等效原理的對與錯

1、１等效原理的等效原理的對與錯馬英卓馬英卓提要提要等效原理是愛因斯坦廣義相對論理論的基本出發(fā)點，但是還有它的錯誤。牛頓等效原理是愛因斯坦廣義相對論理論的基本出發(fā)點，但是還有它的錯誤。牛頓力學的理論結構需要重新調整，也就是需要重新建立“公理化”體系。我的“慣性力學的理論結構需要重新調整，也就是需要重新建立“公理化”體系。我的“慣性力學三定律”就是此新的公理化體系的嘗試。力學三定律”就是此新的公理化體系的嘗試。一、等效原理的對與錯一、等效原理

2、的對與錯有人說“等效原理”違背了力學的知識，這話不假。問題是對這個認識有兩個結果：一是全盤否定等效原理，而原來的力學知識是不可動搖的；二是這正說明了目前力學知識的局限性及不完整性，正是說明力學知識需要變革。（“等效原理”是獨立于牛頓三定律與引力定律之外的。）從我的角度來看，等效原理所包含的客觀現(xiàn)象事實方面是不可否定的，是原來力學知識（牛頓力學）所沒有涉及到的客觀事實。所以，力學知識需要變革。愛因斯坦的偉大功績就在于看到了此客觀事實，且力

3、圖變革牛頓力學的知識，從而建立了他的“廣義相對論”。愛因斯坦思想的精髓就是他在他的《狹義與廣義相對論淺說》一書中說的：“物體的同一性質按照不同的處境或表現(xiàn)為‘慣性’，或表現(xiàn)為‘重量’（字面意義是‘重性’）?！保ㄗⅲ鹤x者看一看！就連翻譯此文的譯者都回避“重性”這一詞，可見原來的力學知識的“慣性”。愛因斯坦在寫此話的時候是用加重號的，由此可見這是愛因斯坦思想的精髓。）如果說“蘋果自己落地”是由于它的“重性”，這等于白說，而愛因斯坦的偉大功績

4、的偉大就在于把“重性”與“慣性”聯(lián)系了起來，認識到了它們是同一性質。把許多人看來是毫不相關的不同客觀現(xiàn)象聯(lián)系起來，認識到是同一的性質，這也許就是科學研究真正價值的最重要的體現(xiàn)。牛頓的偉大功績不在于“發(fā)現(xiàn)了萬有引力”，而是發(fā)現(xiàn)了“蘋果落地”現(xiàn)象與天體的公轉“向心加速度”屬于同一性質。我們不能怪牛頓把這同一性質歸于“引力”，因為在牛頓時代還沒有“演化”的觀念，沒有“場”的概念。牛頓作為一位嚴謹及嚴肅的科學家，僅肯定了在此問題上的自己的兩點成

5、就：1.肯定了地球上的“重力”與天體“向心力”在性質上具有同一性；2.用數(shù)學方法表示了這個“引力”。而牛頓本人也一直懷疑“引力超距”性。然而可悲的是，牛頓以后的人們至今，還把“萬有引力”當作牛頓的偉大發(fā)現(xiàn)。更可悲的是，從牛頓時代至今，許許多多的人把解決引力的“超距作用”變?yōu)椤爸苯幼饔谩眴栴}當作畢生的研究方向?！耙Α毖?！“引”無數(shù)英雄競折腰。如果說牛頓把這個“同一性質”用“引力”一詞來表達是出于他的無奈，今天的人們可以原諒他的這種無奈，

6、然而，今天的許多人還要承認這個“無奈”是偉大的發(fā)現(xiàn)，且絞盡腦汁去虛構什么“微粒子”（不管是什么名稱）來實現(xiàn)“直接作用”，那實在是太可悲了。我想起了中世紀教會里的教士們在爭論“一個針尖上能站住幾個天使”故事，今天的人們一定覺得這樣的“研究課題”實在是沒有意義。那我也可以說，“引力為什么會超距作用”的研究課題，對于后來的人們來說，也同樣是沒有任何意義的問題。既然是“引力”，依照“對立”思維，又依然有人弄出個什么“斥力子”，那實在是更可悲了。

7、當然，我并不掩蓋我對他們的敬意，因為他們畢竟是“舍３在此網(wǎng)頁對我的觀點作一下補充說明。我的主要觀點的核心就是判斷物體是否處于“慣性運動狀態(tài)”（已經(jīng)包含了“重性”），用感性語言來說，就是如果物體是“失重”狀態(tài)，就是“慣性運動狀態(tài)”。所以，天體的公轉運動與自由落體運動都是慣性運動狀態(tài)。靜止在地面上的物體，在水平方向也是慣性運動狀態(tài)；太空實驗室中的失重就意味著其是慣性運動狀態(tài)。靜止在地面上的物體在垂直方向上是非慣性運動狀態(tài)。我的觀點的前提就是

8、有兩種空間，一個是沒有重力場的空間，一個是有重力場的空間。在這兩種空間里的物體的慣性運動狀態(tài)或非慣性運動狀態(tài)基本上是相反的。僅僅涉及運動問題，當然就僅僅涉及空間與時間問題了，同時也涉及運動的相對性的問題了，接著，就涉及到參考系的問題了。然而如今的人們在空間與時間的問題上糾纏得太多太久了?？臻g與時間本是物質存在的“形式”，在“形式”上糾纏而浪費精力實在是犯不上?，F(xiàn)在通常的廣泛的提法是說愛因斯坦的廣義相對論是把“引力歸于幾何性質”，這正是說

9、反了（也是認識反了），應該是“幾何（空間與時間）被賦予了物理性質”（也就是“場”），就像我們物理學中的許多數(shù)學公式具有物理涵義一樣。要注意的是，我們認識的出發(fā)點是客觀物理世界，而不是數(shù)學公式?？傁朐跀?shù)學公式的推導中來發(fā)現(xiàn)真理，在認識論上是錯誤的。有人動輒就什么依某某定律，豈不知我們“賦予”其物理意義的表達在多大的程度上是準確的，而不去深入地考慮。也就是說，我們應該注意的是，我們的數(shù)學公式在多大的程度上準確地表達了我們對“物理世界”的認識

10、。比如：我在我的論文里說牛頓引力定律的真正的物理涵義是物體的廣義慣性力，而不是“引力”。數(shù)學公式是我們表達對“物理”意義的比較好的方式，而不是認識的出發(fā)點。我們對“物理世界”認識的變化，對其表達的數(shù)學公式也要隨之變化。比如：我在我的論文里提出了慣性力學（區(qū)別于牛頓力學）三定律，就是對原來力學基本（公理化）數(shù)學公式的改變。在我的慣性力學三定律里包含了牛頓第一第二定律，也包含了“等效原理”內涵，也包含了牛頓的“引力定律”。在此我多說一句，物

11、理學里的數(shù)學公式分兩種：一種是公理化（約定）公式，如牛頓三定律；另一種是經(jīng)驗公式（在公理化的力學體系里，經(jīng)驗公式僅具有引用的意義，不具有公理邏輯大前提的意義。）如牛頓引力定律。一般的來說經(jīng)驗公式永遠是對的（有的人說“好使”），但不是無條件精確的，比如，既然引力定律如此精確，其質量無論怎么小的兩個物體之間的距離，如果小于一個距離單位，并且趨近于零，其引力值應該趨近無窮大，那么，我們就應該無法把書翻開了，在現(xiàn)實世界里為什么沒有此現(xiàn)象發(fā)生？當

12、航天器在太陽系中“自由”運動時，出現(xiàn)了“不自由”的加速或減速的現(xiàn)象時，一般會提出這多余的“力”是哪兒來的問題。比如，先鋒十號飛船與十一號飛船有降速效應就認為有另一種力在起作用。為什么不能認為這個問題反而說明了引力定律的經(jīng)驗性、局限性及近似性，（美國科學家現(xiàn)在已經(jīng)開始質疑牛頓引力定律了，認為引力定律有局限性了，見本文的參考文獻[6]）這個問題的提出，其思維原因是由于以引力定律為“參考系”。就像當初測量地球自轉速度后，發(fā)現(xiàn)時鐘有快慢的變化，

13、這個“發(fā)現(xiàn)”的結論是由于以地球的自轉速度的為時間參考系了，當以時鐘為時間參考系時，才有了地球的自轉速度有快慢變化的發(fā)現(xiàn)。不能認為等效原理的空間局部等效性就是科學的個別問題與次要的問題。經(jīng)驗命題是對大量現(xiàn)象事實的歸納結果，已經(jīng)具有普遍性了，作為經(jīng)驗命題性質的等效原理當然也具有普遍性了。空間的局部全部與問題的個別性普遍性，是兩碼事。慣性質量與引力質量的相等性并不意味等效原理本身。而把慣性質量與引力質量的相等性當作普遍性原理，當作出發(fā)點，也就