五 比较是物理学的基本方法

1:物理学离不开测量，测量的过程就是比较。比较就需要基准。速度是在长度单位确定后的一个导出单位。光速也是速度的一种。如果把这个数值定为基准，而让长度单位和时间单位去改变，那么这个数值只能表示数值，也失去了原来表示光速的含义。

2:要测量就要考虑测量的方法。测量的最原始方法，是用基准尺去比的。发展到使用测量仪器，测量仪器的使用也没有取消比较基准，只不过用仪器时，借助于光线和几何学定理罢了。至于测量基准的形成过程，在关于时空观的论述中再进行说明。

测量时，尺和钟都是测量者提供的，并不需要被测物体进行协助。实际上它们没有也不可能对测量进行协作。有关介绍“狭义相对论”的著作中常常要用测量者手中的尺和被测量者手中的钟，或者用测量者带着的钟和被测量者拿着的尺来决定速度，这才能产生长度收缩和时间膨胀效应。而长度收缩仅指被测物体运动方向上的线度，时间膨胀仅指被测物体的固有时间。测量者的长度和时间并不变化，这是根本不可能的。就象本文开头举的例子一样，是什么人也不会满意的。

测量结果容易得到，对测量结果的处理却可以完全不同。在《狭义相对论实验基础》一书中，本来采用了与测量光速时使用的同样方法，对π介子、反质子、μ介子进行了测量，可是又不敢面对现实也采用计算光速的方法进行计算，却去搬用狭义相对论的动量公式，因而放弃了发现超光速运动的物质的一次机会。正如本文开头所计算的那样，π介子及μ介子的运动速度，都是超过光速的。

我们测量所用的仪器，都是借助于光或电磁波，光和电磁波传播速度尽管很大，但毕竟是有限的。我们在电量的测定时，经常遇到仪器精度问题，这在电工已是常识。为了准确测量，常需要高精度的仪器。而不同精度的仪器测出的数值也是不同的。这里不仅要测量，还需要思考。

对于基本粒子的研究，大多采用“速度选择仪”测定速度，只要把“速度选择仪”测得的速度值v代入，求得，就可得到基本粒子的真实速度了。这样，空间、时间、质量都保持恒定，经典力学就可以应用了。(注)

对于光的本性，“狭义相对论”是无法解释的。原来想象的媒质“以太”，可能根本就不存在。光的二象相性，极可能是群体与个体之间的关系。光电效应是个体表现；反射、折射等波动性质是“光子”的群体表现。光子的质量尽管很小，但也不等于零、这必将被证实。光又有频率波长等物理量，有时用频率、波长的改变来解释光的某些现象。我们见的光，仅是光中的很少一部分，从光电效应方面来看，我们所见的颜色，极可能是某种能量等级的光子群，它们不但有质量的差别，也有速度的差别。这从光的多普勒效应中可以觉察。

从光的衍射现象来看，光在被反射后，也可能相当于新的光源的发射、如果是这样，迈克耳逊与莫雷的光的干涉实验，就容易解释了。

光线又是我们认识物质世界的重要媒介，它传递信息必然受到传播速度的影响。洛仑兹的变换式中的光速的影子，也就是对光传递信息时会造成误差没有认识的结果。在放射性被发现以后，我们需要研究三者或三者以上的物体之间的关系。对于波来说，有波源、媒质、被作用物（包括被观察者），对于光也同样如此。光是不是各向同性，也还需要证明。

3:所谓的E=mc²质能关系式。

质量与能量联系公式被看作是狭义相对论最有意义的结果。现在许多物理学家都把原子能的利用归功于爱因斯坦，我现在抄录唐志洵教授在《超光速研究的理论与实验》一书中的一段：有一个广泛流行的说法,即质能关系式“导致原子能的发现”,甚至“导致了原子弹的制成”著名的W.Heisenberg对此是这样评论的.“时常有人说,原爆炸的巨大能量是由于质量直接转化为能量,并且只有根据相对论人们才能预计这些能量.然而这是一种误解.原子核中可利用的巨大能量早在Becquerel,Curie以及Rutherford的放射性衰变实验中就已知晓。…..铀裂变据的能源主要是原子核分裂而成两部分间的静电斥力。原子爆炸的能量直接出自这个来源,而不是由质量转换为能量而得到的，静止质量有限的基本粒子数在爆炸时并未减少”。从海森伯的论述可知,原子爆炸并不能作为质能关系式正确性的一个直接证据。

现在来分析一下这个公式。

物质的能量， 包括有物理能（动能和位能），化学能，核能。

可见质能关系式不包括物理能（动能和位能），化学能，只反映核能。

对与核能的计算，质能关系式与用液滴模型计算的结果相差又很大（见王漠显改编的高等学校教学参考书<物理学>第三册中的“关与核反应计算能量的例题”在第167-168页）。而如果把亏损的质量看成变成了光子的质量，代入动能公式来计算，则刚好能与用液滴模型的计算相符合。

在能量计算中，因为仪器把速度算小了，能量与速度不协调，只好把质量也变化才能协调．质速关系式就是这样产生的．

可以預料，光子，质子，介子等所谓基本粒子，照样可以分解．分解光子，质子，介子等所谓基本粒子时，必然也伴随着能量的释放或吸收．现代的科教工作者为探索微观世界的结构，正建设和使用高能加速器，现已知射线就是电子束。而正负电子相遇，会生成射线，这是能量转换的两个层次。

可以肯定mc²也代表不了原子核能。核反应中所谓（质量亏损），也是生成了不易觉查的物质。