插曲 - 为什么光速不变
为什么光速不变?
你自己看,它能变吗?除了常数就是常数,没有别的东西,你说它能变吗。
再看这个呢,
这个带上单位的形式,开方出来,就是米每秒,也就是一个常规的速度单位。
对比一下,没有单位和有单位的两种形式,如果说光速能变,会怎么变?
显然,就只能是在米/法拉/特斯拉/安培这些单位上发生变化。但是就算是这样,结果还必须是一样的。
那么那些不同于这个数值的光速是怎么来的呢?
其实就在这些单位上。这些单位本质上都是对电子的某种度量方式。不同的度量方式组合起来,就得到数量1,也就是这些单位乘除之后就互相约掉了。所以不管电子的频率如何变化,这些单位的综合结果都是一样的,都是一个纯数,认为是1就行了。那么不同的电子,产生的场,磁导率和介电常数就可以不同,但那必然是两个不同的惯性系。其中一个度量另一个惯性系产生的场的结果。所以这就是其它光速或者绝对速度可以出现的原因。
换句话说,所谓光速不变,就是不管哪个惯性系度量电子产生的结果都是一样的。因为本质上都是用自己的电子的时间和长度参数度量自己的电子而已。并不是说高速运动的火车上的发出的光子,在火车上看和地面上看,都是一样的。其实两者观察这个光子得到的频率是不一样的。但是这频率对应的周期和长度的比例是一样的,所以结果作为速度来说,就是一样的。
这就是光速不变的原因。
那么光速最大是因为什么呢?
因为比这个速度更大,就垂直于当前的方向了,这一点张祥前提到的果克星人说的是没错的。
具体证明稍后再说。