光速并非极限的数学证明
2020-03-02 19:08:35 来源：范文大全收藏下载本文
光速并非极限的数学证明
光速是物质运动的极限，这是狭义相对论的一个重要结论。本文拟用反证法从数学上证明此论断是不成立的。进而从反面证明了超光速的所谓快子是存在的；同时我们也指出狭义相对论中存在的一个悖论现象，并进一步说明了狭义相对论中有关光速问题在逻辑上的非合理性。
（一）
众所周知，狭义相对论是建立在两个著名的假设之上的，即：
（A）惯性原理
（B）光速不变原理
为便于论证和叙述方便，我们分别用字母A、B表征上述两个原理，同样我们将以此原理为基础的数学推导过程、步骤及论断用逻辑符号表示。据此约定，我们可以将狭义相对论中关于光速是运动极限的证明简化如下：
①A∩B 当V＝CE→∝1－V
2C2(洛伦兹变换
中的数学因子)E=M0C2
1-V2
C2光速C极限
从物理及数学角度看，只要在洛沦兹变换中存在数学因子，则光速是运动速度极限的结论是不可避免的。
光速真的是运动速度的极限吗？现在我们不妨看一看假设存联系人:骆建祖湖北省咸宁市淦河大道40号 联系电话:13307248348 E-mail:13307248348@hb165.com
在大于光速的时候会发生什么情况？我们现在大胆地假设存在一速度Vc（Vc＞C），且Vc在真空中速率不变，这样狭义相对论中的两条基本原理可以重新表述为：
（A）惯性原理
（Bf）真空中Vc不变（Vc＞C）
请特别注意：在这里我们已将狭义相对论中的两条原理扩充到了超光速领域，即假设Vc（Vc＞C）且速率不变，遵循狭义相对论同样的论证过程，我们也能立即得到Vc（Vc＞C）也是运动极限的结论，即：
①A∩Bf1－V2
Vc2E =M0Vc2
1-V2
Vc2
当V＝CE→∝光速Vc极限（Vc＞C）
这与狭义相对论中光速C是速度极限相矛盾的。
比较①②式，很显然，当我们假设速度大于光速时（即Vc＞C），我们依然也证明了Vc为速度的极限，我们不可能认同Vc及C同时均为运动速度的极限，这是违反逻辑定律的，虽然两者均在数学上得到了证明。
这一事实首先证明了狭义相对论对光速极限问题的证明是不充分的，也是不正确的。
既然我们论证了光速并非物质的极限，反过来也就证明了超光速是客观存在的。
总之光速是物质运动极限这一命题是错误的。
从逻辑命题角度看，当我们采用了一个于原命题相反的命题（即Vc＞C）（相对光速C是物质运动极限而言，Vc超光速即为其相反命题）时，我们却得到一个于原命题相同的结论（即Vc（Vc＞C），C均为极限），这使我们及狭义相对论陷入了一个进退维谷的悖论当中。
更可怕的是，当我们假设Bf命题中的速度是真空中具有任意实数值并保持不变，且重复在狭义相对论中同样的论证过程时，所得结论使我们不得不怀疑狭义相对论的科学性。
我们需要重新考虑物理学中许多更深层次的问题。
难道只有光速才是世界上独一无二且具备在真空中速率不变的性质吗？如果是这样的话，狭义相对论在抛弃了以太这一概念时，已将光速放到了以太原来所处的位子上了，也就是说光速具有了相对其它系统的优越性了，这本身和惯性原理是不符的。
现在是将光速从其上帝的位子拉下来的时候了。
超光速和更广泛的类似速度值才是更符合物理学中的平等自由的民主观念，物理学中的民主革命才刚刚开始！
希望通过本篇文章让更多的人参与到物理学的这场民主运动之中去。
[参考文献]
1、狭义相对论中的光速为速度极限的证明，参见《物理学史与中学物理教学》湖北教 育出版社作者：王一民罗亦超译，1989年3月第一版217页
2、关于狭义相对论中的数学推导过程，参见《物理学》南京工学院等七所工科院校编，
1978年6月第一版书号1301200
33、亦可参见《近代物理基础》河南教育出版社1988年1月第一版书号13356123
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