冯劲松的_广义宇宙相对论_.pdfVIP

科学时报/2006 年/2 月/21 日/第A02 版 每周聚焦 冯劲松的“广义宇宙相对论” 范良藻 王中宇 面对“斯芬克斯之谜” 翻开物理学的发展史，人们看到不解之谜和“佯谬”层出不穷，诸如：在 20 世纪初期，匈 牙利罗兰德·冯·埃特伏斯等科学家经过 20 年的自由落体实验，测得不同的物质具有不同的重 力加速度；1975 年，一位英国物理学家用回转器做试验时发现，随着旋转速度的加快，物体的重 量逐步减小；带电粒子在加速器中被加速的时候，其粒子的最大速度只能趋于光速C ，却不能等 于光速C ，更不能超过光速C ；奥伯斯佯谬（光度佯谬）；西利格佯谬（引力佯谬）；宇宙背景辐 射；水星近日点进动现象；光线偏折现象；天体光谱的红移现象；UFO 现象…… 它们恰如斯芬克斯之谜，拷问着人类的智力。20 世纪初，它们颠覆了经典的牛顿力学，而世 纪末，它们又将主流物理学置于困境。冯劲松先生穷 20 余年的精力，面对这群物理学界的斯芬 克斯，在大量的实验和计算基础上，给出了自己的回答。其答案之简洁，匪夷所思；而回答的问 题遍及整个物理学，更提出了许多出人意料的见解。 “大道至简”？ 从认识论角度看，冯劲松的理论极为朴素，它没有闵可夫斯基的时空一体观念，也不承认先 验的“测不准原理”，也不将具有不同量纲的“质量”和“能量”解释为同质的，而只视能量为 物质的属性。这个理论认为：“时间是绝对的时间，永远均匀流逝是客观的，它不以人的主观意 志为转移；空间也是绝对的空间，它的存在并不依赖于物体之间的相对运动速度。空间本身与时 间本身并无直接的联系。在这样的时空中，经典物理学中确定物理量的公式，从牛顿到库仑，基 本上都是正确的。” 唯一需要修改的是：“无论宏观世界或微观世界，物体之间只要处于相对静止的时候，它们 二者之间所存在的各种物理量（万有引力、库仑力、核力、光波的频率……）都是极大值，随着 物体与物体之间的相对运动速度的增加，各物理量均要随之而成比例地减小，当它们之间的相对 运动速度达到某个临界值时，各物理量将等于零。” 而这个比例，正是洛仑兹变换中的 。 由此我们看到，此“相对论”非爱因斯坦的相对论，而是指物体在相对运动时，物理量的相 对变化。 “广义” + “宇宙” 冯劲松将自己的理论称为“广义宇宙相对论”。坦率地说，这个称谓让人感到有点夸张，然 而，冯劲松却从这个极为简洁的起点出发，讨论了引力、电动力学、电磁波谱、原子结构等一系 列领域的问题，从亚原子到宇宙，回答了一系列的不解之谜和“佯谬”。 如，1894 年，西利格(Seeliger) 指出的：“如果宇宙是无限的，那么引力场就应当是无限强大。” 实际测量又不是无限强大，这就是引力佯谬。这是宇宙有限论重要的论据。而在“广义宇宙相对 论”看来：“由于行星在自转，行星围绕太阳又在公转，太阳系围绕银河系中心又在公转……依 此类推下去，可建立起行星相对于有限远处另一行星的相对运动速度的函数表达式。经用电子计 算机运算结果表明，当公转角速度叠加N 次之后，相对运动速度之值，可超过C 。”因此，远处 的星体，产生的引力会加速衰减，引力场不会无限强大。同理，远处星体产生的照度也会加速衰 减，从而解决了奥伯斯佯谬(光度佯谬) 。同一机理也可解释宇宙红移。 又如，实验已经证明:在高能加速器电场中，带电粒子( 电子、质子)被加速的时候，其粒子的 第1 页 共3 页 最大速度只能趋近于光速C,却不能等于光速C,更不能超过光速C 。“广义宇宙相对论”对此的解 释是：速度越大，电场的库仑力越小，当带电粒子之速度接近C 的时候，它所受到的电场力接近 零，故此时它的加速度接近零，从而其速度增量接近零。故根本不需假设带电粒子的质量随速度 接近C 而变成无穷大。 又如，主流物理学认为光子的静止质量为零，只有运动时才有质量。然而“静止”是相对的， 只要两者有相同的速度，相互间就是“静止”的，而相对于其他观察者，则又是运动的，于是光 子质量成了“见仁见智”的不确定问题。“广义宇宙相对论”则认为每份光量子由若干个光子组 成，其光子个数决定了频率，光子有不变的质量，并测出了光子的质量：6.8668784 ×10-38 千克。 …… 凡此种种，“广义宇宙相对论”从微观到宏