“電動力學推遲勢滿足洛倫茲規範條件”都不能表明相對論效應能代替電運動學推遲效應,即不能否認電運動學推遲效應的存在。

電運動學推遲效應的存在性與慣性系的選擇的關係:若相對論成立則有關,若絕對運動存在則無關。

因此,可以透過檢驗電運動學推遲效應的存在性而驗證絕對靜止系是否存在 (即可以透過測量電運動學推遲效應而測出絕對運動速度並找到絕對靜止系)。

只要觀測運動的裸場源,就有電運動學推遲效應;只要電運動學推遲效應存在,無論相對性原理是否成立,就都必須承認優越的慣性系存在。

相對性原理與電運動學推遲效應二者之間只有一個是正確的,即使場的Lorentz變換(或Landau匯出的運動電荷的場)恰好能描述所說的電運動學推遲效應,也不能解決電運動學推遲效應與相對性原理之間的矛盾。

更何況,根據Minkowski四度空間得到的場的變換,考慮的是相對論效應和運動的電荷產生的磁相互作用和運動的磁場產生電相互作用,“相對性原理認為任何運動的系統對場都有100%的牽引效率”,這又決定了對於基本相互作用而言,不能有推遲時間Δt的概念(或落後的距離Δr的概念)。

場的變換與電運動學推遲效應所描述的場與速度的關係,在變化方向上不一致。

所以,場的變換不是對電運動學推遲效應的描述。

利用相對論效應否認電運動學推遲效應一定是科學和世界觀發展史上的悲哀! 電運動學推遲效應的發現本身是對電動力學推遲勢理論的深入(如,揭示了推遲勢與場源速度的關係),相互作用與場源的運動速度有關會對相對論與引力理論、宇宙學、粒子物理學、電磁理論都有深遠的影響。

即使電運動學推遲勢完全屬於已有的電動力學推遲的範疇,匯出了推遲勢與場源的運動速度的“與現有的相對論預言不同”的關係的工作也具有重大意義。

認定場源對場的牽引效率不總是100%,又可以開闢一片新的理論天地。