abada和版主其实都对,但不在一个问题框架里面


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送交者: Caricaturist 于 2009-07-24, 15:00:50:

版主说的日心说和地心说的区别其实不是参照系选取的区别,而是确确实实的物理运动方式的区别:也就是要正确分配自转和公转。因为天体不是质点,是有体积的,所以谁是公转谁是自转就有明确的物理区别了。如果两个质点互相绕着转,那以谁为中心就是完全随意的了。

但是参照系的选取的确是随意的。abada说的也对。即便在狭义相对论里面,任何参照系都是允许的。(广义相对论其实仅仅是一个引力理论)从这个意义上说,如果你要认为整个宇宙绕地球转(abada的转盘参照系),完全没有问题,甚至在狭义相对论里面也可以,也能计算,只不过用了一个不太“标准”的不是“洛伦茨”的“时空坐标变换”罢了,但“固有时间”的公式不变。(有兴趣的同学可以参考Torsten Fliessbach的广义相对论教材中第一章的计算例题。)所以那只不过换了一个观察角度,而所有应当观察到的现象还是会观察到。比如地球绕太阳的公转也能在“转盘参照系”里面观察到 --- 一年当中我们会看到太阳的不同侧面。

在转盘参照系中物理理论不会出现任何矛盾。只不过计算会十分复杂罢了。还会出现一些与常识相悖的现象:比如时间的计算在每个空间位置都有所不同,这正是这个参照系非欧性质的体现。

所以说,如果你认为整个宇宙24小时绕地球转一圈,或者每秒钟绕你自己转一圈,都是对的。这仅仅是一个数学问题。但是地心说和日心说包含了更多的物理问题在里面。




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