爱因斯坦1955年4月18日离世。
应该是1916年完成了总结性的论文《广义相对论》,但是在此之前他已经续的发表了很多相关的文章了。
要说多少人能懂我感觉很多,无法统计,但是对他的相对论的认同者则没有懂的人多。
不少认同者不一定懂,但是同时也有不少懂的人却不认同。
主要原因是爱因斯坦在他的表述中有一些连他自己也感觉矛盾的地方没有理清楚。
爱因斯坦的数学基础可能不是太好,因此他的很多数学证明与表达是请了一些数学家和其他的一些物理学家协助完成的。
我们现在对于一些名人的盲目崇拜让我们丧失了很多认真思考的机会。很多人并不真懂相对论,但是却盲目的崇拜,因而导至了对相对论的曲解。一些数学家在证明相对论时也出现这样或那样的错误,而爱因斯坦并没有发现这些错误导致的后果。
相对论其实与经典物理学唯一的区别是参照系的不同。
经典物理学是以绝对时空为参照系的,虽然绝对速度无法捕捉,但是在绝对时空为参照系的前提下,时空和空间是参照物,不可改变。也就是时间间隔是恒定不变的,空间是无限平直、无限延伸的。
相对论则是以光速作为参考速度的物理学政府,光速成为相对论的参考速度,因此在相对论中,光速是不可变的,相对的说只能是空间和时间发生变化。
相对论之所以在测量上更接近事实,是因为我们观测宇宙空间必须依赖光,而光的变化我们又无法察觉,因此测量的数据以光为参考时就和我们观测到的事实相吻合了。就像我们用放大镜看物体时会感觉物体放大了。如果用绝对时空为参照物,那就是光折射引起的视觉感觉。如果以光为参照物,那就是物体变大(或者变小)了。而变大和变小正好是我们的视觉感受。
如果我们把经典物理学的理论通过坐标变换的方法换成以光速为参考速度的表达方法,所有的相对论公式就都得到了证明。
从这一点上,很多人不太认同爱因斯坦的相对论的原因就是,在相对论中否认了绝对空间以及以太说的问题。比如洛伦兹就是非常懂相对论的,但是他却坚决反对相对论,他至死都没有放弃以太说。他反对相对论不是认为相对论是错的,而是因为相对论其实就是经典物理学的坐标变换产物,并不是什么新理论。特别是对于一些说法他不认同,比如推翻了绝对时空观,证明了以太说是错误的。
有审判权上对论并不能推翻绝对时空,因为相对论正是建立在绝对空间的相对性原理上的,如果没有绝对时空的相对性原理,用光速作参考速度就不可能正确。任何一个理论都不可能推翻自己的基础。
另一个导致相对论误解的问题是光速不变原理到底是什么?作为相对论是以光速作前提假设的,因此从相对论的角度说光速不变原理是以光速作为参考速度的原理。而对于经典物理学来说,光速不变则是致命的问题,必须解释清楚。因为速度的叠加原理如果是错误的,就会导致一切以此为基础的理论全部错误。
事实上这个问题没有解决是因为目前人们对光是什么还没有完全搞懂。人们用人们自己的想当然来猜测光是什么,然后用猜测的方法来检测光的速度,结果出现了问题。
其实麦克思韦方程组的推导中已经非常接近真相了,只差一步。关键是人们现在还抱着光上波还是粒子的问题不肯放手。
这就像盲人摸象一样,对一个未知的事物探索时,就是盲人摸象,不能因为摸到了腿就说大象像柱子,摸到了尾巴就说大象像绳子。我们对光并不了解,不能一测试发现有象波的特征就说光是波,发现光有粒子的特征就说光是粒子,这样把光的特征割裂开来就错误的以为光能用的干涉方法测量出相对惯性系的速度差了,其实光即不是粒子也不是波,光是一种具有他自己的一切本质的一种物质,因此光不能用波的方式测量速度的变化。这就是迈克尔逊莫雷实验没有结果的原因。
事实上光相对惯性系的速度是会变的,只是这种变化不能用波的干涉检测出来。换一种方法问题就解决了。
不过有人以为证明了光的速度会变就推翻了相对论,其实这个想法也是错的。就像我们假设河水静止,河岸在移动一样,河水静止不需要证明,证明了河水不是静止的也对问题没有影响。
相对论本身并没有什么本质的错误,只是某些表述上的用词有一点问题。比如不能说推翻了绝对时空理论。就像假设河水静止不能算是推翻了河岸静止一样。只是两种假设不能同世而立。用一个就必须抛弃另一个。抛弃与推翻是两个不同的概念。
其实可以这么说,真正懂相对论的人非常多,只是名人效应的问题让很多人没有发言权而已。
爱因斯坦最初的想法就是:既然光在以太中的速度恒定不变,迈昔实验又证明了捕捉不到以太,为何不干脆抛弃以太,直接用光代替以太呢?这是他最初产生相对论的思路的真实原因。
因此,相对论不是什么太高深的理论,其实就各我们假设地面静止一样是物理学中相对性原理的一个简单的应用。
把这样一个简单的物理学应用捧上了天这是连爱因斯坦自己也没有想到的,同时也更让一些懂相对论的人产生抵触心理。