Sagnac实验的真实效应及皇帝新衣编织机

戴榕菁

上世纪初给狭义相对论造成最大麻烦恐怕当属Sagnac实验了。实验的基本思路是将一束光分成两束，让它们在一个封闭的光路中沿着相反的方向运行，然后当它们回到原点时再将它们合并，送入一个干涉仪，测它们的干涉条纹。Sagnac通过干涉条纹测出当光路开始旋转后两条光线所走过的路程差。这个路程差是明显的，今天已被用在GPS和航海陀螺仪上测地球的转速，它有着惊人的精度：能测出每小时0.00001°的转动[[1]]！（请记住这个数）。

遗憾的是，过去一百多年里相对论学者们对Sagnac实验的解释已成为一场闹剧，在未来的历史上将成为一则笑话。

经过了一百多年的装饰，被Sagnac用来否定相对论的实验居然可以被相对论学者们塑造为印证相对论效应的经典实验。好在有道是，天网恢恢疏而不漏，编造的故事百密必有一疏。

早就听说过所谓的Sagnac实验，它常被被相对论者们拿来作为证明狭义相对论的经典，而且在介绍该实验时还常会加一句说：明明他的实验证明了相对论Sagnac却非要反对相对论。最近因看到一位名叫Didier 的人在academia的文中 提到说Sagnac的实验否定了相对论，我决定对此调研。

我之所以会比较认真地对待Didier 提供的消息，不是因为他有多牛，而是有两个特殊的原因：

1) 我这次之所以会开始研究光速问题是因为今年一月份academia 邀我参加Didier的一篇否定相对论的文章的讨论。讨论期间我一直站在相对论一边反对那里的推翻相对论的声音。

讨论结束后又有一同参加讨论的某人连续私信说他证明了M M实验的计算存在问题；与此同时有另一与其无关的人在另一网站连续给我发5个私信也说他证明MM实验计算有问题。。。我当时忙着搞永动机的问题，就沒搭理他们。当我把永动机的文章投稿出去之后，出于好奇就去查了一下MM的实验，沒发现他们的计算有问题。我就去看了第一个给我私信的人的论述，发现存在明显错误，又去看了第二个给我私信的人的文章，因涉及复杂的推导，就沒看下去。。。

不过这件事让我注意到光速不变不是单纯的假设，对此我还写了一篇中文文章[[2]]然后又将其整理为正规的英文文章。在为该文章调研时，我发现以太理论与现有的量子场论有很大的相似之处。。。出于好奇，我假想如果让光子在一个运动的真空盒里自由运动会出现什么状況。这一思考就一发不可收拾，便产生了现在我认为是撼动现代物理学基础的悖论。所以，我这次研究光速悖论与Didier 的一篇文章很有关糸，尽管直到现在我对他文章的內容也不了了之，因为我认为他叙述和逻辑都不清楚。。。

2) Didier 提供的消息都很奇特。我基本上不认同他的观点，一个重要的原因是他似乎沒有能力明确严格地论述自己的观点，因而他的观点常是自相矛盾的。但他却有本事从被遗忘的角落里找出各种稀奇的文章，尽管有些文章可能沒什么价值，但也有挖到宝的时候，比如最近我在关于如何解决我所发现的光速悖论的文章中将之列为重点的已故西弗吉亚的物理学家Jefimenko的文章就是在Didier 后来参加我第一篇关于光速悖论的文章的讨论时提出来的。。。经我仔细阅读，尽管沒时间去重复Jefimenko那被杂志正式发表的推导过程，我认为其可信度极高，而且该文还将我引到著名电动力学家Heaviside早在有人提出动尺变短和动钟变慢的概念之前时计算电磁力的公式，其中就出现了洛仑兹因子，因此完全可能如Jefimenko所说洛仑兹因子与时空变换无关。。。

估计Didier 他自己并沒读过Jefimenko那篇文章，因而他在讨论中对那篇文章并未给出正确的介绍，而且并不知作者十多年前已故，还在讨论中给出了作者联络地址。他可能只是从别人那里得到那篇文章而已。但他的挖掘文章的能力让我对他提供的消息比较重视，尽管我对他个人的观点并不很以为然。。。这次既然他提到Sagnac的实验否定相对论而主流学者众口一致地说那是证明相对论的经典实验，我就决定深挖。。。。这一深挖不要紧，让我看到了与哲学界同时进行着的另一场皇帝新衣的大戏。让我发现那些大费周张用洛仑兹变换来计算Sagnac实验结果并将它说成是证明相对论的经典的主流学者的荒唐。。。。

由于我手头的Sagnac的原文[[3]]不带插图，而且翻译得也不是很顺畅，所以我对他的实验设制并不甚清楚，但我能清楚地读懂他反复提到的实验条件：每秒钟转一圈和每秒钟转两圈！

你和我说这样的转速能证明相对论？？？？

我们不用去深究在1913年的法国的实验条件是否能令人满意。就是今天的中学生也会告诉你在低速运动时相对论和经典力学沒差別。。。。。

很显然，所谓Sagnac效应的真实性尤其是它的实用价值使得相对论学者们不得不认真地面对它。但他们在面对它的时候所找出的妙招却存在着连中学生都瞒不过去的漏洞。有些相对论者们或许实在看不下去他们的同行用狭义相对论来糊弄关于Sagnac效应的解释，便搬出了广义相对论，硬说广义相对论可以解释Sagnac效应。

在对形而上学进行了上百年的摧残之后，那些相对论者们不但自己忘记了再复杂的数学推导也要最终面对哲学的检验，也不会想到居然在一百多年后会有人出来用简单的哲学逻辑检验他们的荒唐的辩解。

当鸵鸟将头埋入沙子中时，它不会想到它的屁股其实还撅在外面。

不论是用广义相对论还是狭义相对论，你说Sagnac的实验需要用相对论来解释，或甚至说Sagnac实验结果印证了相对论这一点就是在打脸你们在所有其它地方，包括所有的教科书中信誓旦旦地宣称的所谓当运动速度很低的时候，相对论和经典牛顿力学之间没有差别的说辞！

这里我要提醒读者们回顾一下本文开头给出的数据：每小时0.00001°！那是什么速度？那是比蜗牛还要慢的速度！你跟我说这样的速度所产生的效应需要用相对论来解释？？？？

如果你硬说狭义相对论解释不了的可以用广义相对论解释的话，那你仍然在狠狠地打脸所谓的真空中的光速对所有的参照系都是不变量的说辞！你至少是暴露的相对论理论体系内部存在的说辞不一的问题！！！！！！

 

Sagnac实验与我的光速悖论思想实验的对比

其实，从原理上来说，Sagnac实验与我的光速悖论思想实验的思路应该是一样的。但是它们又实际存在着如下几个很大的甚至是本质的区别：

1） 目的不一样

Sagnac的目的在于要证明以太的存在，而我的目的就是证明真空中光速不变假说存在着的问题。

2）表达方式和复杂性不一样

上述目的的不同决定了我们的表达方式和复杂性的不同。Sagnac的目的是建设性的，而建设性的目的往往就需要复杂的手段来加以实现；以Sagnac来说，他不但需要复杂的实验装置，而且还要严格的数学公式来加以证明。而我的目的是要推翻一个现有的假设，越简单越好。

3）效果之极大的不同

越复杂的结构越容易被攻破，哪怕用来进攻的理由本身极为荒诞，只要能被社会大众接受即可。这就是为什么Sagnac的实验在得到世界范围的广泛应用的状态下，仍然会被全世界的学者解释为与Sagnac本人的结论南辕北辙的意义。而我的思想实验因其形式和结论之简单，除了网军们的漏洞百出的恶意歪曲（见academia的讨论中来自国际网军的猛烈攻击及我对网军的回击）外，没有人能够从逻辑上加以否认，不论是简单的逻辑还是复杂的逻辑。过去几个月里的经历证实了这一点。。。尽管杂志的编辑们很不喜欢这个结果，尽管网络杀手们努力想诋毁这个结果，但没有一个人能找出其中有任何逻辑缺陷来。

过去的百年里人们精心编织了一套皇帝的新衣，没想到一百多年后，被一个简单的思想实验一语道破了皇帝身上之光溜溜。。。。。。

一切都在上帝的掌控之中。人类千算万算还是会把自己给绕进去。。。。。。

 

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[[1]] https://www.mathpages.com/rr/s2-07/2-07.htm

[[2]] 光速不变其实并非一个简单的假设

[[3]] Sagnac, G. (1913) “The luminiferous aether demonstrated by the effect of the wind relative to the aether in a uniformly rotating interferometer”, Comptes Rendus, 157: 708-710. https://en.wikisource.org/wiki/Translation:The_Demonstration_of_the_Luminiferous_Aether

[慕容青草]

这里是相关英文讨论的更新：https://www.academia.edu/s/189ea00bd5?source=link

[慕容青草]

各位狭相的粉丝们，尤其是那位几天前还在拼着命宣讲狭相的李姓网红，很抱歉毁掉了你们的最爱。。。

相对论学者们对于Sagnac实验意义的故意曲解让我觉得那时他们已发现在捍卫狭相的战争中难以守住最后的防线。。。不过文献显示在这艰难的时刻众多的华人学者涌现出来，用他们最擅长的数学来义不容辞地通过把Sagnac实验塑造成狭相所预期的必然结果而坚定地捍卫狭相。。。。。。但是，这种需要打脸对于狭相与牛顿力学的分界岭的说辞的手法，给人一种黔黔技穷的感觉。。。

但那都是几十年前的事了，如今面对无懈可击的极为简单的思想实验，是对你们的最爱狭相说再见的时候了。。。唉，无可奈何花落去的心情可以理解。。。不必再抱着过去不放了。。。。。。

下一步比较令人感兴趣的是量子场论。。。我们不必为广相操心。正如dialect频道指出的，广相与相对论其实关系不大。。。没了狭相，广相照样活得好好的。。。

不过热得烫手的量子场论可是建立在狭相的基础上的呀。。。

关于这一点我的看法是：量场与狭相的关系其实就是通过洛伦兹变换和E=mc2，而不是直接与狭相的两个前提假设发生关系。。。现在垮掉的只是狭相的两个前提假设而已。。。所以，在实验上获得巨大成功的量场不会因为狭相的离去而出现问题。。。恰恰相反，量场的成功正好印证Jefimenko所说的洛伦兹因子与时空变换无关因此并不一定要借助洛伦兹变换才会出现以及我指出的E=mc2从本质上来说并不是一个相对论的公式。。。。。。

迎接暴风雨的到来吧。。。物理学将有很多理论上善后工作要做。。。。