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为什么水平的光 被45° 反射镜 反射后 角度是这样的?

发布时间:2019-09-08 作者:admin 来源:未知

  如果说是因为运动,反射镜在水平方向尺缩。那也是导致镜子斜率变大,反射角应该更小,光线应该被反射倾斜月 车厢运动的反方向。

  举个简单的例子,你在火车上走了10米,火车相对地面移动了100米,在地面上观察你移动了110米,但这段距离显然不是你走动的距离,位移是运动坐标系的概念,在这个例子中你多出来的100米位移是由于火车运动而叠加上去的,这个数值显然不能作为某些物理过程参与计算的,比如计算你在走动过程中消耗了多少能量。

  以主楼的物理场景来分析其实就是犯了类似的错误,干涉条纹属于波性质的物理过程,而运动坐标系变换适用于粒子的运动轨迹计算,两者混淆就容易导致计算错误。而这个物理场景,实际上反射镜在运动时,看到的应该还是垂直向上的光束,并且这个光束同时还在以速度v随反射镜一起水平移动。

  粗略看,你的推理,似乎找不出逻辑漏洞。但这个问题关系重大,还得仔细研究下。我有点怀疑实际的反射方向,是不是楼主图中的橙色箭头方向。这个需要实验来确证,才行。有些时候,实际和想象的,可能完全不同。

  如果实验也确证,是这样的,那就证明相对性原理不成立。可以用这个方法,区分出到底是车厢在运动,还是地面的观察者在运动。

  相对性原理是不只限于电磁学的,只要有任何方法,可以区分出参考系之间的不同,就是打破了相对性原理。

  光的反射对称性,在运动的车厢里面的镜子,也一样成立,确实不能打破相对性原理。

  关键点,我先不说出来,等那帮维相的来说,看他们能不能把这个问题的关键搞清楚。这个问题都搞不清楚,说明他们根本没有真正懂相对论,只是在那里盲目维相。

  楼主说的这个问题,问题出在哪里,怎么不来解答?你们不是都说别人不懂相对论吗?一碰到问题,要见真水平,你们就都玩消失游戏?

  怪不得楼主会发现这个看起来是个谬论的问题。以前我也没有对这种讲法产生过怀疑。直到看到楼主这个问题,我才恍然大悟,原来这些书籍上的这种讲法,逻辑上原来是错误的。如果按照这种讲法,就会推出楼主这个问题的结论,导致互相矛盾的结果出现。

  入射光是水平向右,镜面45度面向左上方。则点光源必定在入射点的正下方(只考虑点光源静止的情况)

  这个问题就变成了,某一点光源发出一束垂直向上的光。所以:在静止系看来,反射角=入射角。而在随着镜面水平速度v的运动系看来会存在光行差,反射角大于入射角。

  当 向右的光,恰恰要击中运动系的反射镜A时, 反射镜B竟然恰好和 反射镜A位置重合。

  这个光,在这一瞬间,击中同一位置的平行的两个平面,竟然被一分为而,向两个方向反射?(暂且不考虑尺缩导致斜率变大)

  也就是说,对于地面系,他自己认为自己是静止的,他看到光被反射后的光速(包括大小和方向),竟然取决于 反射的那一瞬间,反射镜是那个惯性系?

  楼主这个问题,要么承认光反射定律,不是所有参考系都成立。要么承认很多相对论书上所讲的橙色光路不成立。就这么个简单的问题,扯东扯西。

  说白了,老老实实承认相对论书籍所讲,也存在错误,其实也不能够直接否定相对论。重新思考这些问题,把书重新写好,就OK。要宣传相对论,也拿出点真本事来,把宣传认真做好,不要被他人抓到逻辑错误和把柄。

  既然你们以维相为重任,当书籍所讲,和相对论出现矛盾,肯定要首先否定书籍所讲。一帮维相的,逻辑混乱,思维混乱,贪心不足,既要维护书籍所讲,又要维相。看你们如何表演。

  楼主的问题,就是揭示出,很多相对论书籍上按照橙色光路的讲法,是错误的,存在逻辑矛盾。承认这点,真的能要你们命吗?

  如果要否定光反射定律在所有参考系都成立,那这个就扯大了,不只是相对论的问题,是整个物理学的问题。即使要维相,也不敢否定这个。

  现在设想车厢顶部放固定有一个竖直的镜筒,相当于是一个竖直的望远镜。还是楼主提出的这个例子,在车厢内的观察者看到,水平方向的光线度角反射上去,刚好进入竖直镜筒,镜筒里面接收到光线。

  在车厢外静止于地面的观察者将如何解释这一物理过程。请记住,现在镜筒是竖直固定在车厢顶部的,观察者没法把镜筒转一个角度。

  车厢外静止于地面的观察者,将如何来逻辑一致地解释?能不能同时满足镜面反射对称和镜筒接收到光线,两个条件?

  : 光真的会如地面系认为的那样,同时同地的即相对自己是c,又同时相对火车是C吗?

  如果是,那么一个光子,在这同一瞬间,击中同一位置的,平行的两个平面(一个静一个动),竟然被一分为二,向两个方向反射?

  1、在车厢外面的人观察,是反射镜在水平方向尺缩,倾角改变。光的反射光路,也将跟着改变。光线将不能入射到竖直固定在车厢顶部的望远镜筒里面。

  如果竖直固定在车厢顶部的望远镜筒,还是能够接收到光线。那么,这将推翻光行差现象的解释。需要重新解释光行差现象。

  2、在车厢外面的人观察,反射镜在水平方向不尺缩,倾角不改变。光的反射光路也不改变。光线就可以入射到竖直固定在车厢顶部的望远镜筒里面。

  但是,即使这样,按照经典物理的方法,也不能解释这个现象。按照经典物理,光即使是垂直反射,可以进入望远镜筒。但是望远镜筒同时也在水平运动,将附加一个水平的运动方向,光路相对于望远镜筒,还是存在一个倾角,还是将不能进入望远镜筒。也需要改变光行差现象的解释。

  爱因斯坦火车思想实验中的人,是一个认为 光永远相对自己为C,并且光遵循速度矢量合成的人。这样的人会这样分析而得出自我矛盾:

  而地面系认为,光水平射过去时相对地面速度为C,光相对火车反射镜的速度是C-V。

  假设完全弹性碰撞,因为动量守恒,所以光反射回来时相对火车反射镜的速度也是C-V。

  而因为火车相对地面以速度V运动,所以光水平反射回去时相对地面速度为C-2V。

  发射后的光线速度,和火车速度,两个速度一合成,将引起光线路径发生倾角,不能再垂直向上。引起矛盾。

  但如果不按速度合成的方法来分析,经典物理还是解释得通这个例子。光线发射后,垂直向上。只要光线进入望远镜筒。光线同时垂直向上运动,同时向前运行,望远镜筒也同时向前运行。这样,两个向前运行的速度刚好同步,不会影响光线在垂直方向上进入镜筒。

  但是,因为望远镜筒是固定竖直的,不能转动一个角度。所以,以速度合成的方法来分析,反倒引起矛盾,导致光线不能进入镜筒。

  你好!此贴提出的问题困惑了很多人,因此很有意义。大家讨论问题的态度也是我喜欢的,于是我也就来参与了。我的看法:造成困惑的原因是把光子与光束混淆了,对光的传播过程和路径没搞清楚,实际上对光速的理解,在动态测量过程中,也是模糊和混乱的。两个图,上面是静态图,是正确的;下面的图应该是一个动态图,但表达错误。反射镜的位置,是发光时刻?反光时刻?还是光子到达检测器的时刻?含糊不清!反射光束是错误表达。这样的表达,必然让人困惑不解。(爱因斯坦狭义相对论,就是用静态思维,想象动态问题的结果)。实验是解决问题的最好方法。光速很快,反射镜移动速度很慢,如何看清光的传播路径?假设在反射镜正上方有小孔与反射镜同步运动,小孔上方静系有感光记录纸。当反射镜不动时,小孔正上方感光纸处只有一个感光点。当反射镜移动时,感光纸上是一条感光线。如果光源发出的光经过调制,呈数字条纹码,在感光纸上也会呈现同样的数字条纹码,由此可以分辨光束中光子的顺序,进而推断出光子的路径。说明反射光在动态情况下不是一束,而是每个光子都有自己的路径,当光子很多,光速很快时,就会显得象有很多束(一片但不同时,如示波器和电视机的扫描电子束)。如果把光的调制频率不断提高,直到与光的频率相同,你可以想象出光子(一个一个光波波包)是如何传播的。而且也可以想象出,光源在静系时,条纹码有红移;光源在动系时,条纹码无红移。但愿我已经说清楚了。

  唯一的不同,是不能再按速度合成来分析运动路径。从这个例子可以看出,这种方法,存在一定的局限性。并不是通用方法。

  牛顿力学的速度合成,其实本来就是只限于处理的对象都是理想的质点。但是大家把速度合成推广开来,无论什么情况,都在用速度合成。这种无限制的推广,会带来负面问题。有些特殊问题,解释不了。

  4者是同步水平运动,所以,镜面对光的反射,在反射那一瞬间,可以不考虑水平运动对光反射的影响。镜面对光的反射本身,还是会垂直向上。

  这就和一个弹珠,碰到镜面,改变方向,类似的情况。弹珠碰撞过程,和弹珠镜面在水平方向的运行,是可以分成两部分,分开考虑。最后再合成起来。经典物理是可以按照这样的方式分析这个问题的。

  这里关键点,就是镜面不会尺缩,不会改变反射光的角度,反射光还是会垂直向上。

  现在问题就是,相对论因为镜面尺缩,怎样才能合理解释得通这个例子。无论你是分开考虑,还是综合一起考虑,你总得给个合理的解释。

  图2就是地面静止观察者看到的情况,车厢的每一个部分,水平方向都尺缩,很明显。

  2、如果你非要找光运行路径的借口,那么,换成弹珠,也是一样的。如果多次连续发射的弹珠,也是你找的借口。那就只发射一个弹珠,在车厢内的观察者,弹珠反射后,是垂直向上运行,弹珠会毫无障碍地进入镜筒底部,不会和镜筒壁碰撞。但在车厢外的观察者,因为反射角度的变化,如何来保证弹珠不会和镜筒壁碰撞,垂直落入镜筒底部?狭相怎样来解释?

  3、其实即使是狭相,只要不承认尺缩是真实发生的物理效应,镜面不会发生真实的尺缩,镜面角度不会发生真实改变,一样能够解释得通这个例子。就和光行差的解释,完全是一样的。

  只看反射过后,垂直向上运行,只看这部分,忽视前面的反射过程。这个例子,其实和光行差现象,实质完全是一样的。

  这个例子,最大的问题,就出在镜面尺缩上。所以,镜面尺缩,是不是真实物理效应,存在很大的疑问。这个例子,明确地指向这一点。只要认为镜面尺缩,就会导致这种自相矛盾出现。

  车厢以速度v水平向右运动。在车厢内部观察,车厢左边有一个弹珠发射机,发射一个弹珠,碰到镜面(镜面45度角放置),垂直向上反射后,击中车厢顶部一个点,用红点标识。

  现在车厢外部、地面的观察者,因为看到车厢里面一切,都在水平运动,包括弹珠、镜面、车厢、红点,都在水平方向存在一个速度为v的向右运动。镜面在水平方向会发生尺缩,但垂直方向不会发生尺缩。按照狭义相对论,镜面的倾角将发生改变。倾角将大于45度角。导致反射的弹珠,不再是垂直向上运动,而是向左有一个角度的偏角。弹珠在水平方向上,将获得一个附加的向左的运动速度。这样,将导致弹珠向右运行的总速度u,小于红点的速度,uv。

  弹珠在镜面发射的瞬间,显然,弹珠和红点,垂直方向上,处于一条直线上,水平方向的坐标相同。然后,弹珠以速度u向右运动,红点以速度v向右运动。这样,将导致一个结果。弹珠永远都无法赶上红点,弹珠永远都无法击中红点。

  只要按照狭义相对论所讲,运动的物体在水平方向发生尺缩,在垂直方向不发生尺缩,就将导致镜面倾角的变化,就将导致弹珠反射角度的变化,就将导致这个荒谬的自相矛盾的结果。




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