07   加速运动的时钟

臂长收缩问题
    对于迈克尔逊—莫雷实验，有人提出：因为两臂互相垂直，沿着运动方向的臂长要收缩，而另一个垂直于运动方向的臂长不变，其结果是抵消了光速差异。而在这里的实验中，两臂在同一条直线上并且长度相同，如果长度收缩，收缩后的长度仍然相同。所以，收缩效应不影响实验结果。

质量速度关系
    任何材料不可能是绝对的刚性的，或者说是有弹性的。假设绝对速度是存在的，根据质量－速度关系，质量将是变量。在图7.01中，物体将在 J 点取得最大质量，时钟运动轨迹如实线所示，显然臂OJ比OK要长，从而导致传递路程的增加，等效效果使得J点的时钟变慢了。 也就是说，质量—速度关系会导致时间的差异更加明显，而不会抵消应时钟的差异。

图7.01   考虑到质-速关系时钟的运动轨迹

加速度对时钟的影响
    从图7.01还可以看到，位置J和K点曲率不同，即时钟在此的加速度不同，那么，加速度对时钟有影响吗？
     为了验证这一点，我们进行了加速度影响实验。把其中一个时钟移至圆心位置，这样，对于位于圆心的时钟来说，旋转中将不承担加速度。 将圆周上的时钟的六个面分别标记为a，b，c，d，e，f，依次将不同的面指向圆心进行实验，下面是6组实验的结果。每一幅图中，前半部分旋杆是静止的，后半部分是旋杆恒速旋转的数据。（加速度约为67g－重力加速度）。

图7.02   旋杆（静止－旋转）实验

   加速度导致时钟的变化总结于下表。
   表7-1：

    从表7-1可以看出，加速度对时钟的影响是明显的，随着加速度作用方向的不同，有时使时钟变快，有时使时钟变慢。在图7.01中的J点加速度增大，如果说加速度增大使时钟变快，这样，就有可能抵消了绝对速度产生的致慢效应。但是，加速度也会使时钟变慢，这会导致时钟延缓效应更加显著。因为我们实验了各种姿态的时钟，因此，加速度掩盖了绝对速度也是不能成立的。
    那么，只能说绝对速度是不存在的。
   

                                         http://www.wlsyw.com   占礼葵 2007.6.18

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