爱因斯坦相对论诞生之初的失误.pdfVIP

航 V01．30 第30卷第1期 宇 学 报 No．1 ofAstronautics 2009 2009年1月 Journal January 爱因斯坦相对论诞生之初的失误 华棣 (美国斯坦福大学) 摘要：近光速的宇宙航行需要遵循相对论力学。然而，作者发现爱因斯坦1905年刨立相对论的第一篇论文 有误：他的代数运算失误，他运用“光源一光线一反射镜”模型也有误。正确的运算和运用这个模型得到的应该是 普适的同时性。 关键词：爱因斯坦；相对论；同时性；光速不变假设；代数运算 中图分类号：0412．1 文献标识码：A 文章编号：1000-1328(2009101-0033—04 DOI：10．3873／j．issn．1000-1328．2009．00．006 0引言 r：t—i^(菇一优) r。一砰‘菇一优， 爱因斯坦在1905年发表了《论动体的电动力学》一 ：1+南)t一矿南菇 文。这一年被公认为相对论诞生之年。在这篇论文 俨 口 中，爱因斯坦首次尝试推导洛伦茨变换。我们将证明 。矿=了‘一两石 他的推导有误。为了便于读者参照爱因斯坦的原文， 我们采用他原文的数学符号(例如，光速是y)。 =南ct一矽 1爱因斯坦的代数运算错误 即 f=矿(t一号石)。 爱因斯坦引进了两个时空参照系k(手，7，善，r) 爱因斯坦把矿误算成卢!百余年来，物理学界 居然未察觉这个简单的代数运算错误! 和K(聋，Y，彳，t)；它们的坐标轴相应地平行，k系沿 K系的x轴正向以匀速”作平移运动。爱因斯坦还 为了从爱因斯坦的(1)得到他想要的(2)，茗7与 设计了一个光线在固定于K系原点的光源与随k系 茗应该有怎样的关系呢?我们可反推如下：由(1)和 一起运动的反射镜之间往返的数学模型。利用这个 (2)得到 模型，他推导出： t一矿南筇7=卢(t一拳菇)‘一酯筇’2卢(‘一矿菇) r=口(t一矿F_兰—≯茗7) 即 t】 几万1h警(万1一t 其中口=9(口)=1 这是不合理的关系式! 艮p r=t一矿F—兰—7算7 (1) 爱因斯坦还得出坐标变换式导=驴{≥名7。他 他写道：“如果我们置茗7=另一以”，则“代入茗’ 声称：代入髫7的值，可得手=卢(菇一vt)。事实上，代 的值，我们就得到”： 入聋7=茗一vt，得到的是： r=p(t一拳茗) 手：i岛(名一以)