用数学方法论证同时的绝对性并推翻“同时的相对性”--中国期刊网

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用数学方法论证同时的绝对性并推翻“同时的相对性”

发表时间：2021/9/6 来源：《中国科技信息》2021年9月下作者：吴锡锋

[导读] 爱因斯坦的相对论关于“同时的相对性”的论述中，用不同参考系的光速不变原理提出了“同时的相对性”原理。本文则抛开光速的影响，用数学方法，通过事件的客观参数的数学关系，论证事件的“同时”是由数学关系决定的，是绝对的，与参考系无关。

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摘要：爱因斯坦的相对论关于“同时的相对性”的论述中，用不同参考系的光速不变原理提出了“同时的相对性”原理。本文则抛开光速的影响，用数学方法，通过事件的客观参数的数学关系，论证事件的“同时”是由数学关系决定的，是绝对的，与参考系无关。
        1.现代欧美物理界关于“同时的相对性”的怪论
        看现代一些欧美科学家的理论，看他们对“时间”、对“同时”的论述，深深感觉他们稀里糊涂、误人子弟。
        比如爱因斯坦的“同时的相对性”，他的“同时”的概念由光来决定、由参考系决定、由对钟来实现，还有什么“光锥”等等一大堆不知所谓的东西。
        这让我们这些逻辑思维强悍、数学思维强悍的中国人觉得他们很奇怪，因为在中国人看来，判断同时是非常简单的，只是简单的数学问题，而且理所当然是数学问题。
        判断同时，其实古代人就远远比现代欧美科学家聪明，古代人根本不需要具体的钟表，就已经学会了用数学方法判断时间，判断众多遥远的不同的地方的无数事件中哪些是同时发生的。
        2简单论述两种数学方法
        2.1数学方法：平行线原理
        比如北京和罗马两地，相隔上万公里，光无法直接传递，在五百年前，没有电话、电报，更没有同步卫星通信。北京发生的事，写在信纸上，通过信使传到罗马，需要花上一年时间（这个信息的传递速度就是人骑马、乘船的速度）。
        在这种情况下，古人怎么判断北京哪件事和罗马哪件事是同时发生的呢？
        五百年前，人类就已经知道了地球是球形的，并且定义了经线、纬线，测量了各地的经度、纬度。
        则有，已知北京的经纬度是（E116度24分00秒，N39度54分00秒），罗马的经纬度是（E12度28分00秒，N41度54分00秒）。我们又知道照射到地球的太阳光是平行的（忽略太阳光在大气中的折射），而地球在平行的太阳光中转动，那么，就可以运用平行线原理。
        比如，在猎户座某个恒星P发生超新星爆发的光传到地球后的第三个春分日，北京发生了事件A，测得此刻太阳光与北京纬线的夹角是西30度00分00秒。运用平行线原理，就可计算得此刻太阳光与罗马纬线的夹角是东46度04分00秒，且在该夹角时在罗马发生了事件B。那么，人们就可以从角度的关系判断出：事件A与事件B同时发生。因为两者在数学上同时，必然同时，绝对同时，与参考系和观测者都无关。
        不符合这个数学条件的事件就必然不同时，在数学上不同时，绝对不同时。
        这就是一种用数学判断事件是否“同时”的方法。
        也许有人会说这个方法没有考虑光的速度是有限的。我说，就算太阳光是每秒1米的慢速均匀地射到地球，它依然是平行的，而地球在平行线中运动，那依然可以使用平行线原理，只不过需要增加一个因为地球运动速度的影响造成的角度修正而已。
        2.2数学方法：点角度原理
        再论述另一种数学方法：点角度原理。
        我就只列题目，就不计算结果了。
        已知上海的经纬度是（x1,y1），悉尼的经纬度是（x2,y2），地球半径是R，地月距离是L。在仙女座某恒星Q发生超新星爆发的光传到地球后的第6个夏至日晚上，发现此时月球轨道面与黄道面相同，当月球与上海地平面的夹角是α1时，则此刻月球与悉尼地平面的夹角是α2。请计算出α1和α2的数学关系。
        则有，在上海的角度是α1时上海发生了事件C，在悉尼的角度为α2时悉尼发生事件D，则我们判断得：事件C和D同时发生，在数学上同时，必然同时，绝对同时，与参考系和观测者都无关。
        而不符合这些数学关系的事件必然不同时，在数学上不同时，绝对不同时。

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        这也是非常简单的初中数学题，我就不计算结果了，大家谁能计算出来的，也基本能够理解用数学方法判断同时了。
        3“同时”的数学本质
        看看上面的例子，都是用初中的数学方法判断事件是否同时，非常简单。除此之外，还有其他的数学方法来判断时间和“同时”。
        上面两种数学方法，跟光的传播速度有关吗？——无关。
        跟钟表有关吗？——无关。
        跟信息的传播速度有关吗？——无关。
        跟观测者有关吗？——无关。
        跟参考系有关吗？——无关。
        需要用到哪个物理定律和物理原理吗？——用不到。
        需要对钟吗？——不需要。
        需要知道这些事件具体发生在哪年哪月哪日吗？——连这个都可以不需要。
        用到的仅仅是数学知识，简单的数学，纯粹的数学，客观的数学，无比严谨的数学。
        这种数学方法，至少在一千年前古人就大概知道原理了，至少在五百年前的古人就已经掌握计算方法了，只不过没有总结发表而已。
        4数学上的同时的扩展
        我们再发挥想象力，我们假设地球直径扩大到有太阳系那么大，那么地球赤道的自转线速度就接近光速，从北京发出的光经卫星反射到达罗马就需要几个小时。
        这么高的运动速度、这么长的光信息传递时间，对同时有影响吗？——没有丝毫影响。地球各点转到什么角度都是客观的。北京随地球转动到哪个角度，则罗马或其他任一地方就必定转到了另一个可以算出来的角度。
        也许有人说，不存在这么大的地球。但是，你想象有这么大不就行了吗？如果连这点想象力都没有的话，那还研究什么科学。
        也许还会有人说，我举的例子北京和罗马两地是相对静止的的，而相对论描述的物体是相对运动的，所以还不足以否定相对论的同时的相对性。
        我说，你要发挥想象力啊。想象北京一列行驶的火车，火车上的人甲经过站台人乙旁边那一刻，他们拍了对方的手，则甲和乙拍手这两件事和罗马的另一件事，虽然不是相互静止，却依然可以使用平行线原理来判断是否同时。
        简单的数学可以解决无数复杂的问题，需要的是想象力。
        5总结
        我们的祖先早早就知道，宇宙只有一个，宇宙任何地方的时间和事件都不是孤立的，由于宇宙星体不断转动，则任意一个地方的任意一个事件都对应了唯一的星体角度参数（对应了地球的经纬度、地球自转的方位、地球公转的方位、太阳的角度、各星体的角度等等）。这些参数都是客观的、唯一的，与观测者、参考系、速度、光速、信息传递等等都没有关系。
        有了这些参数，通过计算这些参数的数学关系，我们就知道任意一事件具体的时间坐标，知道在该时刻下，对应另外一个地方的“同时”发生的是哪一个事件。
        这是纯粹的数学，严谨的数学，与物理原理无关。
        所以，时间就是纯粹的数学概念，“同时”或“不同时”也是纯粹的数学关系。
        爱因斯坦等部分欧美科学家竟然连这些简单的数学关系都搞不懂，还迷茫于怎样对钟，还搞出“相对时间”、“同时的相对性”等等奇怪的东西，这些东西在我们这种逻辑思维强悍、数学思维强悍的中国人看来很不严谨、很不符合科学。
        数学和哲学是科学的基础，了解事物事件的数学关系和哲学关系，才能真正理解得了这个世界。