电动力学论文发表小说

对于技术员工作外的剩余时间，爱因斯坦便都用做自己的研究了。但当时专利局规定，工作时间不许做与工作无关的事情。于是，爱因斯坦便只好用极小的纸片偷偷做数学演算，听到来人的脚步声，便随手把纸片扔到纸篓里。就这样，1905年，他发表了阐述狭义相对论观点的、一鸣惊人的论文《论动体的电动力学》，这是他一生中最重要的成果之一。

在我前面所创立的“经典相对论”及与之有关的论述中曾多处提到“尺缩钟慢”现象。即在空间中做绝对运动的物体，其纵向长度将发生收缩，上面的时钟运行速率将变慢。且收缩率均为sqrt（1-vv/cc）。虽然有些人不太喜欢“时空收缩”的说法，但这无碍问题的实质。同时我始终认为：“尺缩钟慢”现象的发生完全是由于空间基态场的作用，其收缩率是由物质系统内部的力学机制决定的。 现在，在我经过近段时间的反复思考后，我想明确认定并正式宣布：“尺缩钟慢”现象仅只发生于做绝对运动的靠电磁力结合起来的物质系统上；绝对运动的极限速度为光速的也仅限于电磁物质系统。其理由是：在空间中只有电磁力的传播速度为光速；在收缩因子sqrt（1-vv/cc）中，光速c 是一个基本参数。而其它类型的物质系统我们不好说。例如靠强力结合起来的原子核在做绝对运动时其纵向长度收缩么？其寿命或半衰期缩短么？还有靠万有引力结合起来的星系在做绝对运动时其纵向长度收缩么？它内部的环绕运行周期还有重力摆的摆动周期缩短么？我们都不知道。而对电磁物质系统来说我们则比较有把握。因为在运动时由于电磁力的传播，其内部彼此间的结合受到了影响，其内部的运行状态发生了改变。例如原子钟的运行、电磁波的产生实际上都是利用的原子核外的电子振荡；石英钟、电子钟都是利用的电路震荡；决定化学反应速度、生物钟速率的分子力其实质是电磁力；而决定机械钟运行速率的弹力则也是电磁力。 关于实物质在空间中的运动速度有一个上限，我不认为是由于物体质量（所含物质的多少）无限变大的结果；恰恰相反，我认为物体在运动过程中其质量始终不变，倒是其受力在随着速度的增大而减小。当物体的运动速度接近光速时，电磁力由于受传播速度的制约已经很难再施加作用了。所以将“尺缩钟慢”现象及“极限速度”限制在电磁物质系统上是合情合理的。 我还认为，在动、静参照系中对同一点时空坐标的变换公式应该是 x’= (x—ut) / SQRT(1—uu/cc) y’= y z’= z t’= t SQRT(1—uu/cc) 关于它的发现历史我想作一下说明。这套公式最初是在爱因斯坦创立狭义相对论的前夕（1892~1904年间），由H.A.洛仑兹首先提出来的，用以替代伽利略变换并将之运用于电动力学。后来好象还有其他外国人提出过；在国内，1983年国防大学的谭暑生教授在他创立的《标准时空论》中又重新提出，并把有关论文发表在当时的几种杂志上。我于1996开始研究相对论，也逐渐创立了一个比较完整的时空理论体系“经典相对论”。在这个理论中我又一次独立提出了这套变换式。所以该变换式的出现决不是偶然的，它是一种真理的顽强再现。在目前所有的各种形形色色的时空理论中，它能够给已有的实验事实作出更多更令人信服的解释。 但此后关于在动、静参照系中，对同一点运动速度、加速度和受力的变换式则完全是由本人提出来的。按照我的速度变换式，当观测者“以光速追光” 时，可以得到光速减半的结果，这是非常独到的。 关于我的上述理论正确与否，我曾提出一个非常简单可行的实验方案，这就是：在地球表面的东西方向安装一朝向固定的激光源，在顺光方向的另一端安装一固定屏幕，然后观测光在一昼夜中干涉或衍射条纹的移动情况，由此就可推出光在各个空间方向上的速度变化规律，并进而推出地球在纬平面内做绝对运动的速度分量。其计算公式是 u / c = Δλ/λ。= Δx / x。 可这一实验在目前看来却非常难做。因为有条件的人不知道或不想做，而我想做却没有条件。故今后只能走着瞧了。 另外谭暑生教授还提出了“亚光速”和“超光速”问题。对于“亚光速”的存在我们不难理解，例如当光在透明介质中传播时其速度就是“亚光速”的。按照我的理论，在静观测者看来，光在运动介质中的顺、逆速度分别为 v1 = c (c + nu ) / ( nc + u ) v2 = c (c - nu ) / ( nc - u ) 当介质做低速运动即 u<< c 时，各个方向上的光速大小近似为 v = c/n + (1—1/nn ) u cosβ 式中β为在静参照系中光的发射方向与介质运动方向的夹角。 但关于“超光速”问题，在此我想说的是：那决不是电磁物质系统在普通空间中所能发生的现象，其理由如上所述；如要发生，那也只能是非电磁物质系统或在非常空间中才可能达到。例如引力子、裸粒子，或在近似绝对真空中等等。 还有在运动力学部分，谭教授仍将物体的质量看成是随速度变化的。这样就又走上了爱因斯坦的老路，并且还在力的变换、动量、动能的计算以及质能关系等方面造成了一片混乱。这非常可惜！在这一点上我与谭教授的观点是截然不同的。 关于广义相对论的几大“验证”事实我们也要进行反思。按照以上所述，如果万有引力真的不是电磁力，那么我们对物体行为的观测结果就不受上述变换式的制约，且光速也就不再成为公式中的基本参数。那么它们究竟遵循什么规律呢，我们确有必要重新进行研究。但从它们的行为变异都非常小的情况看，要弄清其真正的原因我认为将非常困难。例如水星进动的真实原因是什么，现在谁敢说已经弄清了呢？ 真是“路漫漫其修远兮”，让我们上下再求索吧！

爱因斯坦在1905年发表了6篇划时代的论文，分别为：1.《关于光的产生和转化的一个试探性观点》2.《分子大小的新测定方法》3.《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》4.《论动体的电动力学》5.《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》6.《布朗运动的一些检视》1905年被称为“爱因斯坦奇迹年”。100年后的2005年因此被定为“2005 世界物理年”。1905年3月，德国《物理年鉴》发表《关于光的产生和转化的一个试探性观点》（Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt），认为光是由分离的粒子所组成。爱因斯坦解释光也是由小的能量粒子（光量子）组成的，并且量子可以像单个的粒子那样运动。“光量子”理论把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步，揭示了微观世界的基本特征：波动—粒子二元性。 1905年5月11日，德国《物理年鉴》发表一篇用布朗运动解释微小颗粒随机游走的现象的论文《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》（Die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen）。这篇论文是对布朗运动这种平移扩散的开创性研究。 1905年6月30日，德国《物理年鉴》发表《论动体的电动力学》（Elektrodynamik bewegter Körper）一文。首次提出了狭义相对论基本原理，论文中提出了两个基本公理：“光速不变”，以及“相对性原理”。 1905年9月27日，德国《物理年鉴》刊出《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》（Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?），认为“物体的质量可以度量其能量”，随后导出了E = mc²的公式。

解：尺缩钟慢的意义是：我们在一个惯性系上（比如我们在地面的某处）观察另一个惯性系上物体的运动时，会出现：1、我们观察到的物体，在沿运动的方向上长度比它实际的长度短；2、我们观察到的时间比它实际的时间长。必须注意，实际上那个物体长度的并没有变短，那个惯性系上的时间并没有变长。举例说明：设想有一列150m长的火车，火车运动时，这个长度就沿该物体运动的方向，假设火车以接近光速，设0.6c（c光速）离我们而去，一、我们在地面上的人测量到的火车的长度将比实际的短，根据相对论的公式：L=Lo*根号下[1-（v^2/c^2)]，我们在地面上测量，测出的长度将是120m，比火车的实际长度150m短。二、地面人观察到它上面的时间变长了，如，火车上有一个人吃了一顿饭，在火车上实际用的时间是20分钟，根据相对论的公式：t=to/根号下[1-v^2/c^2)]，我们在地面上测量，测出的时间将是25分钟。注意：其中的“尺缩”，是表观的“缩”不是实际的“缩”！尺缩钟慢是一个惯性系相对于另一个惯性系而言的，物体本身的长度、时间并没有变化，但由于物体高速运动了，它本身是一个参照系，而你是观察者则是另一个参照系，你观察到的结果，与物体本身的长度、时间不符合，但遵循爱因斯坦相对论公式的结果。爱因斯坦相对论的结果经许多实验验证是符合事实的。如人们在研究μ的寿命时发现，μ粒子的寿命是很短的，但由于它的运动速度接近光速，我们在地面上观察到的它的寿命却比较长。现在回答你修改后的问题：1.以相对于地面的运动者为观察者2.相对于地面静止的尺为尺3.获取信息的速度不大于光速。以相对于地面的运动者为观察者，他认为自己是静止的，地面是运动的，地面上尺实际长度没有变化，但这个观察者测出的结果，尺在沿运动方向上长度变短。“尺缩钟慢”不是。这是物理学所揭示出客观世界的一个规律。关键是目前有许多人，不能正确地理解这个规律的外延和内涵，甚至有许多所谓物理学界的内行，对这个规律都没有清晰的认识，他们往往根据自己的一些想法，做出一些不合实际的判断或解释。

1、 1989年获得英国爵士荣誉称号 2、 是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士 3、 伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章 4、 梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章 5、 霍普金斯奖 6、 美国丹尼欧海涅曼奖 7、 马克斯韦奖 8、 英国皇家学会的休斯勋章 9、 1978年获物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖 10、与彭罗斯共同获得了1988年的沃尔夫物理奖 11、1988年霍金的书《时间简史：从大爆炸到黑洞》获沃尔夫基金奖 史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking），英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为宇宙之父。1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。 他还证明了黑洞的面积定理。霍金的生平是非常富有传奇性的，在科学成就上，他是有史以来最杰出的科学家之一。他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务，那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。他拥有几个荣誉学位，是英国皇家学会会员。 相关作品: 《时间简史续编》 作为宇宙学无可争议的权威，霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者，《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。该书以坦白真挚的私人访谈形式，叙述了霍金教授的生平历程和研究工作，展现了在巨大的理论架构后面真实的“人”。该书不是一部寻常的口述历史，而是对二十世纪人类最伟大的头脑之一的极为感人又迷人的画像和描述。对于非专业读者，本书无疑是他们享受人类文明成果的机会和滋生宝贵灵感的源泉。 《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。[MRMY.NET收集] 《时空本性》80年前广义相对论就以完整的数学形式表达出来，量子理论的基本原理在70年前也已出现，然而这两种整个物理学中最精确、最成功的理论能被统一在单独的量子引力中吗？世界上最著名的两位物理学家就此问题展开一场辩论。本书是基于霍金和彭罗斯在剑桥大学的6次演讲和最后辩论而成。 《未来的魅力》本书以史蒂芬·威廉·霍金预测宇宙今后十亿年前景开头，以唐·库比特最后的审判的领悟为结尾，介绍了预言的发展历程，及我们今天预测未来的方法。该书文字通俗易懂，作者在阐述自己观点的同时，还穿插解答了一些有趣的问题，读来饶有趣味。 《果壳中的宇宙》该书是霍金教授继《时间简史》后最重要的著作。霍金教授在这本书中，再次把我们带到理论物理的最前沿，在霍金教授的世界里，真理甚至比幻想更令人眼花缭乱，缤纷多彩。霍金教授用通俗的语言解释制约我们宇宙的原理，并加之以他独特的热情，邀请我们一起进行宇宙之旅，做非凡的时空遨游。 《时间简史》（1988年撰写） 这本书是霍金的代表作。作者想象丰富，构思奇妙，语言优美，字字珠玑，更让人咋惊，世界之外，未来之变，是这样的神奇和美妙。这本书至今累计发行量已达2500万册，被译成近40种语言。 在这本书中，霍金将试图勾勒出我们心目中的宇宙历史——从大爆炸到黑洞。在第一讲里，他将简要地回顾过去关于宇宙的构想，并说明我们是如何得到目前的图像的。这或许可以称之为宇宙史的历史。 第二讲将解释牛顿和爱因斯坦的两种引力理论为什么会都得出这样的结论——宇宙不可能是静态的，它不得不或是膨胀，或是收缩。而这又意味着，在前200亿年到前100亿年之间，必定有某一时刻，那时宇宙的密度为无穷大，这就产生了所谓的大爆炸。它可能就是宇宙的开端。 第三讲将谈谈黑洞。黑洞是当某个巨大的星球，或者更大的天体，受其自身引力吸引而自行塌缩（塌陷并紧缩）时形成的。根据爱因斯坦的广义相对论，任何蠢得掉进黑洞的傻瓜都会永远消失，他们将无法再逃出黑洞。而有关他们的历史，则将到达一个奇点，一个痛苦的终点。不过，广义相对论是经典理论——也就是说，它没有考虑量子力学的不确定原理。 第四讲将讲述量子力学如何允许能量从黑洞泄漏出来。黑洞并不像人们所描绘的那样黑。 第五讲将把量子力学思想应用于大爆炸和宇宙的起源。这就得出了这样的设想：时空可能在范围上有限，但没有边缘。这或许类似于地球表面，但它多了两维。 第六讲将说明这个新的边界条件如何能解释这个问题：尽管物理学定律是时间对称的，但过去与未来为什么如此大不相同？ 最后，第七讲将讲述我们正如何试图找寻一种统一的理论，它能把量子力学、引力以及物理学中其他所有相互作用都包容在内。如果我们做到了这一点，我们就真正理解了宇宙以及我们在其中的位置。 该书不是一部寻常的口述历史，而是对二十世纪人类最伟大的头脑之一的极为感人又迷人的画像和描述。对于非专业读者，本书无疑是他们享受人类文明成果的机会和滋生宝贵灵感的源泉。《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。在三年工作量并不巨大的学习之后，他获得了一等自然科学荣誉学位，之后进入剑桥大学研究宇宙学，当时牛津大学还没有宇宙学这个专业。尽管他希望能够跟当时在剑桥的弗雷德·霍伊尔(Fred Hoyle)身边做研究，但是他的导师却是丹尼斯·西艾玛(Dens Scama)。在获得博士学位之后，他成为一名研究员，后来成为冈维尔和凯厄斯学院(Gonvlle and Caius College)的教授。 1992年耗资350万英镑的同名电影问世。霍金坚信关于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用数学来表达，世人应当可以通过电影——这一视听媒介来了解他那深奥莫测的学说。本书是关于探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作，它改变了人类对宇宙的观念。《时间简史续编》 作为宇宙学无可争议的权威，霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者，《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。该书以坦白真挚的私人访谈形式，叙述了霍金教授的生平历程和研究工作，展现了在巨大的理论架构后面真实的“人”。

阿尔伯特·爱因斯坦 （Albert Einstein，1879年3月14日-1955年4月18日），举世闻名的德裔美国科学家，现代物理学的开创者和奠基人。 1999年12月26日，爱因斯坦被美国《时代》周刊评选为“世纪伟人” 爱因斯坦1900年毕业于苏黎世工业大学，并入瑞士籍。1905年获苏黎世大学哲学博士学位。曾在伯尔尼专利局任职。苏黎世工业大学、布拉格德意志大学教授。1913年返德国，任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林大学教授，并当选为普鲁士科学院院士。1933年因受纳粹政权迫害，迁居美国，任普林斯顿高级研究所教授，从事理论物理研究，1940年入美国国籍。 在爱因斯坦小的时候，有一天德皇军队通过慕尼黑的市街，好奇的人们都涌向窗前喝彩助兴，小孩子们则为士兵发亮的头盔和整齐的脚步而神往，但爱因斯坦却恐惧得躲了起来，他既瞧不起又害怕这些“打仗的妖怪”，并要求他的母亲把他带到自己永远也不会变成这种妖怪的国土去。中学时，母亲满足了爱因斯坦的请求，把他带到意大利。爱因斯坦放弃了德国国籍，可他并不申请加入意大利国籍，他要做一个不要任何依附的世界公民。……大战过后，爱因斯坦试图在现实的基础上建立他的世界和平的梦想，并且在“敌国”里作了一连串“和平”演说。他的思想和行动，使他险遭杀身之祸：一个抱有帝国主义野心的俄国贵族女刺客把枪口偷偷对准了他；德国右翼刺客们的黑名单上也出现了亚尔培特·爱因斯坦的名字；希特勒悬赏两万马克要他的人头。为了使自己与这个世界保持“和谐”，爱因斯坦不得不从意大利迁到荷兰，又从荷兰迁居美国，而且加入了美国国籍。他认为，在美国这个国度里，各阶级的人们都能在勉强过得去的友谊中共存下去。 （节选自《应用写作》学术月刊1985年第5-6期《爱因斯坦的反省》 十九世纪末期是物理学的变革时期，爱因斯坦从实验事实出发，重新考查了物理学的基本概念，在理论上作出了根本性的突破。他的一些成就大大推动了天文学的发展。他的量子理论对天体物理学、特别是理论天体物理学都有很大的影响。理论天体物理学的第一个成熟的方面——恒星大气理论，就是在量子理论和辐射理论的基础上建立起来的。爱因斯坦的狭义相对论成功地揭示了能量与质量之韦尔奇为人情恶间的关系，解决了长期存在的恒星能源来源的难题。近年来发现越来越多的高能物理现象，狭义相对论已成为解释这种现象的一种最基本的理论工具。其广义相对论也解决了一个天文学上多年的不解之谜，并推断出后来被验证了的光线弯曲现象，还成为后来许多天文概念的理论基础。 爱因斯坦对天文学最大的贡献莫过于他的宇宙学理论。他创立了相对论宇宙学，建立了静态有限无边的自洽的动力学宇宙模型，并引进了宇宙学原理、弯曲空间等新概念，大大推动了现代天文学的发展。史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking），1942年1月8日在英国伦敦出生，曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学三一学院，并获剑桥大学哲学博士学位。他在轮椅上坐了40年，现在全身只有面部肌肉会动，演讲和问答只能通过语音合成器来完成。英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为“宇宙之王”。1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。 他还证明了黑洞的面积定理。霍金的生平是非常富有传奇性的，在科学成就上，他是有史以来最杰出的科学家之一。他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务，那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。他拥有几个荣誉学位，是英国皇家学会会员。 他因患“渐冻症”（肌萎缩性侧索硬化症 卢伽雷氏症），禁锢在一把轮椅上达40年之久，他却身残志不残，使之化为优势，克服了残废之患而成为国际物理界的超新星。他不能写，甚至口齿不清，但他超越了相对论、量子力学、大爆炸等理论而迈入创造宇宙的“几何之舞”。尽管他那么无助地坐在轮椅上，他的思想却出色地遨游到广袤的时空，解开了宇宙之谜。 霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才，也因为他是一个令人折服的生活强者。他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人。 他被誉为“在世的最伟大的科学家””另一个爱因斯坦”"不折不扣的生活强者”。

1、 1989年获得英国爵士荣誉称号 2、 是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士 3、 伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章 4、 梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章 5、 霍普金斯奖 6、 美国丹尼欧海涅曼奖 7、 马克斯韦奖 8、 英国皇家学会的休斯勋章 9、 1978年获物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖 10、与彭罗斯共同获得了1988年的沃尔夫物理奖 11、1988年霍金的书《时间简史：从大爆炸到黑洞》获沃尔夫基金奖 史蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking），英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家，是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，还被称为宇宙之父。1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。 他还证明了黑洞的面积定理。霍金的生平是非常富有传奇性的，在科学成就上，他是有史以来最杰出的科学家之一。他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务，那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。他拥有几个荣誉学位，是英国皇家学会会员。 相关作品: 《时间简史续编》 作为宇宙学无可争议的权威，霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者，《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。该书以坦白真挚的私人访谈形式，叙述了霍金教授的生平历程和研究工作，展现了在巨大的理论架构后面真实的“人”。该书不是一部寻常的口述历史，而是对二十世纪人类最伟大的头脑之一的极为感人又迷人的画像和描述。对于非专业读者，本书无疑是他们享受人类文明成果的机会和滋生宝贵灵感的源泉。 《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。[MRMY.NET收集] 《时空本性》80年前广义相对论就以完整的数学形式表达出来，量子理论的基本原理在70年前也已出现，然而这两种整个物理学中最精确、最成功的理论能被统一在单独的量子引力中吗？世界上最著名的两位物理学家就此问题展开一场辩论。本书是基于霍金和彭罗斯在剑桥大学的6次演讲和最后辩论而成。 《未来的魅力》本书以史蒂芬·威廉·霍金预测宇宙今后十亿年前景开头，以唐·库比特最后的审判的领悟为结尾，介绍了预言的发展历程，及我们今天预测未来的方法。该书文字通俗易懂，作者在阐述自己观点的同时，还穿插解答了一些有趣的问题，读来饶有趣味。 《果壳中的宇宙》该书是霍金教授继《时间简史》后最重要的著作。霍金教授在这本书中，再次把我们带到理论物理的最前沿，在霍金教授的世界里，真理甚至比幻想更令人眼花缭乱，缤纷多彩。霍金教授用通俗的语言解释制约我们宇宙的原理，并加之以他独特的热情，邀请我们一起进行宇宙之旅，做非凡的时空遨游。 《时间简史》（1988年撰写） 这本书是霍金的代表作。作者想象丰富，构思奇妙，语言优美，字字珠玑，更让人咋惊，世界之外，未来之变，是这样的神奇和美妙。这本书至今累计发行量已达2500万册，被译成近40种语言。 在这本书中，霍金将试图勾勒出我们心目中的宇宙历史——从大爆炸到黑洞。在第一讲里，他将简要地回顾过去关于宇宙的构想，并说明我们是如何得到目前的图像的。这或许可以称之为宇宙史的历史。 第二讲将解释牛顿和爱因斯坦的两种引力理论为什么会都得出这样的结论——宇宙不可能是静态的，它不得不或是膨胀，或是收缩。而这又意味着，在前200亿年到前100亿年之间，必定有某一时刻，那时宇宙的密度为无穷大，这就产生了所谓的大爆炸。它可能就是宇宙的开端。 第三讲将谈谈黑洞。黑洞是当某个巨大的星球，或者更大的天体，受其自身引力吸引而自行塌缩（塌陷并紧缩）时形成的。根据爱因斯坦的广义相对论，任何蠢得掉进黑洞的傻瓜都会永远消失，他们将无法再逃出黑洞。而有关他们的历史，则将到达一个奇点，一个痛苦的终点。不过，广义相对论是经典理论——也就是说，它没有考虑量子力学的不确定原理。 第四讲将讲述量子力学如何允许能量从黑洞泄漏出来。黑洞并不像人们所描绘的那样黑。 第五讲将把量子力学思想应用于大爆炸和宇宙的起源。这就得出了这样的设想：时空可能在范围上有限，但没有边缘。这或许类似于地球表面，但它多了两维。 第六讲将说明这个新的边界条件如何能解释这个问题：尽管物理学定律是时间对称的，但过去与未来为什么如此大不相同？ 最后，第七讲将讲述我们正如何试图找寻一种统一的理论，它能把量子力学、引力以及物理学中其他所有相互作用都包容在内。如果我们做到了这一点，我们就真正理解了宇宙以及我们在其中的位置。 该书不是一部寻常的口述历史，而是对二十世纪人类最伟大的头脑之一的极为感人又迷人的画像和描述。对于非专业读者，本书无疑是他们享受人类文明成果的机会和滋生宝贵灵感的源泉。《霍金讲演录——黑洞、婴儿宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年间所写文章和演讲稿共13篇结集而成。讨论了虚时间、有黑洞引起的婴儿宇宙的诞生以及科学家寻求完全统一理论的努力，并对自由意志、生活价值和死亡作出了独到的见解。在三年工作量并不巨大的学习之后，他获得了一等自然科学荣誉学位，之后进入剑桥大学研究宇宙学，当时牛津大学还没有宇宙学这个专业。尽管他希望能够跟当时在剑桥的弗雷德·霍伊尔(Fred Hoyle)身边做研究，但是他的导师却是丹尼斯·西艾玛(Dens Scama)。在获得博士学位之后，他成为一名研究员，后来成为冈维尔和凯厄斯学院(Gonvlle and Caius College)的教授。 1992年耗资350万英镑的同名电影问世。霍金坚信关于宇宙的起源和生命的基本理念可以不用数学来表达，世人应当可以通过电影——这一视听媒介来了解他那深奥莫测的学说。本书是关于探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作，它改变了人类对宇宙的观念。《时间简史续编》 作为宇宙学无可争议的权威，霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者，《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。该书以坦白真挚的私人访谈形式，叙述了霍金教授的生平历程和研究工作，展现了在巨大的理论架构后面真实的“人”。 爱因斯坦是当代最伟大的物理学家。他热爱物理学，把毕生献给了物理学的理论研究。人们称他为20世纪的哥白尼、20世纪的牛顿。 爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期，通过以他为代表的一代物理学家的努力，物理学的发展进入了一个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学理论体系，经历了将近200年的发展，到19世纪中叶，由于能量守恒和转化定律的发现，热力学和统计物理学的建立，特别是由于法拉第和麦克斯韦在电磁学上的发现，取得了辉煌的成就。这些成就，使得当时不少物理学家认为，物理学领域中原则性的理论问题都已经解决了，留给后人的，只是在细节方面的补充和发展。可是，历史的进程恰恰相反，接踵而来的却是一系列古典物理学无法解释的新现象：以太漂移实验、元素的放射性、电子运动、黑体辐射、光电效应等等。在这个新形势面前，物理学家一般企图以在旧理论框架内部进行修补的办法来解决矛盾，但是，年轻的爱因斯坦则不为旧传统所束缚，在洛伦兹等人研究工作的基础上，对空间和时间这样一些基本概念作了本质上的变革。这一理论上的根本性突破，开辟了物理学的新纪元。 爱因斯坦一生中最重要的贡献是相对论。1905年他发表了题为《论动体的电动力学》的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，建立了狭义相对论。这一理论把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情形包括在内。它揭示了作为物质存在形式的空间和时间在本质上的统一性，深刻揭露了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性，而且还进一步揭示了物质和运动的统一性（质量和能量的相当性），发展了物质和运动不可分割原理，并且为原子能的利用奠定了理论基础。随后，经过多年的艰苦努力，1915年他又建立了广义相对论，进一步揭示了四维空时同物质的统一关系，指出空时不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布，它并不是平坦的欧几里得空间，而是弯曲的黎曼空间。根据广义相对论的引力论，他推断光在引力场中不沿着直线而会沿着曲线传播。这一理论预见，在1919年由英国天文学家在日蚀观察中得到证实，当时全世界都为之轰动。1938年，他在广义相对论的运动问题上取得重大进展，即从场方程推导出物体运动方程，由此更深一步地揭示了空时、物质、运动和引力之间的统一性。广义相对论和引力论的研究，60年代以来，由于实验技术和天文学的巨大发展受到重视。 另外，爱因斯坦对宇宙学、用引力和电磁的统一场论、量子论的研究都为物理学的发展作出了贡献。 爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，一个富有哲学探索精神的杰出的思想家，同时又是一个有高度社会责任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的德国和美国，经历过两次世界大战。他深刻体会到一个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响，一个知识分子要对社会负怎样的责任。 爱因斯坦一心希望科学造福于人类，但他却目睹了科学技术在两次世界大战中所造成的巨大破坏，因此，他认为战争与和平的问题是当代的首要问题，他一生中发表得最多的也是这方面的言论。他对政治问题第一次公开表态，就是1914年签署的一个反对第一次世界大战的声明。他对政治问题的最后一次发言，即1955年4月签署的“罗素—爱因斯坦宣言”，也仍然是呼吁人们团结起来，防止新的世界大战的爆发。 在20世纪思想家的画廊中，爱因斯坦，就是公正、善良、真理的化身。他的品格与天地日月相争辉，他的科学贡献，人类将万世景仰。 本书不仅以翔实的史实勾勒出爱因斯坦伟大的一生，而且也从人类文化的源头上探寻着爱因斯坦思想、人格的精神底蕴。在书中，玄奥的物理学理论、传奇般的故事，在读者理喻20世纪历史文化进程的视野中，或许会形成一个既有深度、又有趣味的立体画面。同时，我们将在历史氛围中去理解爱因斯坦，也将在现实情境中去悄然接受爱因斯坦的精神感召。 爱因斯坦曾以理性之剑为当代物理学辟出一条新路，也曾以理性之剑挥斩人间的妖魔鬼怪，而今天，这把理性之剑在哪里？我们是否该去寻找这把理性之剑？这是爱因斯坦留下的一个硕大问号。每一个走向21世纪的人都该在这个问号面前沉思默想，都应该接过爱因斯坦的理性之剑，为和谐、公正的21世纪而努力

在狭义相对论中，处处要提到观察者，我们常说某惯性系上的观察者，其确切意义应是：在该惯性系中空间各点放置无穷系列的时钟，这些时钟与该惯性系保持相对静止，并且彼此同步，一个事件的时空坐标（ 、 、 、 ）可以由该事件发生的地点及该处的时钟记录下来。这样，所谓观察者（或简称观测），就是用这种方法获得测量结果的人员。 由于光速有限，对于某个观察者来说，一个运动的物体由于各个部分同一时刻发出的光信号，不会同时到达视网膜。因而，一旦提到“看见”或“观看”这样的字眼时，就需要十分小心了。所谓“看见”，正如同照像机拍照一样，当我们看见或拍摄一个物体时，我们记录下来的是由物体上各点发射的同时到达视网膜或感光底片的那些光信号，由于物体上各点到视网膜或感光度片的距离不同，而光信号的传播速率却相同，所以同时到达视网膜或感光底片的各个光信号是由物体上的各点在不同时刻发射的。较远的点发射光信号的时刻比较近的点发射光信号的时刻要早些，由于物体处于运动状态，物体的各个部分在发射光信号的时候曾位于不同的位量上。因此，我们的眼睛所看到的物体的形状是变了形的图象。 首先以一运动的直尺为例，如图2所示。 图2 根据 (2-1) 当 时, (2-2) 这就是说，当固有长度为 的直尺沿其长度方向相对于观察者以速度 运动时，对观察者来说，直尺长度要产生洛仑兹收缩，长度变为式（1-2）中的（ ），这就是观测或测量的结果，但观察者用眼睛看到的或拍摄记录到的直尺长度并不是式（1-2）中的（ ），而是另一个长度，如在图2中P点 时刻看，由于直尺两端发射的光信号必须在 时刻同时到达P点，所以直尺 端的光信号是在 时刻（ ）发射的，而 端的光信号是在 时刻（ ）发射的，这样， ，将 代入式（2-1）得 (2-3) 由此可见，“看见”到的运动直尺长度与“观测”到的不一样，因为式（2-3）比式（2-2）多一项，而且在不同点看，结果也不同，因为（ ）与P点位置有关，只当观察者在垂直于直尺运动方向上看直尺时（ ），二式所得结果才一致。由此可见，区别观测与看见实属必要。 图3 下面我们考虑一个边长为 的立方体，它沿着一条边的方向以极高的速度 运动，观察者在垂直于该立方体运动方向上去看它，观察者的位置离它很远（这样，使得立方体所张的视角很小，以至于观察者所看到的图象基本上由平行的光信号所组成）。如果不考虑相对论效应，那么当立方体位置正对着观察者的时候，正对着观察者的这一面的图象将是一个正方形，如果在某一瞬间一束光信号从AD边发射而到达观察者的视网膜，那么必然还有较早时刻从侧面的EF边发射的光信号同时到达观察者的视网膜。EF边发射该光信号的瞬间，EF边还在 处，由于侧面上的各点发射出的光信号可以有沿着观察者方向上的速度，在立方体快速运动而及时“让路”的情况下，观察者就能看到这个面了。结果在看到的瞬时图象上，立方体的左侧面转向了正对观察者的这一面。因此，观察者在看到BC边和AD边的同时，也看到了EF边。若不考虑相对论效应，立方体的正面是个正方形，而侧面是个矩形，由于EF边发出的光信号要比AD边早 秒，EF边发射该光信号时的位置是在 处， 边比EF边落后一段距离 。所以，ADEF面看起来将是一个高为 ，宽为 的矩形。 在一个旋转了的立方体（边长为 ）的无畸变图象中，如果FA边在运动方向上的投影为 ，则AB边在运动方向上的投影为 ，可是，现在ABCD面却显示为一个正方形，所以，观察者的眼睛所看到的立方体的图象沿着运动方向膨胀了。由此可见，立方体的图象是畸变了的。 但是，如果我们考虑到相对论效应，则可消除上述图象的畸变，只留下一个不畸变的然而是转过一个角度的该立方体的图象。由于洛仑兹收缩使得AD边和BC边之间的距离减小了（此时正面也成了矩形），变为 ，同时保持AD边和EF边之间的距离不变。因此，运动立方体的图象就象一个转过一个角度的不畸变的静止立方体的图象。 需要再次强调的是：上述讨论只有在物体所张的视角很小时才是正确的，只有这样，所看到的图象才是基本上由平行的光信号组成。倘若物体的张角不是很小的话，那么就会导致一些畸变。还有，上述讨论只有当观察者用一只眼睛去看时才是正确的，如果用两只眼睛看，那么由于两眼这间角度的差别，也会使观察者看到畸变。另外，当立方体不高速运动时是看不见畸变的，当它高速运动时就成为可见的了。 从上面的讨论可以看出，对高速运动物体观看时，是看不到洛仑兹收缩的（虽然洛仑兹收缩是客观存在着的），一旦提到“看见”或“观看”这样的字眼，我们必须即刻意识到这涉及光信号的传播需要一个有限的时间。爱因斯坦在1905年发表了《论动物体的电动力学》一文。在这篇著名论文发表之后的的50多年以来，物理学家们始终确信一运动物体的洛仑兹收缩是可以被看见或拍摄下来的。而且一直到1959年以前这个信念从未受到挑战，并且从未爱到严密审查，在1959年Terrell证明了观察者是看不到洛仑兹收缩的，并讨论了一些高速运动的相对论性外貌的简单而重要的事实。从此，物理学家们才认识到：当我们对光信号从某运动物体的不同部位传到某静止观察者的眼睛所需时间予以适当的考虑时，从该物体的不同部位发出的同时到达视网膜的光信号必定是不同时刻发出的，因此这些发射光信号的不同时刻同整个物体的不同位置有关。这一情况的一般结果是，该物体仿佛发生了畸变，如果运动物体距观察者足够遥远，在后者看来，它所张的立体角很小（以致可近似地认为到达观察者的光线都是彼此平等的）那么该物体看来好象是静止的，并且已旋转了某一角度。这样一些重要的事实竟不被注意达55年之久，一直到Terrell才发现它们，并给予充分的讨论。这些现象在我们研究高速运动物体时有重要意义，有兴趣的读者可进一步参看有关文献。在“相对论中，尺缩钟慢的问题。”到不如说：在“对洛仑兹变换的解释中，尺缩钟慢的问题”。 请注意，这只是一种对洛仑兹变换的解释方法。尺缩钟慢，本是推导洛仑兹变换，追求“光速不变”的一种必然导致。作过一些相对论题的人必有感悟，尤其是“尺缩”。因“刚体”不可压缩，“尺缩”只是象征，尚无实例。爱因斯坦先生也是用“不可同时测量” 来作说词的。世界上的相对论专家也是用声波的“多普勒”效应来反问你，多普勒效应中波长的改变是真实的还是想象的，这种似不对应的比照来回答你。 钟慢有两种实例，但尚未有适合任何事物的普遍规律性意义。在事实上，也即尚不知机理。 全世界仍在不断追索原因。大家都可追索原因。 关于前述: 爱因斯坦先生也是用“不可同时测量” 来作说词的。这引出了一种概念抵触, 用天外的脉冲星的脉冲间隔作为（非无限）两地的时间基准,怎么办呢 ? 爱因斯坦先生的"同时性概念" 遭遇到威胁。可见“尺缩钟慢”是因这理论追求“光速不变”的需要。 关于“光速不变” 极多的人尚不知它的来由和目的，这为理解相对论及尺缩钟慢带来了很大麻烦。也正因此, 当人们理解“钟慢尺缩”的来由后,慢慢就会意会出, 不是一种头脑构思出了一种理论, 而是你（就可以是你）按“光速不变”的要求,求解出了一组方程"解"。当然“钟慢尺缩”是必然会出现的（数学是老实的）一定要透彻这段话。然后人们再对这组"解"寻求“解释”。用“相对”的意识，用你看我我看你的方法去解释就叫“相对论”。洛仑兹就引入了有“以太”的意识方法去解释。直至现今，洛仑兹未必就完全错误。“物理”，“物理”必需要寻求到“理--机理”。从上可看相出,爱因斯坦先生也是只为 "钟慢"作了一些解释,而对 "尺缩", 他也没有找到解释说词。 总之， 说句引喻,这就如同我们平常解方程解出了 虚根,那就看谁能找到新解释, 新用途。 总之，熟知相对论是最重要的 !举例说明： 设想有一列150m长的火车，火车运动时，这个长度就沿该物体运动的方向，假设火车以接近光速，设0.6c（c光速）离我们而去， 一、我们在地面上的人测量到的火车的长度将比实际的短， 根据相对论的公式： L=Lo*根号下[1-（v^2/c^2)]， 我们在地面上测量，测出的长度将是120m，比火车的实际长度150m短。 二、地面人观察到它上面的时间变长了， 如，火车上有一个人吃了一顿饭， 在火车上实际用的时间是20分钟， 根据相对论的公式：t=to/根号下[1-v^2/c^2)]， 我们在地面上测量，测出的时间将是25分钟。 注意： 其中的“尺缩”，是表观的“缩”不是实际的“缩”！ 尺缩钟慢是一个惯性系相对于另一个惯性系而言的，物体本身的长度、时间并没有变化，但由于物体高速运动了，它本身是一个参照系，而你是观察者则是另一个参照系，你观察到的结果，与物体本身的长度、时间不符合，但遵循爱因斯坦相对论公式的结果。 爱因斯坦相对论的结果经许多实验验证是符合事实的。如 人们在研究μ的寿命时发现，μ粒子的寿命是很短的，但由于它的运动速度接近光速，我们在地面上观察到的它的寿命却比较长。 现在回答你修改后的问题： 1.以相对于地面的运动者为观察者 2.相对于地面静止的尺为尺 3.获取信息的速度不大于光速。 以相对于地面的运动者为观察者，他认为自己是静止的，地面是运动的， 地面上尺实际长度没有变化，但这个观察者测出的结果，尺在沿运动方向上长度变短。 “尺缩钟慢”不是。这是物理学所揭示出客观世界的一个规律。 关键是目前有许多人，不能正确地理解这个规律的外延和内涵，甚至有许多所谓物理学界的内行，对这个规律都没有清晰的认识，他们往往根据自己的一些想法，做出一些不合实际的判断或解释。在我前面所创立的“经典相对论”及与之有关的论述中曾多处提到“尺缩钟慢”现象。即在空间中做绝对运动的物体，其纵向长度将发生收缩，上面的时钟运行速率将变慢。且收缩率均为sqrt（1-vv/cc）。虽然有些人不太喜欢“时空收缩”的说法，但这无碍问题的实质。同时我始终认为：“尺缩钟慢”现象的发生完全是由于空间基态场的作用，其收缩率是由物质系统内部的力学机制决定的。 现在，在我经过近段时间的反复思考后，我想明确认定并正式宣布：“尺缩钟慢”现象仅只发生于做绝对运动的靠电磁力结合起来的物质系统上；绝对运动的极限速度为光速的也仅限于电磁物质系统。其理由是：在空间中只有电磁力的传播速度为光速；在收缩因子sqrt（1-vv/cc）中，光速c 是一个基本参数。而其它类型的物质系统我们不好说。例如靠强力结合起来的原子核在做绝对运动时其纵向长度收缩么？其寿命或半衰期缩短么？还有靠万有引力结合起来的星系在做绝对运动时其纵向长度收缩么？它内部的环绕运行周期还有重力摆的摆动周期缩短么？我们都不知道。而对电磁物质系统来说我们则比较有把握。因为在运动时由于电磁力的传播，其内部彼此间的结合受到了影响，其内部的运行状态发生了改变。例如原子钟的运行、电磁波的产生实际上都是利用的原子核外的电子振荡；石英钟、电子钟都是利用的电路震荡；决定化学反应速度、生物钟速率的分子力其实质是电磁力；而决定机械钟运行速率的弹力则也是电磁力。 关于实物质在空间中的运动速度有一个上限，我不认为是由于物体质量（所含物质的多少）无限变大的结果；恰恰相反，我认为物体在运动过程中其质量始终不变，倒是其受力在随着速度的增大而减小。当物体的运动速度接近光速时，电磁力由于受传播速度的制约已经很难再施加作用了。所以将“尺缩钟慢”现象及“极限速度”限制在电磁物质系统上是合情合理的。 我还认为，在动、静参照系中对同一点时空坐标的变换公式应该是 x’= (x—ut) / SQRT(1—uu/cc) y’= y z’= z t’= t SQRT(1—uu/cc) 关于它的发现历史我想作一下说明。这套公式最初是在爱因斯坦创立狭义相对论的前夕（1892~1904年间），由H.A.洛仑兹首先提出来的，用以替代伽利略变换并将之运用于电动力学。后来好象还有其他外国人提出过；在国内，1983年国防大学的谭暑生教授在他创立的《标准时空论》中又重新提出，并把有关论文发表在当时的几种杂志上。我于1996开始研究相对论，也逐渐创立了一个比较完整的时空理论体系“经典相对论”。在这个理论中我又一次独立提出了这套变换式。所以该变换式的出现决不是偶然的，它是一种真理的顽强再现。在目前所有的各种形形色色的时空理论中，它能够给已有的实验事实作出更多更令人信服的解释。 但此后关于在动、静参照系中，对同一点运动速度、加速度和受力的变换式则完全是由本人提出来的。按照我的速度变换式，当观测者“以光速追光” 时，可以得到光速减半的结果，这是非常独到的。 关于我的上述理论正确与否，我曾提出一个非常简单可行的实验方案，这就是：在地球表面的东西方向安装一朝向固定的激光源，在顺光方向的另一端安装一固定屏幕，然后观测光在一昼夜中干涉或衍射条纹的移动情况，由此就可推出光在各个空间方向上的速度变化规律，并进而推出地球在纬平面内做绝对运动的速度分量。其计算公式是 u / c = Δλ/λ。= Δx / x。 可这一实验在目前看来却非常难做。因为有条件的人不知道或不想做，而我想做却没有条件。故今后只能走着瞧了。 另外谭暑生教授还提出了“亚光速”和“超光速”问题。对于“亚光速”的存在我们不难理解，例如当光在透明介质中传播时其速度就是“亚光速”的。按照我的理论，在静观测者看来，光在运动介质中的顺、逆速度分别为 v1 = c (c + nu ) / ( nc + u ) v2 = c (c - nu ) / ( nc - u ) 当介质做低速运动即 u<< c 时，各个方向上的光速大小近似为 v = c/n + (1—1/nn ) u cosβ 式中β为在静参照系中光的发射方向与介质运动方向的夹角。 但关于“超光速”问题，在此我想说的是：那决不是电磁物质系统在普通空间中所能发生的现象，其理由如上所述；如要发生，那也只能是非电磁物质系统或在非常空间中才可能达到。例如引力子、裸粒子，或在近似绝对真空中等等。 还有在运动力学部分，谭教授仍将物体的质量看成是随速度变化的。这样就又走上了爱因斯坦的老路，并且还在力的变换、动量、动能的计算以及质能关系等方面造成了一片混乱。这非常可惜！在这一点上我与谭教授的观点是截然不同的。 我的积分是负的,帮帮偶,采纳我的吧☆)