对相对论的思考及我的时空观.docx

我的时空观自从接触了相对论以后，我忽然有个想法，下面就对此介绍。且声明这只是本人的猜想，且由于遇到了理论上的难题而尚未完善。首先我们定义质量不为零的物体叫做实体，质量为零的物体叫做虚体，它们统称为物体。在刻画时间的快慢时，为了理论上的方便，我人为地选取一个时间片段，叫做子时间，用字母表示，它等于时间除以时间系数，即。时间系数是任意的非负实数，可以无限地增大，因此时间可以有任意的大小。宇宙（只是“外壳”，不包括星体和暗物质，下面同）的子时间叫做子时间常量，用字母表示，实验证明。我假设宇宙是个以S.M.速度匀速运动的虚体，并用字母表示这个速度。应该可以证明，比光速只大一点点。在我的理论中有一些很重要的观点：运动是发生时空转化的原因，力是持续发生时空转化的原因，因此时间和空间是统一的；质量是阻止一定对应体积的物体继续因外部因素而发生膨胀的原因。所谓时空转化就是时间和空间之间的相互转化。这样就能解释宇宙为什么在变大。宇宙是个虚体，质量为0，因此不能阻止宇宙发生膨胀，宇宙将一直膨胀下去。同时也说明了质量是相对的。再介绍两个时间法则，它们对于接下来的讨论也是相当重要的：第一时间法则：速度相同的几个实体上的任意几点的子时间相等（实体的子时间不可叠加性）第二时间法则：由于实体只能在虚体中稳定存在，故往往也要考虑虚体的子时间产生的影响。这时总的子时间等于实体所在的虚体的子时间与实体上的子时间的差，即，但通常虚体是宇宙，虚体的子时间也就是宇宙的子时间，也就是1s。在有了上面的基础后，我们来讨论时空转化定律。为了理论上的方便，运算时不考虑物理意义而只是考虑量值之间的关系。首先来讨论一个问题。一个人坐在一个以速度匀速直线运动的飞船里，这时一束光线射了过来，地面上静止的人测得光在子时间常量内通过的距离为，而飞船内的人此时过去的时间为，其中为飞船的子时间，测得光通过的距离应为，根据光速不变原理，有，解得。再来讨论这个问题。一个沿高所在直线做直线运动静止体积为的柱体，当它的速率从变到时，体积变化量，子时间变化量，可见，此时有成立。利用微积分的微元思想，并进行适当的猜想可以得到更一般的结论：时空转化定律：任何一个静止体积为的物体发生时空转化时，子时间变化量和体积变化量（即空间变化量）满足，且只有速度或力的方向上空间才有可能转化为时间。值得指出的是，我认为光具有非常微小的静止质量，因此光是实体，不然上面的讨论对光就不成立了。我们再来从另一个角度认识力，这个物体与物体之间的相互作用。根据假设，力是持续发生时空转化的原因，因此我们有必要找到一个函数，来刻画此时时空转化的具体过程。首先自变量是时间。要注意的是，时间会因运动而变快或变慢，但我们都不必管它，我们要做的只是知道某种状态下的时间。因变量则只需选择物体的体积。这个函数可以表示为，叫做时空函数。这样就能描述时空转化的具体过程了。当然这只是铺垫。更重要的是我们将得到一个既有趣又简洁的结论。对于任何一个物体，不论它是运动的还是静止的，又，所以，则,其中是子时间，它在数值上等于体积的放大倍数，这是个多么让人意想不到的有趣的结论！这给计算子时间带来了很大的方便。根据力的效果（持续的时空转化），在直线运动中合外力F的大小应该等于时空函数的导数的相反数，方向与正方向相同时为正，否则为负；方向在发生时空转化的方向上，与加速度方向相同：，式中是速率函数，当速度方向与正方向一致时为正数，否则为负数。根据运动的独立性，这个结论在任何一个惯性系中不论是低速还是高速都是成立的。根据上面的定义，力仍然是个矢量，那么如果力的方向不在同一直线上时，合外力的大小又该如何计算呢？由上面力的定义式可以得到，当力的大小和方向都不变时，（其中是开始计时时物体的体积）。对于任意一个静止时棱长为的正方体，当它的两个相邻的面分别同时受到垂直于该面的恒力和时，显然两个力相互垂直。对于这个物体，在一个方向（）上时空函数为，而在力的方向上，时空函数为（两个时空函数的计时起点相同且使得），这两个时空函数都反映了空间（体积）的减少，但这两个状态是同时存在在两个相互垂直的方向上，因此实际减少的体积比要少，通过几何计算可以得到,因此合外力，这仿佛说明力也是相对的。1