是不对称的,只是这些作用相对比较微小,有时我们忽略不计罢了。
以地面为参考系,地面是静止的,各向同性,根据相对性原理,用同样大的力和角度向东丢石头和向西丢
石头,速度和距离应该是一样的,同理,向东打枪打炮与向西打枪打炮,两方向的速度和距离也应该对应相等。
果真这样吗?那为什么发射卫星,只有向东发射的没有向西发射的呢?
对于向东向西的发射速度异同问题,我们在《让实验来裁判》章进行了比较充分的讨论,基于地球的自转
方向和速度,根据能量转化与守恒定律进行了剖析和计算,最后得出的结论是:同一物体在地面上向东向西的
发射速度是不同的。之所以不同,是因为在地球自转不同方向上受到了不同程度的影响。虽然在地面上看来,
向东与向西没什么不同,完全是对称的,谁知看起来静止不动的地面却在脚底下无声无息地转动,并对地面上
的物件悄悄地不知不觉地发挥着影响。
200m/s
在《让实验来裁判》章还有一个例子:子弹向东或向西以
的速度水平射出,它们下落到地面的时间
与子弹从相同高度自由下落到地面的时间相比较,问下落的时间是否相同?通常认为三者都是相同的,因为从
地面参考系看,完全没有不同的理由。这种认识是受到了扩大化了的相对性原理的影响,已完全不能意识到地
球自转的影响作用。笔者认为三者的下落时间是不同的:向东的最长,向西的最短。这结论当然不是信口开河,
是有合理根据的。笔者考虑了自转速度,子弹的速度在各方向相对地心参考系是不同的,又根据离心力计算公
式,不同大小的速度具有不同大小的离心力,不同大小的离心力与引力的合力大小也是不同的,导致子弹的重
力加速度不同,从而下落时间不同。
类似的例子应该很多,这里笔者就想到了一个简单有趣的例子。坐在高铁上,从西边的武汉到东边的上海,
体重要比从上海到武汉时的体重轻。若真做此实验,实验对象最好不用人,改用质量不变的金属体,称重量器
不能用杆秤和天平,而用电子秤或弹簧秤,道理不言而喻。实验最好同时在同一段铁路上进行,尽量保证除方
向不同外,其它条件是基本平衡对称的,以突显结果的致因,使实验结果揭示出的结论更令人信服。
随着科学的发展和测量技术的提高,为数不少的实验实际上已经揭示了地球自转的影响作用,但由于潜在
的扩大化了的相对性原理在人们脑子里根深蒂固,即使发现了地球自转影响作用导致的现象,也不能意识到相
对性原理存在问题,对称性存在问题。
光谱线的超精细结构实际上是紧挨在一起的两条线,是什么原因造成这种情况呢?笔者认为是天体自转速
度造成的。天体自转速度造成东西两方向的内在光速不同,内在光速不同又导致内在频率不同,而光谱线正是
光线频率的表达。天体的自转运动速度通过速度矢量和法则复加到跃迁发光电子中去,致使发射的光波频率不
同。光谱线的超精细结构综合反映了光源天体的诸多特性,其中包括天体的自转运动速度,不同天体同一元素
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