Question

相对性原理

Answer 1

时空学大讲堂

——反相对论演义

二，时空学初步

2，相对性原理

秒：1967年第13届国际度量衡大会定义：铯133原子基态的两个超精细能级间跃迁对应幅射的9192631770个周期的持续时间 。

实践证明，光的辐射频率与空间中的引力场强度和介质密度无关。因此“秒”在宇宙中有相同的值。

米：1983年第17届国际计量大会定义：米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度。

“米”的定义说明光速与米是循环定义，米的长度始终是光速长度的1/299792458。与它们具体的长度无关。事实上，空间中的介质密度越大，光速表征的长度越短，米的长度相应变短；空间中的引力场强度越大，光速表征的长度越长，米的长度相应变长。因此无论光速和米的实际长度怎样变化，“秒”和光速在宇宙中有不变的值。

观察者：具有一定的自然科学知识和技能，并且凭借自己所在时空位置对自然现象进行观测、考量的个人。 参照系：观察者为了观测考量自然现象必须借助由确定的相对速度、相对位置所确定的观察窗口和测量平台。该窗口和平台称作“参照系”。

本征参照系：被考量物体静止于其中的参照系称作该物体的本征参照系。特别地，以观察者自身为参照系原点的参照系称作“观察者本征参照系”。由于观察者参照系与具体的观察者是谁无关，与具体的时空位置无关。因此所有的本征参照系都是等价的。如果自然现象在观察者参照系中发生的初始条件相同，边界条件相同，则观察者观察到的自然现象相同。即自然科学与参照系和观察者无关，或自然科学在宇宙中的形式和内容相同。

本征值：在本征参照系中测量得到的自然科学量的值。因此本征与在宇宙中具体的时空位置无关，其值不变。

相对性原理：哪些概念与参照系无关的观点称为“相对性原理”。一般而言，自然科学现象在本征参照系与非由本征参照系的观测结果是不同的。“相对性原理”说明有哪些概念是参照系的不变量，即哪些概念与参照系无关，即与具体的时空位置无关。因此“相对性原理”的理论意义是说明哪一些概念在宇宙中相同。相对性原理的本质是在逻辑上将人类的实践经验变成了科学理论。虽然相对性原理是物理学中首先提出的概念，但是就性质而言，相对性原理是属于时空学的范畴，而非物理学的课题。

王氏相对性原理：自然科学任何量的值都是本征值。本征值与时空无关，自然科学的形式和内容与时空无关。特别说明，所有自然科学常数都是本征值.因此所有自然科学常数在宇宙中不变。王氏相对性原理不能在理论上证明。但是它有逻辑依据，在实践中总是正确的.因此王氏相对性原理是时空学中的一条公理。