zblog1.5火车头（zblog火车头发布模块）

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本文目录一览：

• 1、求测量实习报告
• 2、对宇宙新的解释
• 3、五年级奥数题加答案，急！ 要50道哦！加答案哦！ 求你们了！
• 4、蓝鲸的资料
• 5、相对论有可能在现实中实现吗 ，如果不能实现，有什么实际意义呢

求测量实习报告

1 概述 1

1.1 测区概况 1

1.2 完成的主要工作量 2

2 已有资料情况 3

2.1 控制成果 3

2.2 地形图资料 3

3 技术依据 3

4 成果主要技术指标和规格 4

4.1 坐标系统 4

4.2 图幅规格 4

4.3 成图精度 4

4.4 成图方法 5

5 控制测量 5

5.1 平面控制测量 5

5.1.1 D级GPS控制点的布设 5

5.1.2 D级平面控制网观测 7

最大点位中误差满足精度要求。 12

5.1.3 图根导线点的平面测量 12

5.2 高程控制测量 12

以上数据均满足规范要求。 13

6 地形图测绘 13

6.1 1:1000地形图测绘 14

6.2 1:5000地形图测绘 15

6.3 数字化作业要求 16

7 质量保证措施 17

8 上交资料 17

1 概述

1.1 测区概况

所在的测区位于老挝甘蒙省农波县东北部，在老挝政府批准的勘察区编号为第38号，该区块为长方形，WGS-84坐标范围为左下角N=1902000，E=18481000，右下角N=1902000，E=18486000，右上角N=1909000，E=18486000，左上角N=1909000，18481000，面积为35 km2。

区内交通方便，有老挝著名的13号公路，全长1600公里，纵贯南北，连结柬埔寨和越南南方，是重要的交通干线。该公路南北向穿过矿区，向北380公里可达老挝首都万象，再向北经琅勃拉邦可达我国云南省勐腊；向南经巴色可抵柬埔寨和越南南部重镇西贡。从他曲市有12号公路直达越南的斑社火车站，或再向北可达越南的荣市港，全程约280公里。矿区距甘蒙省省会他曲市约20公里，目前正在修建柏油马路。湄公河是东南亚的主要河流，沿河北上可达老挝首都万象和老挝的大部分省（市），亦可达柬埔寨和越南，但目前尚未很好开发，除见小船在江面上行驶外，未见大型船舶通行，但它是泰国和老挝之间运送旅客和物资的唯一水路通道。目前老挝没有铁路，主要运输靠汽车，在通讯方面，可使用移动电话。

本区地势平缓，植被茂盛，海拔一般在125m-150m左右，相对高差较小。主要有两种地貌组成：一种是林地，另一种是耕地，两者相间出现，林地中主要由密集的灌木组成，其中夹杂着高20m左右阔叶树，另有一些勾藤和匍匐植物穿插其中，致使穿行非常困难；耕地主要为稻田，但该处的稻田一般都在雨季耕种，旱季则成平地，汽车可在其上行驶，很少有草本植物生长。

本区河流主要有湄公河。湄公河从矿区西侧流过，系东南亚的主要河流。该河发源于中国青海省巴颜喀拉山脉的杂多县的扎曲，流经云南省后称澜沦江，进入老挝始称湄公河，向南经柬埔寨，最后从越南茶柴省注入南海。

本次测量范围内主要为丛林和稻田并有少量的居民地分布，树林比较茂密，给测量外业工作带来一定难度。测区交通比较发达，农田内多有机耕路，地势比较平缓，测区西边有居民区分布，给外业工作和生活带来了有利条件。

1.2 完成的主要工作量

(1) 布设、施测量D级GPS控制点75个，绘制点之记75份；

(2) 测量、编绘1：1000比例尺地形图3平方公里，共20幅；

(3) 测量、编绘1：5000比例尺地形图35平方公里，共12幅；

(4) 施测已钻孔位27个，放样待钻孔位2个。

2 已有资料情况

2.1 控制成果

测区内有2007年施测的四等以上GPS控制点5个，平面坐标系为WGS-84世界大地坐标系，高程系为WGS-84高程基准。成果保存在老挝嘉西钾盐开发有限公司，经实地检测后，只有LB03与LB05点位保存完好。GPS联测检查LB03与LB05附和精度要求。

具体成果见表2.1-1

已有GPS控制点成果

表2.1-1

点名 北坐标 东坐标 高程 备注

LB3 1909818.516 483114.465 158.900 埋石点

LB5 1901995.679 480692.388 146.535 埋石点

2.2 地形图资料

测区有老挝人民民主共和国编制的1：10万地形图作为工作参考用图。

3 技术依据

(1) 《全球定位系统GPS测量规范》（GB/T18314-2001）；

(2) 《1:500、1:1000、1:2000地形图图式》（GB／T7929—1995），以下简称“图式”；

(3) 《1:500、1:1000、1:2000地形图数字化规范》（GB／T17160-1997）；

(4) 《城市测量规范》（CJJ 8-99），以下简称“城市规范”；

(5) 《1：5000、1：10000地形图航空摄影测量外业规范》（GB/T 13977 -92）；

(6) 《1：5000、1：10000地形图图式》（GB/T 5791-93），简称“图式”；

(7) 《测绘产品质量评定标准》（CH1003—95）；

(8) 《测绘产品检查验收规定》（CH1002—95）；

4 成果主要技术指标和规格

4.1 坐标系统

平面坐标系统采用由甲方提供的WGS-84坐标系，投影方式为高斯-克吕格投影，测区中央子午线为105°00′00〃。

高程基准采用甲方提供的LB03与LB05基准点，地形图基本等高距为0.5米。

4.2 图幅规格

图幅规格采用50cm×50cm正方形分幅，图幅编号采用以公里为单位的图廓西南角坐标。分幅图的文件名采用图幅编号，例如图幅编号为4424-456，该图幅文件名称为：4424-456.dwg。

图廓按“图式”要求整饰。

4.3 成图精度

1：1000地形图测绘：

加密的等级导线点相对于起算点的点位中误差不得超过±0.05m；地物点相对于邻近图根点的点位中误差不得超过图上±0.5mm；邻近地物点间距中误差不得超过图上±0.4mm。

测站点相对于图根起算点的高程中误差不得大于测图基本等高距的1/10(±0.05m)；高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不大于1/3等高距(±0.15m)。

1：5000地形图：

图上地物点对邻近控制点的平面位置中误差不超过±0.5mm；

高程注记点对邻近控制点的高程中误差不得大于±0.1m；

等高线对附近控制点的高程中误差不得大于±0.25m；

特殊困难地区地物点的平面位置中误差和高程中误差可放宽0.5倍。

4.4 成图方法

本测区采用RTK技术配合全站仪野外实测成图，对于野外难以直接测量的地物通过钢尺丈量该点与其它点的相关距离,室内计算机处理上图。内业编辑软件采用南方CASS6.1，并按照国家标准进行分幅后整饰。

5 控制测量

5.1 平面控制测量

5.1.1 D级GPS控制点的布设

以测区2007年布设的四等以上GPS平面控制点为起算数据，布设D级GPS控制网作为测区基本控制网，共布设D级GPS点73点，连测已知点两点。

D级GPS控制点布设至少有一个以上的通视点，以便于其它常规测量进行加密使用，各点之间的平均边长不大于800米，相邻边长比不小于1:3。所有GPS点均选在交通便利、视野开阔、不影响耕种、便于长期保存及方便施工放样的位置，点位周围一般无高度角大于15°的成片障碍物（如树木、建筑物等）；选点困难的地方，允许存在高度角大于15°、但水平角总和小于20°的建筑障碍物或水平角总和小于30°的树木障碍物（水平角以15° 以上部分为准）；允许有高度角大于15°的柱状障碍物（如电杆等）存在，但各柱状障碍物的水平角之和不超过20°。点位远离大功率无线电发射源400米以上，离开电压高于100千伏的高压线150米以上，离开35千伏～100千伏高压线100米以上,离开10～35千伏高压线50米以上。

GPS控制点的编号方法采用阿拉伯数字顺序编号，D级GPS点前面冠以“G”，起始号由G001开始。布设的D级平面GPS控制点设置永久固定导线点标志。图根导线点的编号，采用阿拉伯数字顺序编号，前面冠以“N”，图根导线点用方木桩或钢钉做为临时性标志。

所有D级GPS均绘制了点之记，各点间的栓距一般有三个方向，栓距角在30°～120°之间，距离在50m以内的量取至0.01m；大于50m时，量至0.1m；无固定地物时，只绘略图，不量栓距，在实地标注栓距和点号，书写正规。

GPS控制点与地形图叠加图：

5.1.2 D级平面控制网观测

D级平面控制测量采用静态模式观测，

(1) 采用GPS静态模式的技术要求

D级平面控制点采用GPS观测，接收机选用广州中海达测绘仪器公司生产的 V8 GNSS RTK进行测量(编号分别为V8-0758830、V8-0758209、V8-0758334、V8-0758938)，该仪器的标称精度见下表

1、接收机精度

* 静态后处理精度：平面：±2.5mm＋1ppm

高程：±5.0mm＋1ppm

* RTK定位精度：平面：±1cm＋1ppm

高程：±2cm＋1ppm

* 码差分定位精度：0.45m（CEP）

* 单机定位精度：1.5m（CEP）

2、物理特性

* 核心控制芯片ARM9，内置64M Flash存储器

* 体积 φ19cm×10cm

* 重量 1.1kg

* 抗2米自然跌落

* 内置双槽双锂离子电池供电，不间断更换电池

* 单块电池容量1400mAh，电压：7.6V，双电池连续工作时间达10小时

* 可外接直流电，宽输入范围7~36V，内外电源自动切换

* 主机功耗：2W 3、环境

* 防水、防尘、防震 等级：IP67

* 工作温度：-30℃～60℃

* 存储温度：-30℃～60℃

2008年1月初按《全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T 18314-2001)》的要求,对四台GPS分别进行了静态试验、RTK动态和天线相位中心一致性试验。基线解算及平差计算分别采用了随机软件HDS2003。

GPS作业的基本技术要求见表

GPS作业的基本技术要求

项目 等级

观测方法 D级

卫星高度角(°) 静态 ≥15

有效观测卫星数 静态 ≥4

平均重复设站数 静态 ≥1.6

时段长度(min) 静态 ≥45

数据采样间隔（s） 静态 10

PDOP值 静态 6

本次GPS外业测量共观测44个时段，其中有效时段为42个，重复设站数远大于规范要求，测量外业观测均填写了观测手簿；观测按照《全球定位系统（GPS）测量规范》第10.5条有关规定执行。

(2) 基线解算的质量检验

三边同步环坐标分量的限差符合下列规定：

对于四站以上的同步化观测时段，在处理完各边观测值后，检查一切可能的三边环闭合差。

解算基线应在整个GPS网中选取一组完全独立基线构成独立环，各独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差符合下式的规定：

式中： ——环闭合差，

n——闭合环边数；

σ——标准差。

(3) D级平面控制网平差计算

无约束平差中，基线向量的改正数绝对值满足下式要求：

当超限时,认为该基线或其附近存在粗差基线，剔除粗差基线,直至符合上式要求。

约束平差中,以高等级平面控制点作为起算数据，基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差符合下式的要求:

当超限时,剔除某些误差较大的约束值，直至符合上式要求。观测数据共剔除7条基线，小于10%的要求。由于没有最新卫星星历文件，所以有两个时段的观测数据较差，重新补测了两个时段。

二维约束平差结果提供各控制点的二维坐标，基线向量改正数，基线边长、方位，坐标、基线边长、方位的精度信息。平差采用高斯-克吕格投影，中央子午线为105°00′00〃，D级网联测两个已知点，分别为LB03、LB05。

经过基线解算计算，GPS网中相对误差最大值为下表所示：

环型 基线 Ratio 中误差 (m) X 增量 Y 增量 Z 增量 距离

同步环 LB03→G046.0425 6.2 0.0106 -630.3844 120.9620 -910.8724 1114.3180

G045→LB03.0425 99.9 0.0085 39.8971 -203.1490 670.6656 701.8929

G045→G046.0425 75.3 0.0061 -590.4894 -82.1735 -240.2018 642.7496

相对误差= 5.93ppm Ws= 0.0146 ∑X=-0.0021 ∑Y= 0.0136 ∑Z= 0.0050 2458.9606

环型 基线 Ratio 中误差 (m) X 增量 Y 增量 Z 增量 距离

异步环 G059→G052.0462 58.0 0.0066 316.2461 -10.0028 297.1463 434.0594

G059→G058.0463 30.8 0.0086 -393.4045 -4.8800 -316.4633 504.9158

G051→G058.0463 48.5 0.0082 27.2661 255.8972 -776.5541 818.0850

G051→G052.0462 99.9 0.0056 736.9253 250.7384 -162.9538 795.2877

相对误差= 14.95ppm Ws= 0.0381 ∑X= 0.0085 ∑Y=-0.0360 ∑Z=-0.0092 2552.3480

绝对误差最大值：

环型 基线 Ratio 中误差 (m) X 增量 Y 增量 Z 增量 距离

同步环 LB03→G046.0425 6.2 0.0106 -630.3844 120.9620 -910.8724 1114.3180

G045→LB03.0425 99.9 0.0085 39.8971 -203.1490 670.6656 701.8929

G045→G046.0425 75.3 0.0061 -590.4894 -82.1735 -240.2018 642.7496

相对误差= 5.93ppm Ws= 0.0146 ∑X=-0.0021 ∑Y= 0.0136 ∑Z= 0.0050 2458.9606

环型 基线 Ratio 中误差 (m) X 增量 Y 增量 Z 增量 距离

异步环 G056→G058.0464 39.2 0.0073 -1278.4197 -378.7060 99.0640 1337.0074

G056→G050.0461 38.0 0.0095 -1042.3402 -715.1825 1351.9050 1850.8393

G059→G050.0462 50.2 0.0082 -157.3328 -341.3046 936.3857 1008.9899

G059→G058.0463 30.8 0.0086 -393.4045 -4.8800 -316.4633 504.9158

相对误差= 7..30ppm Ws= 0.0281 ∑X= 0.0077 ∑Y=-0.0219 ∑Z=-0.0080 4701.7524

在WGS-84三维约束平差中，边长相对中误差最大的边为：

G037→G038.0422 271.2246 -73.2015 450.9035 531.2581 0.0051

-0.0013 -0.0224 0.0016 0.0037 1: 104121

0.0006 0.0085 0.0005

G039→G036.0422 -148.2248 134.4643 -538.9441 574.9017 0.0057

-0.0091 0.0320 0.0050 0.0051 1: 100085

0.0013 0.0140 0.0007

满足规范要求的相应等级的边长相对误差1/40000的规定。

最弱点平面中误差

点名 x Y 正高(m) 平面中误差

中误差 (m) 中误差 (m) 中误差 (m)

G057 1905994.7928 485933.8403 145.1399 0.0038

0.0028 0.0026 0.0082

最大点位中误差满足精度要求。

5.1.3 图根导线点的平面测量

GPS控制网不能满足测图需要的情况下，加密布设图根导线。图根导线点采用RTK直接测定，所选点位满足图根导线精度，点位中误差不超过±10cm，观测历元为10个，采样间隔为1秒。观测时，采用两个不同的基准站进行两次观测，取两次观测的平均值作为图根点的坐标值，且流动站距基准站的距离不大于4km，图根点的高程采用GPS拟合方法测量获得。

5.2 高程控制测量

考虑到矿山测量的特殊性，所以在测量时对区内控制点高程要求只要达到图根导线的精度即可。规范对于附和路线或环线闭合差为≤±40 。

测区内全部控制点高程以GPS拟合高程伴随平面控制测量进行联测。GPS观测全部采用边连接和已知点之间连接；同步观测仪器的观测时段与平面控制测量相同。每时段观测前后均量取天线高，且两次量测的天线高互差都不大于3mm。

在高程拟和时，首先求得各点在WGS-84坐标系统下的大地高，然后以WGS-84坐标为基础，用已知点LB03进行计算，求得LB05的高程与已知高程做比较，较差为6mm,符合规定要求，然后用两已知点进行计算，求得所测各点的正常高。

精度要求：检测 已有的控制点高差之差≤±50 ，取其2倍中误差为限差。

经拟合计算，该网中最弱点的点位中误差为9.6mm,分别为GO42和GO71。考虑到GPS网与高程真值存在差值，经实地三角高程检测，各点位之间的高差符合规范要求。具体检测的高差较差表如下：

序号 测站名 前视点名 往测高差 返测高差 平均高差 GPS测量高差 较差

1 G068 G067 0.650 -0.628 0.639 0.603 0.036

2 G036 G037 -1.220 1.278 -1.249 -1.209 -0.04

3 G046 G047 1.978 -1.992 1.985 1.965 0.02

4 G021 G024 0.228 -0.259 0.2435 0.29 -0.0465

5 G022 G023 1.312 -1.284 1.298 1.264 0.034

6 G050 G051 2.298 -2.269 2.2835 2.242 0.0415

7 G059 G058 1.798 -1.826 1.812 1.859 -0.047

9 G054 G055 2.128 -2.096 2.112 2.071 0.041

10 G014 G015 -0.088 0.059 -0.0735 -0.04 -0.0335

11 G004 G006 -2.152 2.122 -2.137 -2.106 -0.031

12 G069 G070 3.462 -3.426 3.444 3.412 0.032

13 G045 G046 2.695 -2.673 2.684 2.656 0.028

14 G040 G041 -0.892 0.885 -0.8885 -0.841 -0.0475

15 G039 G040 -1.392 1.371 -1.3815 -1.335 -0.0465

16 G031 G032 -1.913 1.926 -1.9195 -1.965 0.0455

17 G032 G033 -3.725 3.742 -3.7335 -3.78 0.0465

18 G042 G043 -3.529 3.534 -3.5315 -3.571 0.0395

19 G063 G064 0.602 -0.578 0.59 0.560 0.03

20 G064 G065 4.399 -4.384 4.3915 4.367 0.0245

以上数据均满足规范要求。

6 地形图测绘

碎部点数据利用广州中海达测绘仪器公司的V8GPS-RTK进行采集，高程采用GPS拟合高程。由于测区内大面积阔叶林较多,直接影响了GPS –RTK的信号，对于RTK不能直接测定的点，采用全站仪测定。地形变化明显的地方加测高程点，尤其对冲沟、沟渠按实地形状详细测绘。

碎步点都选择在能反映地物和地貌特征的点上即地物的轮廓线和边界线的转折或交叉点，如各种建筑物、农田等面状地物的棱角点和转角点；道路、河流、围墙等线性地物交叉点；电线杆、独立树、井盖等点状地物的几何中心等。由于实测中有些地物形状极不规则，主要地物凸凹部分在图上大于0.4mm（在实地应为0.4Mmm，M为比例尺分母）时均表示出来；在图上小于0.4mm则用直线连接。

6.1 1:1000地形图测绘

测绘内容及取舍：

地形图表示居民地、独立地物、管线及垣栅、道路、水系、植被等地物、地貌要素，以及各类控制点、地理名称注记等。

地物、地貌的各项要素的表示方法和取舍原则，除执行“规范”、“图式”外，根据本测区的具体情况补充如下：

(1) 对于RTK不能直接测定的点，采用全站仪测碎步点时，碎步点之间的距离不大于30米，测距最大长度不超过100米。

(2) 本次测区内房屋均为木质架空房屋，四点房屋一般打三个角点，多点房屋按南方测绘CASS6.1绘图的规则打点。地物和地面相交时几何图形作为该建筑物的范围线，即实测时以建筑物墙基础外角为准，图面采用虚线架空房屋加注“棚”表示。

(3) 测区内除13B公路外全部为机耕路，其他道路类型没有涉及。13B公路在实地测其两边坐标，机耕路只测定中线点位坐标，宽度实地丈量，在拐点处、高程变换处或宽度有较大变化的位置采点。并加注高程注记。

(4) 测区内固定的灌溉水渠、干沟均在实地测量并在图上表示，有名称的加注名称，并适当的测注高程。居民地外的各种水井均表示，供灌溉用的机井，加注“机”字。

(5) 测区内固定的植被、菜地、经济作物地按相应符号表示。

(6) 不测绘境界。

6.2 1:5000地形图测绘

(1) 对于RTK不能直接测定的点，采用全站仪测碎步点时，碎步点之间的距离不大于100米，测距最大长度不超过350米。

(2) 居民地重点测绘，在图上准确绘出外轮廓的平面位置，正确显示出各种类型居民地的特点。

(3) 测区内的道路准确测绘，等级分明、取舍得当、注记正确，并与其它地形要素的关系明确。

(4) 测区内的河流、沟渠宽度大于3米的用双线依比例尺表示,小于3米的用单线表示。池塘边线以塘坎边线绘出,图上面积小于4平方毫米的不表示。居民地外的各种水井适当取舍 ，供灌溉用的机井，加注“机”字。

(5) 通讯线未表示,电力线只表示10kv以上且固定的高压电线，10kv的高压电线只准确测绘转折处,其余位置配置符号。当电压在35kv以上时,应加注电压数(以kv为单位),且分出杆上和塔上的电力线,杆、塔位置逐个绘出。沿公路、铁路两侧的电力线，在图上距道路符号中心线5mm以内时可不表示，但在分岔、转折出图廓时在图内绘一段符号以示走向。

(6) 测区内植被、固定的菜地、经济作物地均按相应符号表示。

(7) 野外田坎大于0.5m的表示，并测注高程或注记比高。测区内有些地区因采土破坏了原有地形，对此以乱掘地表示，实测其范围及适当测量代表地面的高程。

(8) 测区内已有钻孔29个（实地已有27个，放样待钻钻孔两个），以及设计钻孔若干个，已有钻孔按实地位置测其坐标并用实心圆表示在图上加注高程和孔号，尚未打孔但地质人员已经设计号坐标的钻孔，按嘉西公司提供的坐标展绘在图上用空心圆表示并加注孔号，即ZK###。

6.3 数字化作业要求

(1) 保持每个地物尤其是线状地物的完整性，线形要连续；面状地物应保证边线的完整封闭；绘地物注意使用好捕捉工具，保证拓扑关系正确，不遗留悬挂点。

(2) 所有建筑物的面域均需独立闭合，遇有两建筑物共有线时需重叠表示,1:5000比例尺地形图范围内，所有独立房屋均以依比例尺房屋表示，中间加注晕线。

(3) 线形地物一般采用“线型绘制”的方法采集。符号线的配置一律配在前进方向的左边(即宽度值恒为正)。注意编辑和保留骨架线、框架线、轴线等重要的信息线，只有在绘图输出时才关闭相应的图层。

分幅时，骨架线、框架线要断在图幅接边处。

(4) 注记方法：注记字体规定见相应规范要求，字体设置统一为“RS+HZTXT”。

(5) 道路的表示：13号公路按四级公路表示，宽度为0.4mm。

(6) 大面积的植被按右侧菜单植被中的相应代码绘制，植被符号软件自动填充，植被边界保持封闭。

(7) 提交的图形成果保证图面视觉效果及图面负载的合理性。

7 质量保证措施

(1) 对测区的第一幅图及时进行了检查，针对测区情况统一认识，及时处理和发现的问题。检查人员认真负责，填写齐全各项表格和数据。

(2) 检查内容分为：内业检查图面；外业巡视检查图幅的相对精度(丈量地物间距)；外业检查地物的绝对精度(实测碎部点的坐标和高程)；数据检查。

(3) 实行两级检查一级验收制，作业组和项目部对产品进行了100％的内外业检查，过程检查要贯穿生产过程，由作业组长和检查员负责，确认无误,可上交成果。队总工办按国家相应标准进行队级检查。

经队级检查合格的产品提交甲方，由甲方组织测绘专家进行验收并出具验收报告。

8 上交资料

(1) 1:1000地形图四份；

(2) 1:5000地形图四份;

(3) GPS控制点成果表、GPS控制网图、平差计算表两份

(4) 原始观测记录表、点之记两份;

(5) 技术设计书两份;

(6) 技术总结两份;

(7) 图幅接图表两份;

(8) 以上资料的电子文档资料两份。

附件：仪器鉴定资料

对宇宙新的解释

1881年，美国实验物理学家A.麦克尔逊以高度的准确性测量了光沿着不同方向传播的速度数值。为了探测预想中的微小差别，A.麦克尔逊使用了非常精确的实验设备，他的实验精确性很高，他测量出来的速度差别比预想中的差别要小得多。A.麦克尔逊的实验，以后在不同的条件下又作过多次。他的实验得到了出乎预料的结果。在一个运动着的参照系里，光的传播情形同我们在前面推想的恰恰相反。A.麦克尔逊发现，在地球上，光向任何方向传播，其速度都时相同的、不变的。在这一意义上，光的传播使我们联想到子弹的飞行。前面我们曾经设想，在一列运动中的火车上，子弹运动同火车的运动无关。同车厢相对而言，子弹向任何方向运动，其前进速度是相同的。

于是，A.麦克尔逊的实验证明：同我们的推想恰恰相反，光的传播同运动的相对性原理并不矛盾，而是完全符

合运动的相对性原理。这也就是说，我们在前面“运动的相对性原理会被动摇吗”一节中所作的推理是完全错误的。

相对论的研究对象是超越我们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙，这是我们难以理解相对论的主要原因。

自相对论诞生之日起，它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解。从相对论中，人们发现了时间旅行的奥秘、原子裂变的巨大能量、宇宙的起源和终结、黑洞和暗能量等奇妙现象。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中。

狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢，假定将来的某个时候，人们已解决了所有的技术难题，能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船，一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上却已过去了几千年，一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话，那又会是一个什么新的模样呢？

广义相对论表明，时空可以不是平坦的，而是弯曲的。我们可以在地球与宇宙遥远的地方这两点之间凿出一个虫洞，然后用某种“奇异物质”把洞口撑开，使之成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道，让我们在瞬间到达遥远的彼岸。然后当我们返回时，虫洞的奇异性质让我们年轻了很多。

广义相对论判定足够的质量能改变和扭曲时空，数学家法兰克•提普勒据此设想了把时空卷起来的时间旅行方法。他认为，如果太空中的一个巨大物体以一半光速旋转，时空便会扭曲折回。因此，只要将来有人制造一个巨大的圆筒，它的长约为直径的10倍，然后使圆筒以15万公里/秒的速度旋转，便会使圆筒中央附近产生一个扭曲折回的时空。

要将这圆筒当时间机器使用，宇宙飞船一定要开到圆筒的中心沿圆筒内壁盘旋飞行：逆圆筒旋转的方向航行是驶入过去，顺圆筒旋转的方向航行是驶入未来，每盘旋一周都使宇宙飞船更深入过去或未来一些。时间旅行者到达了目的时间，便将飞船驶离圆筒。有一件必须明了的事是，正像所有理论上的时间机器一样，就是驶向过去无论怎样也不能到达比制成圆筒更早的时间。

时间旅行是一个极具幻想色彩、也极具魅力的话题，长期以来，科学家们提出的方案一个又一个，时间旅行可能遇到的问题也被热烈讨论着。总有一天，相对论迷人的光芒会照耀着我们开始真正的时间旅行。

原子裂变

1905年11月，爱因斯坦同样在德国《物理学纪事》杂志上发表了关于狭义相对论的第二篇文章：《物体的惯性同它所包含的能量有关吗？》，这是一篇短文，在这篇论文中，他提出一个物体的质量并不是恒定不变的，而是随着运动速度的增加而增加。这就是运动中物体的“质增效应”。

现在我们想象我们在推一辆小板车，板车很轻，上面什么东西也没有。假设这是一辆在真空中的“理想”板车，没有任何摩擦力、也没有任何阻力，因此，只要我们持续地推它，它的速度就越来越快，但随着时间的推移，它的质量也越来越大，起初像车上堆满了钢铁，然后好像是装着一座喜马拉雅山、再然后好像是装着一个地球、一个太阳系、一个银河系……当小板车接近光速时，好像整个宇宙都装在它上面——它的质量达到无穷大。这时，你无论施加多大力，无论推多长时间，它都不可能运动得再快一些。

由此可见，光子既然以光速传播，它的静止质量就必须等于零，否则它的运动质量就会无穷大。

当物体运动接近光速时，我们不断地对物体施加外力，供给能量，可物体速度的增加越来越困难，我们施加的能量去哪儿了呢？其实能量并没有消失，而是转化为了质量。这就是说，物体质量的增加与动能增加有着密切联系，或者说物体的质量与能量之间有着密切联系。爱因斯坦在说明这种联系的过程中，提出了著名的质能关系式：E=mc2.

能量等于质量乘以光速的平方，即使是在不甚关心其实用价值的纯理论型的物理学家看来也是惊心动魄的，而在绝大多数人眼里，能量等于质量乘以光速的平方，即能量是质量的9万亿倍，是多么诱人的前景呀！指甲盖般大小的物质的质量如果完全消失，其释放的能量是用以万吨煤炭来计算的。

遗憾的是，没人能随便减少质量，譬如一块石头，我们尽可以用锤子砸成小块，然后碾成碎末，可是当你仔细地收集这些碎末后就会发现它的质量并未变化。

但是，十几年后的1939年，约里奥•居里、费米、西拉德这三位科学家分别独立发现了链式反应，使人类找到了释放巨大原子能的方法。铀235的核收到中子轰击就会发生裂变，分裂成两个中等质量的新原子核，放出1～3个中子，并释放出巨大能量，这些中子又能引发其它铀核再分裂，如此反复，形成连锁反应，不断释放巨大能量。这就是链式反应。

宇宙大爆炸

令我们这些当代人感到惊诧的是，迟至1917年，那些人类最具智慧的大脑仍然以为我们的银河系就是整个宇宙，而这个银河系大小的宇宙永远都是稳定不变的，既不会变大也不会变小，这就是流传了千百年的稳恒态宇宙观。

1917年，爱因斯坦试图根据广义相对论方程推导出整个宇宙的模型，但他发现，在这样一个只有引力作用的模型中，宇宙不是膨胀就是收缩。为了使这个宇宙模型保持静止，爱因斯坦在他的方程里额外增加了一个新的概念——宇宙常数，它表示的是一种斥力，同引力相反，它随着天体之间距离的增大而增强。这是一个假想的、用以抵消引力作用的力。

然而，爱因斯坦很快发现自己错了。因为科学家们很快发现，宇宙实际上是膨胀的！

最早观察到这一点的是20世纪的天文学之父哈勃。哈勃1889年出生于美国的密苏里州，毕业于芝加哥大学天文系。1929年，哈勃发现所有星系都在远离我们而去，这表明宇宙正在不断膨胀。这种膨胀是一种全空间的均匀膨胀，因此，在任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀，从任何一个星系来看，一切星系都以它为中心向四面散开，越远的星系间彼此散开的速度越大。

宇宙的膨胀意味着，在早先，星体相互之间更加靠近，并且在更遥远过去的某一刻，它们似乎在同一个很小的范围内。

宇宙膨胀的消息传到著名物理学家伽莫夫那里去的时候，立即引起了这位学者的兴趣。乔治•伽莫夫出生于俄国，自小对诗歌、几何学和物理学都深感兴趣，在大学时期成为物理学家弗里德曼的得意门生。弗里德曼曾在爱因斯坦之后提出了重要的宇宙膨胀模型，伽莫夫也成为宇宙膨胀理论的热心支持人之一。1945年，人类史上第一颗原子弹爆炸成功，看着蘑菇云升起的照片，伽莫夫突发灵感：把原子弹规模“放大”到无穷大，不就成了宇宙爆炸吗？他把核物理知识和宇宙膨胀理论结合起来，逐渐形成了自己的一套大爆炸宇宙理论体系。

1948年，伽莫夫和他的学生阿尔法合写了一篇著名论文，系统地提出了宇宙起源和演化的理论。与我们惯常的想法不同，这个创生宇宙的大爆炸不是发生在一个确定的点，然后向四周的空气传播开去的那种爆炸，而是空间本身在扩展，星系物质随着空间的扩展而分开。

根据大爆炸宇宙论，极早期的宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。伽莫夫还作出了一个非凡的预言：我们的宇宙仍沐浴在早期高温宇宙的残余辐射中，不过温度已降到6K左右。正如一个火炉虽然不再有火了，还可以冒一点热气。

1964年，美国贝尔电话公司年轻的工程师——彭齐亚斯和威尔逊，因一次偶然的机会发现了伽莫夫所预言的早期宇宙的残余辐射，经过测量和计算，得出这个残余辐射的温度是2.7K（比伽莫夫预言的温度要低），一般称为3K宇宙微波背景辐射。这一发现有力的佐证了宇宙大爆炸理论。

广义相对论的智慧之处就在于，它从诞生起就能描述整个完整的宇宙，即使那些未知的领域也被全部囊括进去。让它对付像太阳系这样小小的、很普通的时空领域可真是大材小用了。

宇宙常数死而复生——暗能量

在发现了宇宙膨胀这个事实后，爱因斯坦就急急忙忙把他方程中的宇宙常数项去掉了，并认为宇宙常数是他“一生中最大的错误”。随后，宇宙常数被抛进历史的垃圾堆。

然而造化弄人，几十年后，宇宙常数又像鬼魂般的复活了。这次宇宙常数的复活要归因于暗能量的发现。

1998年，天文学家们发现，宇宙不只是在膨胀，而且在以前所未有的加速度向外扩张，所有遥远的星系远离我们的速度越来越快。那么一定有某种隐藏的力量在暗中把星系相互以加速膨胀的方式撕扯开来，这是一种具有排斥力的能量，科学家们把它称为“暗能量”。近年来，科学家们通过各种的观测和计算证实，暗能量不仅存在，而且在宇宙中占主导地位，它的总量约达到宇宙总量的73%，而宇宙中的暗物质约占23%、普通物质仅约占4%.我们一直以为满天繁星就已经够多了，宇宙中还有什么能比得上它们呢？而现在，我们才发现这满天繁星却是“弱势群体”，剩下的绝大部分都是我们知之甚少或干脆一无所知的，这怎么不让人感到惊心动魄呢！

事实上，早在1930年，就有天体物理学家指出，爱因斯坦那加入了宇宙常数的宇宙学方程并不能导出完全静态的宇宙：因为引力和宇宙常数是不稳定的平衡，一个小小的扰动就能导致宇宙失控的膨胀和收缩。而暗能量的发现告诉我们，爱因斯坦那作为与引力相抗衡的宇宙常数不仅确确实实存在，而且大大扰动了我们的宇宙，使宇宙的膨胀速率严重失控。在经历了一系列曲折后，宇宙常数正在时间中复活。

宇宙常数今日以暗能量的面目出现在世人面前，它所产生的汹涌澎湃的排斥力已令整个宇宙为之变色！暗能量和引力之间的角力战自宇宙诞生起就没有停止过，在这场漫长的战斗中，最举足轻重的就是彼此的密度。物质的密度随着宇宙膨胀导致的空间增大而递减；但暗能量的密度在宇宙膨胀时，变化得非常缓慢，或者根本保持不变。在很久以前，物质的密度是较大的，因此那时的宇宙是处于减速膨胀的阶段；现今的暗能量密度已经大于物质的密度，排斥力已经从引力手中彻底夺得了控制权，以前所未有的速度推动宇宙膨胀。根据一些科学家的预测，再过200多亿年，宇宙将迎来动荡的末日，恐怖的暗能量终将把所有的星系、恒星、行星一一撕裂，宇宙将只剩下没有尽头的寒冷、黑暗。

暗能量的发现，也充分地体现了人类认知过程又走进了一个“悖论怪圈”：即宇宙中所占比例最多的，反而是最迟也是最难为我们所知晓的。一方面人类现在对宇宙奥秘的了解越来越多，另一方面我们所要面对的未知也越来越多。而这日益深远的未知又反过来不断刺激着人类去探索宇宙背后的真相。

暗能量是怎么来的？它将如何发展？这已经是21世纪宇宙学所面临的最重大问题之一。

黑洞大发现

广义相对论表明，引力场可以造成空间弯曲，强大的引力场可以造成强烈的空间弯曲，那么无限强大的引力场会产生什么情况呢？

1916年爱因斯坦发表广义相对论后不久，德国物理学家卡尔•史瓦西就用这个理论描绘了一个假设的完全球状星体附近的空间和时间是如何弯曲的。他证明，假如星体质量聚集到一个足够小的球状区域里，比如一个天体的质量与太阳相同，而半径只有3公里时，引力的强烈挤压会使那个天体的密度无限增大，然后产生灾难性的坍塌，使那里的时空变得无限弯曲，在这样的时空中，连光都不能逃逸！由于没有了光信号的联系，这个时空就与外面的时空分割成两个性质不同的区域，那个分割球面就是视界。

这就是我们今天耳熟能详的黑洞，但在那个年代，几乎没有人相信有这么奇怪的天体存在，甚至包括爱因斯坦本人和爱丁顿这样的相对论大师也明确表示反对这种怪物，爱因斯坦还说他可以证明没有任何星体可以达到密度无限大。就连黑洞这个名称也是一直到1967年才由美国物理学家惠勒命名。

历史当然不会因此而停止前进，时间进入20世纪30年代，美国天文学家钱德拉塞卡提出了著名的“钱德拉塞卡极限”，即：一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的1.44倍以上时，将不可能变成白矮星，而会继续坍塌收缩，变成体积比白矮星更小、密度比白矮星更大的星体，即中子星。1939年，美国物理学家奥本海默进一步证明，一颗恒星当其氢核燃尽后的质量是太阳质量的3倍以上时，其自身引力的作用将能使光线都不能逃出这个星体的范围。

随着经验的积累，关于黑洞的理论变得成熟起来，人们从彻底拒绝这个怪物到渐渐相信它，到20世纪60年代，人们已普遍接受黑洞的概念，黑洞的奥秘被逐渐研究出来。

严格而言，黑洞并不是通常意义下的“星”，而只是空间的一个区域。这是与我们日常宇宙空间互不连通的区域，黑洞视界将这两个区域隔绝开，在视界以外，可以由光信号在任意距离上相互联系，这就是我们所居住的正常宇宙；而在视界以内，光线并不能自由地从一个地方传播到另一个地方，而是都朝向中心集聚，事件之间的联系受到严格限制，这就是黑洞。

在黑洞的内部，物体向黑洞坠落的过程中，潮汐力越来越大，在中心区域，引力和起潮力都是无限大。因此，在黑洞中心，除了质量、电荷和角动量以外，物质其他特性全部丧失，原子、分子等等都将不复存在！在这种情形下，无法谈论黑洞的哪一部分物质，黑洞是一个统一体！

在黑洞中心，全部物质被极为紧密地挤压成为一个体积无限趋近于零的几何点，任何强大的力量都不可能把它们分开，这就是所谓的“奇点”状态。广义相对论无法对此进行考察，而必须代之以新的正确理论——量子理论。讽刺的是，广义相对论给我们导出了一个黑洞，却在黑洞的奇点之处失效，量子理论取而代之，而量子理论和相对论却根本互不相容！

宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象则站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。

最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终证实。

公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星视运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，伽利略•伽利雷则率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。

在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，乔尔丹诺•布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希•威廉•赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。

18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。

近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。

宇宙演化观念的发展 在中国，早在西汉时期，《淮南子•俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者”，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子•天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质则构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。

太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。

1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，伯特兰•阿瑟•威廉•罗素则绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，亚瑟•斯坦利•爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。

1917年，A.阿尔伯特•爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据阿尔伯特•爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实。

宇宙图景 当代天文学的研究成果表明，宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。

现代天文学已经揭示了天体的起源和演化的历程。当代关于太阳系起源学说认为，太阳系很可能是50亿年前银河系中的一团尘埃气体云(原始太阳星云)由于引力收缩而逐渐形成的（见太阳系起源）。恒星是由星云产生的，它的一生经历了引力收缩阶段、主序阶段、红巨星阶段、晚期阶段和临终阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关，流行的看法是：在宇宙发生热大爆炸后40万年，温度降到4000K，宇宙从辐射为主时期转化为物质为主时期，这时或由于密度涨落形成的引力不稳定性，或由于宇宙湍流的作用而逐步形成原星系，然后再演化为星系团和星系。热大爆炸宇宙模型描绘了我们的宇宙的起源和演化史：我们的宇宙起源于200亿年前的一次大爆炸，当时温度极高、密度极大。随着宇宙的膨胀，它经历了从热到冷、从密到稀、从辐射为主时期到物质为主时期的演变过程，直至10～20亿年前，才进入大规模形成星系的阶段，此后逐渐形成了我们当今看到的宇宙。1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期，在我们的宇宙诞生后约10-36秒的时候，它曾经历了一个暴涨阶段。

宇宙的创生 有些宇宙学家认为，暴涨模型最彻底的改革也许是观测宇宙中所有的物质和能量从无中产生的观点，这种观点之所以在以前不能为人们接受，是因为存在着许多守恒定律，特别是重子数守恒和能量守恒。但随着大统一理论的发展，重子数有可能是不守恒的，而宇宙中的引力能可粗略地说是负的，并精确地抵消非引力能，总能量为零。因此就不存在已知的守恒律阻止观测宇宙从无中演化出来的问题。这种“无中生有”的观点在哲学上包括两个方面：①本体论方面。如果认为“无”是绝对的虚无，则是错误的。这不仅违反了人类已知的科学实践，而且也违反了暴涨模型本身。按照该模型，我们所研究的观测宇宙仅仅是整个暴涨区域的很小的一部分，在观测宇宙之外并不是绝对的“无”。现在观测宇宙的物质是从假真空状态释放出来的能量转化而来的，这种真空能恰恰是一种特殊的物质和能量形式，并不是创生于绝对的“无”。如果进一步说这种真空能起源于“无”，因而整个观测宇宙归根到底起源于“无”，那么这个“无”也只能是一种未知的物质和能量形式。②认识论和方法论方面。暴涨模型所涉及的宇宙概念是自然科学的宇宙概念。这个宇宙不论多么巨大，作为一个有限的物质体系 ，也有其产生、发展和灭亡的历史。暴涨模型把传统的大爆炸宇宙学与大统一理论结合起来，认为观测宇宙中的物质与能量形式不是永恒的，应研究它们的起源。它把“无”作为一种未知的物质和能量形式，把“无”和“有”作为一对逻辑范畴，探讨我们的宇宙如何从“无”——未知的物质和能量形式，转化为“有”——已知的物质和能量形式，这在认识论和方法论上有一定意义。

时空起源 有些人认为，时间和空间不是永恒的，而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论，在小于10-43秒和10-33厘米的范围内，就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量，因此时间和空间概念失效了，是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样，今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内，广义相对论失效，必须考虑引力的量子效应，因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的，但我们决不能因为人类时空观念的发展或者在现有的科学技术水平上无法度量新的时空形式，而否定作为物质存在形式的时间、空间的客观存在。

人和宇宙 从本世纪60年代开始，由于人择原理的提出和讨论，出现了人类存在和宇宙产生的关系问题。人择原理认为 ，可能存在许多具有不同物理参数和初始条件的宇宙，但只有物理参数和初始条件取特定值的宇宙才能演化出人类，因此我们只能看到一种允许人类存在的宇宙。人择原理用人类的存在去约束过去可能有的初始条件和物理定律，减少它们的任意性，使一些宇宙学现象得到解释，这在科学方法论上有一定的意义。但有人提出，宇宙的产生依赖于作为观测者的人类的存在。这种观点值得商榷。现在根据暴涨模型，那些被传统大爆炸模型作为初始条件的状态，有可能从极早期宇宙的演化中产生出来，而且宇宙的演化几乎变得与初始条件的一些细节无关。这样就使上述那种利用初始条件的困难来否定宇宙客观实在性的观点失去了基础。但有些人认为，由于暴涨引起的巨大距离尺度，使得从整体上去观测宇宙的结构成为不可能。这种担心有其理由，但如果暴涨模型正确的话，随着科学实践的发展，一定有可能突破人类认识上的困难。

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1、25除以一个数的2倍，商是3余1，求这个数． [4]2、学校今年绿化面积1800平方米，比去年的绿化面积的2倍还多40平方米，去年绿化面积是多少平方米? [3]3、洗衣机厂今年每日生产洗衣机260台，比去年平均日产量的2．5倍少40台，去年平均日产洗衣机多少台? [3]4、化肥厂用大、小两辆汽车运47吨化肥，大汽车运了8次，小汽车运了6次正好运完，大汽车每次运4吨，小汽车每次运多少吨? [3]5、一匹布长36米，裁了10件大人衣服和8件儿童衣服，每件大人衣服用布2．4米，每件儿童衣服用布多少米?6、甲车每小时行48千米，乙车每小时行56千米，两车从相距12千米的两地同时背向而行，几小时后两车相距272千米? [4]7、饲养场共养4800只鸡，母鸡只数比公鸡只数的1．5倍还多300只，公鸡、母鸡各养了多少只?8、哥哥和弟弟的年龄相加为35岁，哥哥比弟弟大3岁，哥哥和弟弟各多少岁? [4]9、甲、乙两车同时从相距528千米的两地相向而行，6小时后相遇，甲车每小时比乙车快6千米，求甲、乙两车每小时各行多少千米?10、小张买苹果用去7．4元，比买2千克橘子多用0．6元，每千克橘子多少元? [4]11、学校图书馆购买的文艺书比科技书多156本，文艺书的本数比科技书的3倍还多12本，文艺书和科技书各买了多少本? [4]12、甲有书的本数是乙有书的本数的3倍，甲、乙两人平均每人有82本书，求甲、乙两人各有书多少本。 [4]13、一只两层书架，上层放的书是下层的3倍，如果把上层的书搬60本到下层，那么两层的书一样多，求上、下层原来各有书多少本． [4]14、有甲、乙两缸金鱼，甲缸的金鱼条数是乙缸的一半，如从乙缸里取出9条金鱼放人甲缸，这样两缸鱼的条数相等，求甲缸原有金鱼多少条． [4]15、汽车从甲地到乙地，去时每小时行60千米，比计划时间早到1小时；返回时，每小时行40千米，比计划时间迟到1小时．求甲乙两地的距离． [5]16、同学们种向日葵，五年级种的棵数比四年级种的3倍少10棵，五年级比四年级多种62棵，两个年级各种多少棵?17、电视机厂生产一批电视机，如果每天生产40台，要比原计划多生产6天，如果每天生产60台，可以比原计划提前4天完成，求原计划生产时间和这批电视机的总台数． [5]19、一把直尺和一把小刀共1．9元，4把直尺和6把小刀共9元，每把直尺和每把小刀各多少元?20、甲、乙两个粮仓存粮数相等，从甲仓运出130吨、从乙仓运出230吨后，甲粮仓剩粮是乙粮仓剩粮的3倍，原来每个粮仓各存粮多少吨?21、甲、乙两堆煤共100吨，如从甲堆运出10吨给乙堆，这时甲堆煤的质量正好是乙堆煤质量的1．5倍，求甲、乙两堆煤原来各有多少吨?22、甲仓存粮32吨乙仓存粮57吨以后甲仓每天存人4吨，乙仓每天存人9吨，几天后乙仓存粮是甲仓的2倍?23、两根电线同样长短，将第一根剪去2米后，第二根长是第一根的1.8倍，原来两根电线各长多少米? [4]24、一批香蕉，卖掉140千克后，原来香蕉的质量正好是剩下香蕉的5倍，这批香蕉共有多少千克?25、小明去爬山，上山花了45分钟，原路下山花了30分钟，上山每分钟比下山每分钟少走9米，求下山速度． [4]26、甲、乙分别从相距18千米的A、B两地同时同向而行，乙在前甲在后．当甲追上乙时行了1．5小时．乙车每小时行48千米，求甲车速度． [4]27、甲、乙两车同时由A地到B地，甲车每小时行30千米，乙车每小时行45千米，乙车先出发2小时后甲车才出发，两车同时到达B地．求A、B两地的距离． [5]28、师徒俩加工同一种零件，徒弟每小时加工12个，工作了3小时后，师傅开始工作，6小时后，两人加工的零件同样多，师傅每小时加工多少个零件． [5]29、有甲、乙两桶油，甲桶油再注入15升后，两桶油质量相等；如乙桶油再注人145升，则乙桶油的质量是甲桶油的3倍，求原来两桶油各有多少升． [5]30、甲、乙、丙三条铁路共长1191千米，甲铁路长比乙铁路的2倍少189千米，乙铁路长比丙铁路少8千米，求甲铁路的长． [5]31、一个工程队由6个粗木工和1个细木工组成．完成某项任务后，粗木工每人得200元，细木工每人工资比全队的平均工资多30元．求细木工每人得多少元． [5]32、小明期中考试语文、数学、地理三科平均分为96分，常识分数比语文、数学、地理、常识四科平均分少3分．求常识分数．33、电视机厂装配一批电视机，计划25天完成，如每天多装35台，24天能超额完成60台．求原计划每天装配多少台．34、师徒俩要加工同样多的零件，师傅每小时加工50个，比徒弟每小时多加工10个．工作中师傅停工5小时，因此徒弟比师傅提前1小时完成任务．求两人各加工多少个零件． [5]35、买2．5千克苹果和2千克橘子共用去13．6元，已知每千克苹果比每千克橘子贵2．2元，这两种水果的‘单价各是每千克多少元? [5]36、买4支钢笔和9支圆珠笔共付24元，已知买2支钢笔的钱可买3支圆珠笔，两种笔的价钱各是多少元? [4]37、一个两位数，个位上的数字是十位上数字的2倍，如果把十位上的数字与个位上的数字对调，那么得到的新两位数比原两位数大36．求原两位数． [5]38、一个两位数，十位上的数字比个位上的数字小1，十位上的数字与个位上的数字的和是这个两位数的0．2倍．求这个两位数． [5]39、有四只盒子，共装了45个小球．如变动一下，第一盒减少2个；第二盒增加2个；第三盒增加一倍；第四盒减少一半，那么这四只盒子里的球就一样多了．原来每只盒子中各有几个球? [5]40、学校体育室有长绳和短绳共72根，短绳的根数是长绳的8倍。长绳和短绳各有多少根？41、王大妈卖鸡蛋，上午卖出了12千克，下午卖出了18千克，下午比上午多卖了27.6元。平均每千克鸡蛋卖多少元？42、南京到北京的铁路长1166千米。一列快车从南京开往北京，一列慢车同时从北京开往南京，5.5小时后两车相遇。快车每小时行118千米，慢车每小时行多少千米？（两种方法做）43、一个三角形的面积是2.1平方米，它的高是1.2米，底是多少米？44、师徒俩共同加工一批零件，15天完成任务。师傅每天加工60个零件，完成任务时比徒弟多加工了360个零件。徒弟每天加工多少个零件？45、食堂买来大米和面粉各7袋，共重525千克。大米每袋重50千克，面粉每袋重多少千克？46、玩具厂一星期生产的熊猫玩具比狗熊玩具多360件，熊猫玩具的件数是狗熊玩具的5倍。熊猫玩具和狗熊玩具各生产了多少件？47、李师傅买4双袜子和2双鞋子，一共用去95.2元。已知鞋子每双34元，袜子每双多少元？48、甲乙两站相距900千米，一列货车和一列客车分别同时从甲乙两站相对开出。货车每小时行80千米，客车每小时行120千米，经过多少小时两车在途中相遇？（用两种方法做）49、水果店运来30箱苹果和25箱梨，共重975千克。每箱苹果重20千克，每箱梨重多少千克？50、一个梯形的面积是72.9平方厘米，上底是10.4厘米，下底是5.8厘米，高是多少厘米？

蓝鲸的资料

●南蓝鲸(B.m intermedia Burmeister,1871)南蓝鲸分布于南半球；南蓝鲸雌性长23～24M，雄性22米性成熟，身体成熟的体长分别为26～27M和24～25m；

●北蓝鲸(B.m musculus Linnaeus,1958)北蓝鲸分布于北大西洋和北太平洋。北蓝鲸雌性长21～23m，雄性20～21m性成熟，分别在25和24米长时身体成熟；

●小蓝鲸(B.m brevicaukta Ichihara,1966)小蓝鲸分布印度洋和东南大西洋的亚南极海域。小蓝鲸雌性长19m，雄性略小于19m性成熟，雌雄长分别为22和21m时身体成熟。

蓝鲸是鳁鲸属七个物种中的一种。但是DNA测序分析表明，蓝鲸比其属中的其它物种在种系上更接近驼背鲸和灰鲸。关于蓝鲸/鳍鲸杂交的成年后代至少有11项文献记载。阿伦逊和格尔伯格(1983年)认为蓝鲸和鳍鲸的差别类似于人类和大猩猩的差别。普遍认为鳁鲸科早在渐新世中期就和须鲸亚目的其他科分离。但是不知何时这些科的成员彼此分离。

与蓝鲸相关的动物种系树一些权威把该物种分为三个亚种：B. m. musculus，包括北大西洋和北太平洋的种群；B. m. intermedia，包括南大洋的种群；B. m. brevicauda （也称侏儒蓝鲸），包括印度洋和南太平洋的种群。更早的权威把把印度洋种群单独列为一个亚种称B. m. indica。但和其他三个亚种不同的是，最后一个亚类的名称并未出现在濒危物种红色列表上。目前两种分类方法仍旧受到一些科学家的置疑；遗传分析却表明只有两种亚种。

物种名称musculus来源于拉丁语，有“强健”的意思, 但也可以理解为“小老鼠”。林奈在1758年的开创性著作中完成了该种类的命名，他可能知道这一点，然后幽默的使用了这个带有讽刺意味的双关语。蓝鲸还有其他常用的名字，例如Sulphur-bottom（硫磺底），Sibbald's Rorqual（鳁鲸的近亲）， Great Blue Whale（大蓝鲸） and Great Northern Rorqual（大北鳁鲸），近几十年来这些名称渐渐被人们遗忘。

大小

蓝鲸是须鲸中最大的一种，最长者是1904到1920年间捕于南极海域的一头雌鲸，长33.58m，体重170吨。

大小比较蓝鲸是曾在地球上生活过的最大动物。来自恐龙时代所知的最大的生物是中生代的阿根廷龙，阿根廷龙估计有90吨（100短吨）。最大的蓝鲸有多重还不确定。大部分的数据取自20世纪上半叶南极海域捕杀的蓝鲸，数据由并不精通标准动物测量方法的捕鲸人测得。有记载的最长的鲸为两头雌性，分别为33.6米（110英尺3英寸）和33.3米（109英尺3英寸）。但是这些测量的可靠性存在争议。美国国家海洋哺乳动物实验室（NMML）的科学家测量到的最长的鲸长度为29.9米(98英尺)，大概和波音737或三辆双层公共汽车一样长。

蓝鲸的头非常大，舌头上能站50个人。它的心脏和小汽车一样大。婴儿可以爬过它的动脉，刚生下的蓝鲸幼崽比一头成年象还要重。在其生命的头七个月，幼鲸每天要喝400升（100美国加仑）母乳。幼鲸的生长速度很快，体重每24小时增加90公斤（200磅）。

由于蓝鲸巨大的体积，我们不能直接称它的体重。大部分被捕杀的蓝鲸都不是整头上称的，捕鲸人在称重之前将其切成合适的大小。因为血液和其它体液丧失，这种方式低估了蓝鲸的体重。即使这样，有记载27米(88英尺6英寸)长的鲸重达150－170吨(160-190短吨)。NMML的科学家相信30米(98英尺)长的鲸估计会超过180吨（200短吨）。目前NMML科学家精确测量过的最大的蓝鲸重达177吨（197短吨）。

体态特征：

雌大于雄，南蓝鲸大于北蓝鲸。上面观，吻宽而平。背鳍小，高约0.4m，位体后1／4处。鳍肢较小，其长占体长的15%。尾鳍宽为体长的1／3至1／4，后缘直线形。蜇沟55～88条，最长者达于脐。每侧须板270～395枚。体背深苍灰蓝，腹面稍淡，口部和须黑色。

蓝鲸和其他种类的鲸不同，其他种类显得矮壮，而蓝鲸则身体长椎状，看起来像被拉长。头平呈U型，从上嘴唇到背部气孔有明显的脊型突起，嘴巴前端鲸须板密集，大约300个鲸须板（大概1米长）悬于上颚，深入口中约半米。60-90个凹槽（称为腹褶）沿喉部平行于身体。这些皱褶用于大量吞食后排出海水(参见“捕食”一节)。

蓝鲸背鳍小，只有在下潜过程中短暂可见。背鳍的形状因个体而不同；有些仅有一个刚好可见的隆起，而其他的鳍则非常醒目，为镰型。背鳍大概位于身体长度的四分之三处。当要浮出水面呼吸时，蓝鲸将肩部和气孔区域升出水面，升出水面的程度比其他的大型鲸类（如鳍鲸和鲳鲸）要大得多。这经常可作为识别海洋物种的有用线索。 当呼吸时，如果风平浪静，蓝鲸喷出的一道壮观的垂直水柱（可达12米，一般为9米）在几千米外都可以看到。蓝鲸的肺容量为5,000升。

蓝鲸的鳍肢长3－4米。上方为灰色，窄边白色。下方全白。头部和尾鳍一般为灰色。但是背部，有时还有鳍肢通常是杂色的。杂色的程度因个体而有明显不同。有些可能全身都是灰色，而其他的则是深蓝，灰色和黑色相当程度的混合在一起。

蓝鲸和其他鲸交互时冲刺速度可达50km/h（30mph），但通常的游速为20km/h(12mph)。当进食时，速度降到5km/h(3 mph)。北大西洋和北太平洋的蓝鲸当下潜时会抬起他们的尾鳍，其他的大部分蓝鲸则不会。

生活习性：

蓝鲸以浮游生物为食，主食磷虾。一头蓝鲸每天消耗2～4t食物。摄食时游速2～6km／h，洄游中5～33km，被迫逐时最大20～48km。一般进行10～20次小潜水后接一次深潜水，浅潜水间隔12～20秒，深潜水可持续10～30分种。喷出雾柱狭而直，高6～12m。蓝鲸大约10岁性成熟，北蓝鲸于秋末冬初产仔和交配，南半球是在南方的冬季交尾，7月是高峰期。繁殖期南北半球相差半年。孕期10～11个月，仔鲸长6～7m，重约6吨。哺乳期半年，断奶时长可达16m。对最高年龄的估计从30年到80～90年不等。

捕食：

蓝鲸只捕食磷虾，蓝鲸所吃的这类浮游生物因海洋区域不同而属不同的物种。在北大西洋，北方磷虾, Thysanoessa raschii, Thysanoessa inermis和Thysanoessa longicaudata是蓝鲸的主要食物。在北太平洋Euphausia pacficia, Thysanoessa inermis, Thysanoessa longipes, Thysanoessa spinifera和Nyctiphanes symplex是主要食物；而在南极，南极磷虾, Euphausia crystallorophias 和 Euphausia vallentni是蓝鲸的主要食物。

蓝鲸通常捕食它能找到的最密集的磷虾群，这意味着蓝鲸白天需要在深水（超过100米）觅食，夜晚才能到水面觅食。觅食过程中蓝鲸的潜水时间为一般为10分钟。潜水20分钟并不稀奇，最长的潜水时间记录是36分钟（西尔斯,1998年）。蓝鲸捕食的过程中一次吞入大群的磷虾，同时吞入大量的海水。然后挤压腹腔和舌头，将海水经鲸须板挤出。当口中海水排出干净后，蓝鲸吞下剩下的不能穿过鲸须板的磷虾。

生命周期：

蓝鲸在秋后开始交配，一直持续到冬末。我们对交配行为和繁殖地还一无所知。雌性2－3年产一次崽，经过10－12个月妊娠期后一般在冬初产崽。幼鲸重约2吨半，长约7米。约6个月后幼鲸断奶，此时幼鲸的长度已经翻了一倍。蓝鲸一般8－10岁性成熟，此时雄鲸长度至少20米（南半球更长）。雌性相对体型更大，约5岁性成熟，此时长约21米。

科学家估计蓝鲸的寿命至少到80岁；但是由于个体记录无法回溯到捕鲸时代，所以要确定鲸的确切寿命还要经过很多年。单一个体最长记录的研究是34年，在东北太平洋（西尔斯1998年报告）。蓝鲸的天敌是逆戟鲸。Calambokidis等人（1990年）调查发现25％的成年蓝鲸都有逆戟鲸攻击留下的伤痕。但是攻击造成的死亡率目前还没有确切的数据。

蓝鲸搁浅并不多见，由于其特殊的群体结构，因此从来没听过蓝鲸群体搁浅。但是当搁浅确实发生时，会倍受关注。1920年一头蓝鲸在苏格兰外赫布里底群岛路易斯岛海滩搁浅，它的头部被捕鲸人射中，但鱼叉没有爆炸。和其他动物一样，蓝鲸本能地不惜一切代价坚持呼吸，搁浅可以让它不至于腻死，路易斯岛上两根立在大道边的鲸鱼骨头吸引了大量游客。

发声：

蓝鲸是世界上最大声的动物。卡明斯和汤普森（1971年）及理查德森等人（1995年）表示，通过距离蓝鲸1米参考压力一毫帕的测量，估算蓝鲸的声音在源头处可以达到155-188分贝。即使考虑到水和空气的不同的阻抗，不同的标准参考压力，空气中的等价声音范围仍有89-122分贝。作为比较，风钻的声音大约100分贝。但人类可能无法体会到蓝鲸是声音最大的动物。所有的蓝鲸种群发声的基频在10－40赫兹，而人类能够察觉的最低频率是20赫兹。蓝鲸的声音持续时间为10－30秒钟。有记录斯里兰卡海岸外蓝鲸的声音重复唱4个音符的“歌”，每次持续两分钟，使人想起驼背鲸之歌。研究者认为，因为这种现象没在其它种群中看到，它可能为B. m. brevicauda（侏儒）亚种独有。

相对论有可能在现实中实现吗 ，如果不能实现，有什么实际意义呢

简介：相对论诞生已过百年，其间反对的声音从来没有停止过，本人对支持和反对的声音进行了整理归纳，总结，并提出一些新的观点，得到了个人的结论，那就是相对论描述的是现象，不是物理本质，光是普通的波，波粒二相性是介质中的粒子表现出来的。爱因斯坦的相对论有些正确，有些需要修正。

发表本文将观点普及，接受大家质疑，站在爱因斯坦的肩膀上完善相对论。

科学的定义是：对一定条件下物质变化规律的总结。

按照这个定义出发，我们可以知道：弦理论、11维空间理论、黑洞理论、光在真空中固定速度为C，都是未经证实的理论，不是科学理论。

科学家的定义是：发表一些独到的科学见解，并得到大部分科学研究人员认可的人，或得到权威科学研究机构认可的人。（科学家本是尊称无需准确定义）

物理学是智慧生物之间描述无生命物质运动变化规律的科学。

爱因斯坦自己的理解，速度无穷大，“绝对同时”有意义，但观测速度上限是光速，因此“绝对同时”无意义。

这里表明，相对论是因为光速的慢，引起的观测问题，对于思维速度无穷大的人，是不需要测量的，绝对同时有意义，且可以明白相对论是测量现象，与物理本质不同；对于思维速度不超过光速的人，此类问题无意义。

爱因斯坦在《论动体的电动力学》中关于光的假设有两个：任何光线在‘静止的’坐标系中都是以确定的速度V运动着，不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的；光在空虚空间里总是以一确定的速度 C 传播着，这速度同发射体的运动状态无关。

显然爱因斯坦没有意识到这两个假设的不同。

大学教材修正的假设：在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参考系中，所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。

牛顿时空观认为距离和时间，在各个参照系测得的都相同，因此光速是相对的，可变的，而不是绝对的。

首先我们定义1光秒的含义：光在某种稳定介质中一秒所运动的距离。介质可以是水，这个长度是2.25*10^8米，介质可以是玻璃，这个长度是2.0*10^8米，甚至可以是声音一秒的运动距离，介质是空气，这个长度是340米，还可以是报道过的试验，在某种介质中，光速是17米/秒，在这种介质中1光秒长度为17米，这都不影响下面的论述。

假设有一个1光秒长的玻璃，我们从起点A发出光，一秒时到达B，我们说测得光速1光秒/秒，多次试验结果不变。现在我们处于一个以1米/秒相对玻璃运动的参照系，方向与光相同，一秒时，我们距离B为1光秒-1米，我们在这个参照系测得光运动的距离是1光秒-1米，光速是(1光秒-1)/秒。光速是相对的，这是牛顿时空观结果，速度是相对的，是以变化距离除以时间得到。我们在学习相对论之前，全是用的这种算法，例如A车对地面车速50公里每小时，B车30公里/小时，A相对于B的车速为50-30=20公里每小时。这是速度叠加原理。

所以说相对论必须假设光速不变才能推导，而在牛顿时空观中，是不能被证明光速不变的。很多人以为爱因斯坦相对论可以离开光速不变假设，这是不对的。爱因斯坦为了保证光速不变，需要修改长度（尺缩），时间（钟慢），就是认为运动的参照系测得的时间，与静止参照系不同，这已经是与牛顿理论完全不同了，而不是兼容关系。连中国大学教材都在相对论假设中增加了“真空中”，变为：在彼此作匀速运动的任一惯性参考系中，所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。

爱因斯坦相对论理由1：19世纪末在光的电磁理论发展过程中，有人认为宇宙间充满以太，光是靠以太传播的。而迈克耳孙和莫雷实验证实，上述以太是不存在的。

此理论的提出是因为观测光从木星卫星到地球，速度大致相等，而无论地球向卫星运动还是背向卫星运动。小学我们就知道计算相遇时间，当相向时，是速度相加t=L/(v1+v2)，反相时是速度相减t=L(v1-v2)，只有v1大于v2才能追上。因此有人提出光是波，波的运动靠介质，而太空中是真空，所以必须假设存在一种在真空中也存在的物质作为光的介质，所以以太这种光介质被假设出来。由于地球没有特殊性，所以以太是独立于地球运动的。

当时的人不知道真空的相对性，在声音不能在真空中传播的试验中，如果我们加大产生声音的功率，或用设备提高声音的侦听能力，原来认定的真空，又不能称为真空。当时的人以为光是粒子，所以才有速度叠加的想法。当时的人以为宇宙中是真空，所以光的介质必须是一种特殊的，充满真空的，定名为以太。而今天，我们很容易想到，空气、玻璃、水，这些都是光传播的介质，光在这些介质中的运动表现，只与介质相关，而与测量参照系无关，举例来说，玻璃中的光相对玻璃是光速，与玻璃相对测量参照系的运动无关。由坐在车中测量远处钟声试验可知，车中的声速不变，与车向钟运动，还是远离大钟运动没有关系。以前认为的以太本来就没有必要，所以以太不存在的解释，并非只有相对论一种，莫雷实验也不能否定这种假设，因此它不能作为推导相对论时空观的充分证据。

爱因斯坦相对论理由2：1964年到1966年，欧洲核子中心实验结果：一种粒子以0.99975c的高速飞行，辐射出的光子，实验室速度仍是C。

实验仅能证明，在稳定的空气中，光速不变。而不能引申为相对任何参照系光速不变，因为这个实验中我们没有改变参照系。

爱因斯坦相对论理由3：洛伦兹变换：

因为书中的P事件对Y、Z轴有分量，光速要考虑球型，与书上结论不同（是错，但不是论述重点），因此为简单起见，假设P事件发生在X轴上。

O和O1两个坐标系，O坐标系相对于P事件静止，O1坐标系向P事件以V运动，P事件发生时，O与O1原点重合。

在O坐标系看来P事件发生在T时刻，位置是X，O1坐标系看来P事件发生在T1时刻，位置是X1。

X=X1+VT1

X1=X-VT

变换如下：

X=K（X1+VT1） （1式）

X1=K1（X-VT）

O与O1等价因此K=K1

X1=K（X-VT） (2式）

X=CT , X1=CT1 (3式)

1、2式相乘带入3式

XX1=K**2（X-VT）（X1+VT1）

K= 1 / (1-(V/C)**2)**(1/2)

也许很多人注意到了，在推导时，爱因斯坦用到的“在O坐标系看来P事件发生在T时刻，位置是X，O1坐标系看来P事件发生在T1时刻”，这说明相对论是“观测”效应，在任何一个相对论推导中，都是这样用的，如果改为“听来”就可以得到声速相对论了，如果改为“想”来，因想的速度无穷大，又不存在相对论效应。而且公式的推导，并不符合经典理论，大家应该注意，两式中的V默认为相等，而经典理论中速度的相对性是由绝对距离变化除以绝对时间得到，而在“看来”这种测量效应时，两者速度不等。以声音为例，对介质静止系听对介质做1/2声速运动的钟发出的声音，计算速度时用测量传回来的距离除以自己的钟显示的时间，计算速度为1/3声速，用传递回来的时间计算速度为1/2声速，运动的钟用自己的距离变化除以自己的时间，速度为1/2声速，除以传过来的时间，速度为声速。各参照系的钟示数，不代表时间。

爱因斯坦相对论理由4：一运动列车，列车中间一个光信号接收器，地面一个光信号接收器，当车上车下两个接收器重合时，车头和车尾各自发出一个闪光，地面接收器同时收到信号，而光传播是需要时间的，在这段时间内，车又向前运动了，因此列车中间的接收器先接收到车头的光，后接收到车尾光，结论：不同事件的同时性不是绝对的，只是相对概念。

相对论是以光速不变做为前提的，与参照系无关，因此才不用说光源是相对地面静止，还是相对列车静止，列车中间的接收器由于到头尾距离相等，因此按相对论也应该同时收到光信号。

我们认为本例的条件不全：

1 火车内的空气对火车静止，火车外的空气对地面静止，火车长度为光在空气中需要T秒通过，闪电发生时作为时间原点，两相对匀速运动的参照系可以建立相同的时间。结果：T/2秒，地面接收器与火车中接收器同时收到两端信号，符合相对论结论和伽利略变换，光速不变，与参照系无关。

2 火车内空气对地面静止（无厚度平板），火车速度为V。结果：地面接收器T/2秒同时收到两端信号，火车中(TC/2)/(C+V)秒收到车头信号，(TC/2)(C-V)秒收到车尾信号，符合速度叠加原理。

用声音代替光，可以做出这两个结果，而论述中为什么要选择违反相对论假设的一个结果呢？另外，如果我们用无穷大速度测量，则火车来不及运动，测量就已经完成，闪光还是同时的，所以很多人同爱因斯坦一样知道，相对论只是由于光速的慢而引入的测量效果，不知道爱因斯坦他老人家怎么讲着讲着，自己糊涂了，认为结果是真实的。

爱因斯坦相对论理由5：用车上人描述物体下落过程是直线，车下人描述物体下落过程是曲线来说明物体运动描述的相对性。

这是不对的。只要知道车速，车上人可以计算出车下人应该看到何种曲线，车下人也可以算出车上观测物体是否直线。

爱因斯坦相对论理由6：物理学定律在一切惯性参考系中都具有相同的数学表达形式。

这个叙述不严谨。一个相对地球做匀速直线运动的火车，可以近似看做一个惯性参考系，那么在火车上放氢气球与地面上放氢气球，运动轨迹不可能等价，根本不能用一个系数使其等价。在什么情况下才能认为等价呢？当空气作为静止参照系，地表静止物与火车相对空气做等速运动时等价。这时在空气参照系看两个氢气球都是直线上上升，两个运动参照系各自描述的上升斜率一致，有相同的数学表达形式。或者当空气相对地表静止时，火车对氢气球运动的描述，与空气对火车静止，地面对氢气球运动的描述等价。（介质相关性）

爱因斯坦相对论理由7：光在真空中的速度相等。(这个在相对论原文中是不存在的，应该是后人理解后添加的)

这一点我们不反对，它符合牛顿定律，但是从其它波的规律可知，任何波的传递，都需要介质，在达到一定的真空度时，波都无法传递，因此理论上光的传递也需要介质，我们还不能阻止光传递是因为我们还不能制造让光不能传递的真空度。光在真空中，速度也应该为0。如果真空中光速真是0，则构成洛伦兹变换推导错误的又一论据，因为等式两边同除以光速。

爱因斯坦相对论理由8：声音无法在真空中传播，光可以在星际空间传播

真空也是有相对性的，在真空中声音不能传播试验中，我们用助听器增强接收能力，或者提高放音的功率，又可以听到声音了。说明真空并没有阻挡传播，而是传播的能量不足以被接收者识别！这个现象我们也可以用光做，在一个较长距离内，低功率的光不能被接收，高功率的光能够被接收。甚至可以预言，可以被接收的微光，在介质被抽真空后，变得无法接收。

爱因斯坦相对论理由9：“光子”能量是一份份的，且具有动量，因此光是粒子。

由于声音能量，需要介质传递，当真空度降低的时候，需要有粒子过来，才能传递声能，没有粒子过来，就没有声能过来，因此试验中，声音能量也是一份份传递的。声音也具有动量，可没人承认“声子”是粒子。

爱因斯坦相对论理由10：“光子”经过太阳，光线弯曲

在光有粒子性这一点上，爱因斯坦与牛顿是一致的。但是光的波动说也能解释这个弯曲，而不需要假设光是粒子！我们知道光在经过密度不同的空气时会产生折射，最常见的现象是在阳光强烈的时候，远处公路路面象有水一样。太阳周围的大气，密度也是不均匀的，也会产生折射。不仅是光有折射现象，任何波，在介质密度不同的条件下，都会发生弯曲和折射。

爱因斯坦相对论理由11：速度接近光速，质量无限增加。有实验将粒子加速到接近光速，确实发现质量增加现象。

也有实验将粒子加速到超过一种介质中的光速，发现在突破光速的时候，也有类似超过声速时会发生的声障现象，他们称之为光障，必须克服光障的阻力，才能突破光速。联系两个实验，是否前一个实验错误的把光障阻力，当成质量增加？有待进一步核实。

爱因斯坦相对论理由12：爱因斯坦论述的光速不变，是在“静止”的参照系测得的（可以是相对做匀速直线运动的参照系，这就是伽利略相对性原理），但是，从一个参照系去测量另一个参照系是否还能够得到光速不变？牛顿理论将给出否定答案，而爱因斯坦并未解释为什么还是光速不变。

于是有人提出：各参照系测得的真空中的光速不变。似乎可以解决这个问题了。

但是除光外的其它波都是靠介质传递的，在各参照系中，测得的真空中所有机械波的速度都不变，都是0。这个不用假设，有这个前提，是否足够推导相对论？如果不能，说明真空假设的推论是有问题的，如果能，则说明任何波都有对应的相对论。这个结果结果奇怪吗？

爱因斯坦相对论双生子悖论：

两个相同飞船，各坐双生子中的一个，两飞船匀速直线远去，按相对论，动钟变慢，两人得出相反结论：对方在动，钟比自己慢。当两个飞船以同样加速度调转方向，变远离为靠近，到相遇时两钟应相同，而不是根据任何一个的相对论观点，对方的钟慢。这个结论即使用广义相对论解释，也应一致。

如果结论是相同，除了得出相对论动钟慢结论是观测效果，还能如何解释？

爱因斯坦相对论子杀父悖论：

按照爱因斯坦相对论结论，超过光速时间倒流，孩子可以回到出生前杀死父亲，则由于父亲已死，不会再生孩子，孩子则不会杀死父亲，父亲就不会死，也就会生孩子。这是个逻辑悖论。而修正后的相对论认为相对论效应只是观测效应，则不存在这个问题。

爱因斯坦空间悖论：

在狭义相对论的洛仑兹公式推导过程中，假设了空间平坦，才能使用线性方程，而广义相对论假设空间不平坦，洛仑兹变换则不能成立，也就失去了理论支持，说明广义相对论与狭义相对论，不能共用相对论原理。对此爱因斯坦没有解释。

超光速问题：

在七十年代前后，射电天文学家发现，宇宙中有4个致密的河外类星体射电源。河外射电星体有时会抛出一、两对射电星云——射电子源，这似乎是一次猛烈爆炸引起的，它们彼此高速分离，其中大约有半数出现超光速运动，甚至达到光速的5倍至10倍。

塞弗特星3C120的自身膨胀速度就超过了光速的4倍，类星体3C273，3C345，3C279各自的两个组成部分的分离速度是光速的7倍，10倍，19倍。

其它问题

由于重力等效加速度，加速度大时间慢。因此应该定义特定加速度的条件下的铯钟才是标准的。就象以前理解热胀冷缩，并没有认为热的时候空间变大一样。在高空飞行时，重力加速度对钟的影响，远大于相对论效应，也就是说，我们根据试验而不是理论计算出来的重力影响，完全可以淹没相对论效应，说相对论效应存在与不存在，只要在重力关系中进行调整，完全不存在理论问题。所以相对论效应在这个条件下是不能被证明的。

用声速测量接近声速运动的物理现象，其理论推导同相对论完全相同，也可以得到同相对论同样的结果，仅是用声速替换了光速。前提条件：声音介质中声音传播的速度不变。也有类似的钟慢尺缩现象。

在任意一种均匀稳定静止介质中传播的波，相对介质波速不变。

波速的计算方法为：波源发出波到接收器收到波的距离和时间之商。与波源发出波后的运动无关。

环球铯钟实验：以静止在实验室里的原子钟为标准，让一个原子钟绕地球一周，再与实验室里的原子钟比较。实验详情见：

作者用一些相对论公式拟合了结果，结论是："这表明，狭义相对论的时间膨胀效应只有在惯性系中才能给出正确的预言"。就是说本实验不能证明狭义相对论的时间膨胀效应。从另一个角度讲，相对论结论是动钟变慢，两个方向的钟，都是动钟，都应该变慢，没有理由一快一慢。

某种粒子高速时比静止时寿命长：粒子在运动过程中受到的撞击比静止时高出许多，为什么不能是撞击影响？静止的粒子，不断用空气分子撞击，寿命也应延长。

在真空中，“光子”又是如何具有横波的性质，左右摆动，而又不违反牛顿惯性定律，不受外力时做匀速直线运动？

既然光速不变前提只在真空有效，那么在这个前提条件下，推导出的相对论，也应只在真空有效，因此我们现在还没有相对论的适用条件。

相对论的限制条件和可扩展性

爱因斯坦提出两条假设：

1物理定律在一切惯性参考系中都具有相同的数学表达形式。

问题：一辆地面上匀速运动的车上，从车顶，自由掉下一个物体，车上的人，与车下的人所观测到的运动轨迹不是相同的数学表达形式。不能用系数简单的统一。

2光速不变原理: 在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参考系中，所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。

问题：人类没有得到过物理意义上的真空，结论先不争论。是否有更普遍的适用范围？

修正如下：

1物理学定律在相同的条件下重复实验，具有相同的数学表达形式。可以通过坐标变换进行不同参照系间的转换。

2在均匀稳定的介质中，任何波的运动速度都相同。换句话说，任何波的运动速度，仅与介质相关，而与波源发出波后的运动无关。

这两个假设其实是公理，不会有人反对，也就不用假设。

相对论变换与伽利略变换是兼容的，与速度叠加是相容的，不是对立关系。运动的火车头发出的声音，相对地面静止的空气来说，声速不变，符合相对论变换；相对火车头是符合速度叠加，是声速减车速。超音速飞机内部的声音，相对飞机还是声速，类似于光速火箭发出的光，对火箭还是光速，符合相对论变换和伽利略变换；相对地面速度是声速与飞机速度的合成，符合速度叠加。如果我们忽略介质，则得到哪种变换结果，都是可能的，这是爱因斯坦相对论没有讲清楚，而且非常迷惑人的原因。

光学畸变(假设在一定条件下光速稳定为C，这个现象具有普遍性，用声音实验可以得到同样结论)

如果一个钟，以0.5倍光速从原点远去，我们会看到什么现象呢？

一秒钟时，它距离原点0.5光秒距离，但这个事件我们在原点看见，需要再过0.5秒，于是我们发现，在本地钟1.5秒时，远处的钟在0.5光秒处。计算得知0.5/1.5=1/3光速，也就是我们测量到钟在以1/3光速前进。两秒钟时远处的钟在1光秒处，我们看到是在3秒时。也是1/3光速。

于是我们认为钟是以1/3光速匀速运动的，好象钟慢。

理想点以a倍光速远去，1秒钟远离a*C(光速)距离，在计时起位置要a秒传过来，到达a*C的事件将在a+1秒传到观察者，观察者认为速度为a*C/(1+a)，速度永远小于光速。a为1时看到以1/2C远离。

理想点以a倍(a小于1)光速靠近，计时位置要x秒传过来，1秒后位置要x+1-a秒传过来，观察者认为速度为a/(1-a)，快于光速。

理想点以光速接近，观察者突然看到它和它以前所有影像。

理想点以a倍(a大于1)光速接近，观察者先看到近端形象，后看到远端形象，以为远离。近处形象要x秒传过来，1秒前形象要1+x+a秒速度为a/1+a，速度越大越接近光速远离。

一条理想尺子，每0.1光秒处有一个刻度，一条静止线段，长0.1光秒，我们观察到线段与尺子重合，长度为0.1光秒。线段离我们远去，1秒后，到达尺子0.1至0.2光秒刻度处，可我们在0.1秒后才观察到近端到达0.1光秒刻度处，0.2秒后才看到远端到达0.2光秒刻度处，就是在1.1秒时我们看到近端到达0.1光秒刻度时，远端还在向0.2光秒刻度处运动，线段短了，好象尺缩短。1秒后线段停了，我们看到1.1秒时近端不动了，线段远端在1.1秒到1.2秒时继续运动，1.2秒后到达0.2光秒处。

线段在涨长！

同理，向我们运动时线段会变长。线段并没有变，是人的观测结果变了。

超过声速我们将追上钟以前发出的声音，也就是先听到钟敲3下，报3点，再听到钟敲2下，报2点，然后听到钟敲1下，报1点，这就是超过声速时间倒流现象！

这就是著名的钟慢尺缩、超过光速时间倒流效应原理，爱因斯坦在其相对论论文中，从未提及这个效应，应该是爱因斯坦忽略了这个问题。我们认为，这个才是真正意义上的相对论，具有限制条件，在条件内，很多速度都有运动的相对论效应。

有人说这是在牛顿时空观没跳出来，没学懂相对论，但是要注意“懂”是相对的，在本文爱因斯坦相对论论述中，哪里有错误？本论述连牛顿的光粒子说一起否，是盲从牛顿应有的表现吗？而本文提出的问题，谁又考虑过？这些问题都不知道，就是相对本文作者属于“无知”，盲目相信爱因斯坦或大学教材就是“迷信”，科学一直在发展，光的粒子说、波动说几次交换主导地位的历史表明，新的学说有可能支持旧的观点，但那不是退步，而是进步。

结论

综上所述，相对论入门中的例子，每个都值得怀疑，更为可信的结论是：相对论主要结果是光速观测结果，不等于物理本质，因此它并不是错误的，也是可以通过实验证实的，但它不能准确描述物理本质，是有待完善的理论，爱因斯坦只是列错了算式；波粒二相性是波传递必须依靠的介质中的粒子表现出来的，因此光也是普通的波，与其它波没有本质区别。按照修正后的相对论，与所有其它体系兼容，且不存在悖论，有关相对论的争议，完全可以平息。

伽利略相对性原理：

一切彼此做匀速直线运动的惯性系，对于描写机械运动的力学规律来说是完全等价的。并不存在一个比其它惯性系更为优越的惯性系。在一个惯性系内部所作的任何力学实验都不能够确定这一惯性系本身是在静止状态，还是在作匀速直线运动。

参考资料：

(北京相对论联谊会)

(中国科技论文网)

《时间简史》

《万物简史》

《图说相对论》

《普通物理学1》大学教材

附以前引用过超距作用做为论据：

超距作用：处于纠缠态的两个粒子，自旋态一致，将其中一个改变，另一个几乎“同时”改变，而不管它们相距多远，人们还没有测出信号传递的速度，但肯定比光速快。

另一说法：处于纠缠态的两个粒子，自旋态一致，将它们相互远离，测出其中一个的自旋态，立刻就知道另一个的状态，而不论它们相距多远。

第一个说法，是超光速信息传递，第二个说法更可信，它没有信息传递，不违反相对论，而且它用的是“知道”，知道的速度是思维速度，可以大于光速，在这种速度下，爱因斯坦都认为相对论效应不存在。

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