70

大家來共同研究一下，這個設施是否能夠永動，算不算永動機。。。。。。。如圖所示,在管子裡安放柱形磁鐵,磁鐵可以在管子裡來回移動,在管子兩端分別設定一個反斥磁鐵對管子裡的磁鐵進行排斥推動做功,管子可以圍繞輻條轉動,圖1所示,輪子在豎直面圓周運動,管子隨重力向下滑動,管子兩端的磁鐵分別可以推動管子裡的磁鐵向外移動,可以看我發的影片的動態畫面,瞭解管子內的磁鐵與兩端磁鐵如何發生推動作用,請你思考一下,這個設施是否能夠永動,併產生超能,

編輯

第一、光速不變定理並不是說光速不會變化，而是說真空中的光速對任何觀察者來說都是相同的，無論在何種慣性系（慣性參照系）中觀察，光在真空中的傳播速度都是一個常數，不隨光源和觀察者所在參考系的相對運動而改變。真空中的光速是宇宙所有物體運動速度的極限，任何包含靜質量的物體都無法達到這個速度，只能無限趨近。

第二、光在不同介質中的速度不同。光的本質是電磁波，而電磁波的傳播速度與介質的介電常數和磁導率有關，那麼光在介質中的傳播速度也不例外地受到介質屬性的影響。介質中的光速可以用相對論速度疊加公式去直接計算，但這裡要明白的是，光速的疊加不遵從經典力學那樣的線性相加法則，而遵從相對論的速度合成法則。

第三、引力速度。在牛頓看來，引力是一種超光速的傳播行為，可以瞬間到達宇宙的每個角落，而愛因斯坦將引力解釋為時空彎曲的表象特徵，認為引力的傳播依然遵從光速不變定理，無法超出光速運作。但是愛因斯坦沒有直接計算出引力傳播的速度，而是直接將真空中的光速作為引數引入到了他的引力方程中，或者說，這是相對論所建立起來的時空框架中所推匯出來的必然結果。隨著近代科學的發展，引力傳播的速度逐漸被各種實驗、研究計算縮小取值範圍，結合最新的觀測結果，最終確定引力的傳播速度就是真空中的光速。

關於光速不變，很多人理解錯誤。

光速不變有兩個含義。一是指光在真空（空氣近似真空）中的速度是個恆定值，即c。但光在介質中運動，是會受到介質阻礙的，它的速度會變慢。相互作用與介質的性質和密度有關，比如折射現象就是，在空氣中速度快，進入水中速度變慢，光線就會偏折。光速在不同介質中有不同的速度，但關鍵是它的速度不是無限大，而是有限值，這種不變是指光速不能變到超越介質規定的極限值。

另一個是才是光速不變的相對論意義，指不管你在任何參照系下測量光速，它都是一樣的！比如在地面上發射一束光，你在地面測量，它的速度是c 。你站在地面上一列高速執行的列車上，觀察並測量這束光的速度，很奇怪，還是c 。正是這點與日常生活觀念不符，你覺得自己隨著高速飛奔（即使是接近光速）的火車追趕這道光，測量它的（相對列車的）速度應該慢一些才對，但事實不是，你測量得到的結果仍然跟在地面上的一樣。反過來，你可能覺得在列車發出一道光，在地面上看它會比地面發的速度高，但實際上不是。

這裡的詭異之處，是如果把那道光換成是子彈，你就覺得問題在哪裡了，光的行為與普通的物質運動不同。邁克爾遜實驗證明 這是事實，相對論是以這個作為公理推匯出來的。正如歐幾里得幾何體系建立在其幾條公理上一樣，相對論也建立在有限的公理上，要推翻它，必須否定公理。公理無法透過形式邏輯證明其正確性，除非你找到光速在不同參照系下不同的事實。

光速不變原理是愛因斯坦根據光速不變現象歸納出來的。在經典電磁學中，光速是一個常數，具有不變性。在雙星實驗中，光速與星體的運動無關，只相對於空間以速度c運動。然而，在邁克爾遜-莫雷干涉實驗中，實驗的結果為零，表明光速與光源相關。

於是，光速時而與空間相關，時而又與光源相關。面對這一矛盾的現象，愛因斯坦索性將該現象提升為光速不變原理，即認為任何參照系看到的光速都是等於c的，

於是，根據光速不變原理，光速不變具有絕對性，即相對於不同的空間，相對於不同的能量，光速都是絕對不變的。

然而，由於自然界是不連續的，存在著質的變化；當歸納的原理超出了質的範圍，該原理就不再適用了。

比如，不同的參照系具有不同的性質。有的參照系代表真實的物理空間，具有實際的物理意義；而有的參照系則是與空間無關的，其僅具有表觀的相對性。

比如，迎著Sunny奔跑‍♀️和舉著手電筒行走，對於光速的影響是不同的。只有後者，光速才會發生變化，由最初的相對於人體以速度c運動，轉變為後來的相對於空間以速度c運動。此時的光速實際上變慢了，產生了運動藍移，由光子的部分動能轉換為光子的勢能。

實際上，由於我們的宇宙是一個有機的系統，是由不可再分的最小粒子——量子構成的。離散的量子構成宇宙的物理背景即量子空間，而由量子的高速運動所形成的封閉體系成為宇宙的物理物件即各種基本粒子及其宏觀物質。

於是，物體的運動會受到量子空間的影響與束縛，不存在完全自由和獨立的物體。因此，任何物體的外在能量都具有兩種不同的存在形式。其一，是相對於自身的動能；其二，是相對於空間的勢能。

光子是受到激發的量子，也同樣具有動能和勢能。因為，其本徵參量是普朗克常數h，該常數的量綱是粒子的角動量，說明量子的質量和半徑都是大於零的。

不過，由於光子處於離散的狀態，因而其質量非常小，以至於光子的動能遠小於其勢能。所以，光子的能量變化主要是其相對於空間勢能的變化，由勢能參量頻率來表示，表現為光速相對於能量的不變性。

於是，不同能量的光速是不同的，能量高的光速總大於能量低的光速，只是兩者的速度差遠小於光速本身，表現為相對的不變性。

此外，光速只是光子維持其相對於空間勢能的速度，因而具有相對於空間的不變性。

於是，光速與空間的密度成反比。量子空間的密度無限大時，如宇宙的早期，光速近似為零；反之，量子空間的密度趨近於零時，就還原為經典力學的情況，空間效應近似為零。在此情況下，光子的運動是完全自由的，其外在的能量僅以動能的形式存在，此時的光速最大。

綜上所述，光速不變是因為光子受到量子空間的束縛所造成的，只具有相對的不變性。

因此，當光在水中傳播時，等效為空間密度的增大，所以光速會變小。

然而，雖然引力波的速度和光速都是量子傳播能量的速度，但是引力波的能量（頻率）小於光的能量（頻率），所以引力波的速度小於光速。

只是兩者的速度差非常小，從而使它們的速度近似相同。只有經過漫長的傳播，才會使兩者的差異顯現出來，表現為光速或x射線先於引力波到達地球。