袁燦倫向《相對論》發難(一)

作者按：

是時候向《相對論》發難了，作者將發表一系列文章，先向《狹義相對論》發難，再向《廣義相對論》和《宇宙學》發難！

一、基本物理量

物理學一共有七個基本物理量，其中的長度L(m)、時間t(s)、質量m(kg)、物質的量n(mol)等四個更是最基本的物理量，還有熱力學溫度T(K)，電流I(A)和發光強度(cd)，其它的物理量是由這些導出物理量，如速度、加速度、動量、角動量、能量、力等等就構成了經典力學體系的物理量。它們有相應的標準原器，包括國際米原器、銫原子鐘、國際千克原器，(其中國際米原器和國際千克原器已退役)，作為衡量標準和校對標準。基本物理量的物理含義，就是物理標準，誰都知道標準就是度量標準，是均勻的刻度，是始終不變的。基本物理量是相互獨立的，其它物理量由基本物理量來定義，稱為導出物理量，導出物理量就不是標準了，它是可以改變的。

國際米原器

國際千克原器

銫原子鐘

二、速度不能作為物理量的標準

特別說說速度v(m/s)，它是由長度和時間定義的，是物體在單位時間內發生的位移(v=s/t)，它是導出物理量，速度沒有作為標準的資格，不能用它來定義其它物理量。

現在已經知道，光在真空中的傳播速度c是最快的，是速度極限，物質的運動不可以超越這個速度極限。愛因斯坦假設「在任意參考系下，光速都不變」，是一個恆定值，這就是光速不變原理。

但是，光速即使不變，也不能作為物理量的標準。

三、狹義相對論的尺縮鍾慢質增效應

愛因斯坦根據光速不變原理和狹義相對性原理，創立了《狹義相對論》，被稱為現代物理學的兩大支柱之一。狹義相對論推演出了，物體運動時發生尺縮鍾慢質增效應，意思是，物體運動時，長度要縮短，時間要變慢，質量要增加。

愛因斯坦

光速不變原理

尺縮鍾慢質增效應

四、第一個發難

《狹義相對論》中，將不變的光速作為標準，從而推演出了物體運動時，長度、時間和質量都要變化。這把物理標準顛倒了，把不是標準的量當作了標準，反而把是標準的量當作了非標準。這是對《狹義相對論》的第一個發難！

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