各位专家、朋友好！

通过对五维时空坐标的分析我得出以下结论，不知我的解释是否正确？希望与朋友们进行探讨交流！这里需要特别指出的是，通过分析我们可以看出，相对论基础有缺陷，但我们并不是否定相对论，而是认为相对论有缺陷或隐藏更大的秘密，我们应该从新的角度认识相对论基础。

这部分增加了新内容：

（一）   光具有相对速度（原有内容）；

（二）   多普勒效应分析确认光具有相对速度（2002年12月18日增加）；

（三）   分析爱因斯坦所谓时空转换的本质（2002年12月18日增加）

（一）光具有相对速度（原有内容）

如上图，用五维时空坐标进行分析。物体Ｃ相对于Ｅ点沿着x_１轴向以速度v作匀速运动，A为物体C上的点，在   Ｔ_２＝Ｔ_１时，Ｔ_２－Ｔ_１＝t_０＝０，时空坐标内所考察对象全体可看作静止（只有以T的某一时刻作为时间坐标原点才能做到这一点，以前一时段t作为坐标原点是做不到的）。Ｄ相对于E点静止且在Ｔ_１时刻与点A重合。如果Ｅ点在Ｔ_１这一时刻发光（不考虑引力作用），在光到达Ａ点与Ｄ点之前，其相对于Ｄ的速度是c，相对于Ａ的速度却不等于c。光“头”在t_n个时间单位的运动，相对于点Ｄ速度是c，距离变化是ct_n，对于Ａ的距离变化是ct_n－vt_n，速度是（ct_n－vt_n）/t_n。显然是光“头”先到达Ｄ点，后到达Ａ点，t_A>t_D。根据经典相对论：在到达Ａ点与Ｄ点之后，测得的光速虽然同为c，但由多普勒效应我们知道，Ｅ光源发出的光对于Ａ点与Ｄ点的物理意义不同。

这里需要注意的是，显然是因为有空间位置的变动才有物体速度，而不是相反，速度是反映空间位置变化率的量。没有空间位置变动我们就说物体是静止的或速度为“零”。因为在同一时刻E、A、D没有空间位置的变动，所以它们可以表达为相互静止。但物理内涵有所不同的是，A相对于E、D具有动量与能量，而E、D之间没有动量与能量。

在分析中出现这束光相对于点A相对速度c－v。这与相对论基础是不一致的。以L=ct作为时空坐标中的时间维，必然会遮盖c－v这一事实。同时还必然得出时间与运动必然相关的结论。

而在相对论中有如下论述：

对同一惯性系，设一道光线从Ｋ中一点p₁穿过真空通往另一点p₂，如果r是两点间测得的距离（运动必然使得空间距离变化，因此r值不能在考察运动时被限定，如被限定理论上就会发生致命的错误，文德奎注），则光的传播必须满足方程 

r =c△t

如果取方程两边的平方，用坐标差△x_v表示r²，则可写出

∑（△x_v））²－c^２△t^２＝０

以代替原来的方程，这个方程将光速恒定原理表示成相对于Ｋ的公式。不论发射光线的光源怎样运动（有关光源运动的分析参见网页内容），这个公式必须成立。

相对于Ｋ^'也可考虑光的相同的传播问题，光速恒定原理在这个情况下也必须满足。因此对于Ｋ^'，有方程

∑（△x^'_v））²－c^２△t^'２＝０

对于从Ｋ到Ｋ^'的变换，以上两方程必须彼此相一致。体现这一点的变换将成为“洛伦兹转换”。（摘自《相对论的意义》，爱因斯坦著，科学出版社１９７９年出版）

在我的分析中对于E点与Ｄ点之间的距离，光的传播满足方程 

r =c△t_D

考虑不同惯性系，相对于A点方程变为

∑（△x^‘_v））²－（c－v）^２△t_A^２＝０

就我个人知识而言，我认为是我的观点正确。不知各位朋友的看法如何？这就必然得出洛伦兹转换不成立的结论！至少可以得出相对时空观不成立的结论（有关分析参见网页内容）。

对于时间反映存在者生命特性，比如我是30岁，这是准确的，当我表述这一事实时是没有人会问我走了多远。如果认为时间与运动有关，那么我必须说出我走了多远，我表述我30岁的事实才正确，而事实上不需要。因此对于时间反映生命特性而言，准确说它与运动无关。对于地球与与宇宙年龄也是同样道理。

物理学所研究的是反映存在者运动特性的时间，但不能因此否认反映生命特性的时间。即使在物理学中，也不是所有时间特性都与空间位置变化有关。

在五维时空坐标中我是以年、月、日、小时、分、秒组成的“日历时间”作为间坐标的一维T，以T不同时刻的差——时段t与速度v作为时 空坐标的另一维（s=vt)，与空间三维相结合组成五维时空坐标，时间坐标的原点、方向、刻度、同时性由T表达；s的方向是运动方向的反映，它是T数值与空间刻度的复合反映。

以前四维时空坐标实际是以时段t作为时间维，牛顿是直接采用，爱因斯坦是通过L=ct间接采用。

以下内容是2002年12月18日增加

（二）多普勒效应分析确认光具有相对速度

在我的理论中增加了惯性空间的概念，与引力和运动有关，比如运动的列车与列车外的空间就属于不同的惯性空间，地球一定引力范围内属于地球的惯性空间（这里的问题在于引力大小与惯性空间的范围关系如何？）。

进一步分析可知，光波在同一惯性空间（真空或其它静止媒质中）的运动与声音在静止媒质中的运动相同，没有相对速度的转换（爱因斯坦称为相对时空转换）（参见网页《分析宇宙模型与多普勒效应》以及下面的分析）；光运动速度的变换（洛伦兹转换）是在不同惯性空间中的转换，比如对一列运动的列车，在列车前方一个静止光源发出的光在没有进入列车之前与列车具有相对速度c+v，当这束光进入列车后相对速度会转换，也就是c+v转换为c，反之亦然。

所以，其它恒星发出的光进入地球惯性空间后，相对速度c+v或c-v会转换为c，同时频率发生变化，迈克尔逊-莫雷实验测得必然是△N=0。但干涉条纹的疏密会发生变化，这一点没有人提及，从而错误地否定了光的相对速度。

在参考系的确定中，与以前的理论相比，我们增加了参照空间的概念（相关分析参见网页《五维时空坐标 》），与以前理论相同的是惯性参考系，也就是在分析过程中的各个物体都可以根据需要确定为在参照空间中的参考系。

下面我们现在利用五维时空坐标在同一惯性空间内分析多普勒效应。

我们通过分析光两类（古典与相对论）多普勒效应公式进行比较分析，由此，可确定光具有相对速度下。我们首先分析公式，然后计算（相关分析参见网页其它内容）。

还是在理想空间分析，不考虑媒质运动影响(据菲左实验)。为简单起见，假设光源和观察者在同一直线上运动，光源S相对于地面的运动速度用v₁表示，取趋近于观察者为正，远离观察者为负；观察者O相对于地面的运动速度用v₀表示，取趋近于波源为正，远离波源为负；c表示光速，我们知道同声波一样，光离开光源后未到达观察者前在媒质或真空中的速度c因为暂不考虑媒质运动影响，所以这一速度c也是相对地面的速度。波源的频率、观察着接收到的频率和波的频率分别用υ₁、υ₀和υ表示，三者的物理意义不同：波源的频率υ₁是波源在单位时间内振动的次数，或在单位时间内发出“完整波”的个数；观察者接收到的频率υ₀是观察者在单位时间内接收到的振动次数或“完整波”个数；波的频率υ是单位时间内通过媒质（或真空）中某点的“完整波”个数，它等于波速c除以波长λ，即υ=c/λ。这三个频率可能互相不同，下面分几种情况讨论。

一、  光源S静止，观察者相对于地面运动

如上图,当观察者O向着波源运动时（v₀＞0）时，在单位时间内，原来处在观察者处的波面向右移动c的距离，同时观察者自己向左移动了v₀距离。这就相当于波通过观察者的总距离为（c+v₀），因此，在单位时间内，观察者接收到的“完整波”数目等于（c+v₀）距离内的完整波数目，即观察者收到的频率为

式中υ为波的频率。由于波源在媒质中静止，波的频率等于波源频率，因此有

这表明，当观察者以速度v₀向着静止波源运动时，接收到的频率为波源频率的(1+v₀/ c)倍。

当观察者背离波源运动（v₀＜0＝时，上式仍然适用，只要将v₀以负值带入即可，那时观察者接收到的频率要小于波源频率。

二、观察者静止，光源相对于地面运动

当光源向观察者运动时，光源在同一个周期T内运动了v₁T距离，也就是波长比原来缩短了v₁T，所以通过观察者所在位置点的波长为

λ^'＝λ－v₁T

其中λ为光源相对于媒质（或称地面）静止时的波长，如下图：

所以在单位时间内，观察者接收到的频率，即“完整波”的数目为

其中υ₁=1/T为波源频率。可见，当光源趋近观察者时，观察者接收到的频率大于波源频率，为其c /（c－v₁）倍。

当光源远离观察者时，上式仍然成立，只要将v₁以负值带入即可，这时观察者接收到的频率小于波源频率。

三、波源和观察者两者都相对媒质运动

当波源和观察者都相对于媒质（或称地面）运动时，根据上面讨论可知，观察者接收到的频率变化受两个因素影响：一是光源相对于媒质运动，使波长变化为λ^'＝λ－v₁T；二是观察者相对于媒质运动，使波在单位时间内通过观察者的长度变化为（c+v₀），所以，观察者接收到的频率为

上式中v₀ 、v₁分别为观察者和波源相对于媒质（或地面）的速度，并按前面的约定取正、负号。

如果光源和观察者的运动是任意方向的，只要将速度在二者连线方向上的分量带入上式即可。

下面是以前根据相对论建立的光多普勒效应公式

对光而言，当观测者与光源相互远离时，发生红移，观察者接收到的频率为：

当观测者与光源相互接近时，发生蓝移，观察者接收到的频率为：

式中υ₁是光源与观测者在同一惯性系中相对静止时，测得的光谱线的正常频率，υ₀是光源与观测者相对运动时测得的频率。C为光速，v为光源与观测者的相对运动速度。

下面是具体的计算检验（其中产生的公式误差我们忽略不计，由实验确认那种公式更合理，忽略公式误差后我们的计算结果是一致的）：

如果光源运动，我们取v₁=100公里/秒，观察者运动v₀=100公里/秒，光源频率υ₁=150000000Hz

一、  光源S静止，观察者O相对于地面运动，方向如图。

1、古典公式：

 150050000（Hz）

2、相对论公式：

= 150050008.335（Hz）

二、观察者O静止，光源S相对于地面运动

1、古典公式：

=150050016.6722241（Hz）

2、相对论公式：

= 150050008.335（Hz）

三、波源和观察者两者都相对媒质运动，方向如图

1、古典公式：

=150100033.34445（Hz）

2、相对论公式

=150100033.354（Hz）

通过以上分析可以看出，光具有相对速度，这是可测的，在应用理论中也是利用古典公式计算多普勒效应。但应该注意的是这里不是所谓的光相对于“以太”的相对速度，而是相对于光源或观察者的速度。

在不同惯性空间发生洛伦兹转换的光的多普勒效应计算也与以上公式相同，可以单独使用相对论公式，也可以将二者相结合计算。

下面我们看一看以前对此问题的分析：

以下内容摘自《相对论与时空》第43页

郑庆璋、崔世治著    山西科技出版社 2001年1月

多普勒效应与“以太漂移”

测量光相对于以太运动的另一种可能实验是利用多普勒效应来完成的。

大家知道，当声波在空气介质中传播时，如果声源和观测者相对于介质运动，则观测者接收到的声音频率和声源发出的声音频率是不一致的，这种现象称为多普勒效应。

为了使问题简化起见，设声源S相对于介质的速度为v₁，方向为声源与观察者的连线，沿声的传播方向取正值，反之取负值。观察者相对于介质的速度为v₀，方向与v₁相同。声波的传播速度为u，如下图所示。波源的频率、观察者接收到的频率和波的频率分别用υ₁、υ₀和υ表示。

通过分析我们可以看出，在同一惯性空间内：“光的多普勒效应与观察者相对于光源的速度v= v₀ - v₁有关”与“也与它们相对于以太的绝对速度v₁、v₀本身有关”等同。如下图：

观察者接收的频率为：

如果，声源和观察者有相对于介质任意方向的运动，则仅需把上式中的v₁、v₀ 分别理解为声源和观察者相对于介质的运动速度在二者连线上的分量就可以了。

现在，如果存在着光波赖以传播的以太，则象声波在空气中的传播一样，光也应该存在像声波那样的多普勒效应，只须把声速u换成光速c就可以了，即观察者接收到的光频为：

由上式可见，光的多普勒效应不仅与观察者相对于光源的

度v= v₀ - v₁有关，而且也与它们相对于以太的绝对速度v₁、v₀本身有关。事实上，光源的运动与观察者的运动是有区别的。例如，如果只有观察者的运动而光源不动（即v₁=0，v=v₀），则由上式可得：

另一方面，如果只有光源的运动而观察者不动（即v₁=0，v= -v₁，则由上式可得：

或

上面这些式子表明，只有当v₁/c的高次项（v₁²/c²以上的项）可以忽略不计时，光的多普勒效应才只由相对速度v决定，与绝对速度v₁、v₀无关。反过来说，如果实验的精度足够高，以致能够测量v₁/c的高次项的效应，就有可能通过多普勒效应测量相对于以太的绝对速度（通过前面的分析我们知道，这里的分析是错误的，根源在于公式变换掩盖了相对运动的本质，而且是以不存在的相对以太的相对速度为前提）。

光的多普勒效应应该不但为天文学上的观测而且也为地面上的实验所证实，但是，无数的实验结果表明，决定多普勒效应的只有观察者相对于光源的运动速度，从来没有发现多普勒效应与光源或者观测者相对于以太的绝对运动有关（从上面的分析可以看出，这句话明显错误）。

因此，光的速度应该理解为；一、光在真空（或其它媒质）中的相对于光源或观察者（运动物体）的速度，而不存在所谓光相对于真空（或其它媒质）的速度；二、光在不同惯性空间速度的转换。

（三）、分析爱因斯坦所谓时空转换的本质

下面以我们熟悉的列车与站台的运动作进一步的分析。

如上图，列车ＢＣ相对于站台中点Ａ沿着x_１以速度ｖ作匀速运动，在Ｔ_２＝Ｔ_１时，Ｔ_２－Ｔ_１＝t_０＝０，时空坐标内所考察对象全体可看作静止，Ｄ为列车ＢＣ的中点，x_１轴轴向ＢＤ＝ＤＣ＝ＢＡ＝ＡＣ＝ｃ，B₁ 、D₁、 C₁是此时Ｂ、Ｄ、Ｃ的空间坐标刻度。B₁B₂＝D₁D₂＝C₁C₂＝ｖ。用爱因斯坦的光速不变解释：Ｔ_１时刻起Ｄ点一秒钟内发出光线。在Ｂ点、Ｃ点观察，因其与光源在同一惯性系中且无相对运动，所以一秒钟后光头到达Ｂ点、Ｃ点，此时Ｂ点、Ｃ点坐标刻度已变为B₂、C₂；在Ａ点观察，这束光相对A的速度仍然为c，所以，一秒钟后，光头部到达的空间位置坐标刻度分别为B₁、C₁。这里就发生了洛伦兹转换，在Ｄ点观察，这束光会同时到达Ｂ点、Ｃ点；在Ａ点观察，会较Ｄ点观察提前到达Ｂ点，滞后到达Ｃ点。

用五维时空坐标理论分析：从现实发生角度分析，站台与列车属于不同的惯性系，如果这束光在运动过程中不脱离列车这一惯性系，一秒钟后光头到达Ｂ点、Ｃ点，此时Ｂ点、Ｃ点坐标刻度已变为B₂、C₂，那么无论Ａ点还是Ｄ点观察，都会同时到达Ｂ点、Ｃ点；如果这束光脱离列车这一惯性系，因其相对于光源以速度ｖ运动，Ｄ点在一秒钟内发出光的长度Ｂ点方向变为ｃ＋ｖ，频率降低，Ｃ点方向变为ｃ－ｖ，频率提高，光头在一秒钟运动距离为ｃ，一秒钟后，光头部到达的空间位置坐标刻度分别为B₁、C₁，那么无论Ａ点还是Ｄ点观察，都不会同时到达Ｂ点、Ｃ点。这里我们可以我们可以明显看出以前的分析是不正确的。

下面我们用洛伦兹转换公式进行分析，以列车作为静系，站台作为动系并将站台中点两边分开分析，这里我们应该注意的是我们的分析中运动包括两个，一是列车（或站台）；二是光。以前的分析只是将列车（或站台）速度，没有将光速列入分析对象，我们将二者分开分析，我们设列车速度为100Km/s，光的频率为150000000Hz：

1、        AC方向

A、分析列车（或站台）速度v（经典相对论）

因为是以列车为静系，所以此方向采用洛伦兹转换的逆变方程

     其中

         m  s

所以300100.016673557（m）

1.0000001666711204（s）

B、分析光的运动速度c（五维时空坐标理论结合相对论）

     其中

         m  s

所以300100.016673557=c+v（m）

1.000333388912（s）

这里相对于列车站台出现了“空间膨胀”，“时间变快”，但结合坐标我们可以看出膨胀的主体是这束光，而不是所谓的站台或列车。在相对运动中站台测得的光的频率发生变换，结合前面的分析可知频率的变化率为：

相对论公式计算的频率变化率：50008.335/150000000=0.0003333889

古典公式计算的频率变化率：

50000/150000000=0.0003333333333

根据光速计算（光脱离列车惯性空间）地面观察者看到的光头到达C点的时间：

c+v/c=1.0003333333333

两者比较可以看出是一致的（忽略公式误差）。

因为对于运动速度为v的物体而言，运动会使其微观粒子发生频率变化，同时结合已有的实验，所谓的时间变慢的客观现实全部是微观粒子，因此可以的出结论：对于物质微观粒子运动会发生频率变化（变化率低于光的变化），但对宏观物质无效。这种频率变化不是爱因斯坦所谓的时空变化，换而言之，洛伦兹转换（时空转换）的本质是频率变化以及光的长度在不同惯性空间的转换。

2、        AB方向

A、      分析列车（或站台）速度v（经典相对论）

因为是以列车为静系，所以此方向采用洛伦兹转换方程

     其中

         m  s

所以299900.01666244492577（m）

0.9999999444488858024689841（s）

B、分析光的运动速度c（五维时空坐标理论结合相对论）

     其中

         m  s

所以299900.01666244492577=c-v（m）

0.99966672220814975255（s）

我们计算光的频率变化：

1、        古典公式：

 149950000

频率变化率：50000/150000000=0.0003333333333333333333333

2、相对论公式：

= 149950008.33（Hz）

频率变化率：

50008.33/150000000=0.0003333888666666667

直观计算这束光脱离列车惯性系到达B点所用的时间段：

c-v / c=0.999666666666666667（s）

这里相对于列车站台出现了“空间收缩”，“时间变慢”，但结合坐标我们可以看出收缩的主体是这束光，而不是所谓的站台或列车。

进一步说明对于运动速度为v的物体而言，运动会使其微观粒子发生频率变化（如μ介子或铯原子钟中的铯原子[参见本文附后的铯原子钟原理图]），同时结合已有的实验，所谓的时间变慢的客观现实全部是微观粒子，因此：对于物质微观粒子运动会发生频率变化，但对宏观物质无效。这种频率变化不是爱因斯坦所谓的时空变化。μ介子寿命延长应该是频率与能量密切相关，根据质能互换公式，高能量能减慢衰变周期？从而使寿命延长？

综上所述，所谓相对时间论实质是频率的变化，只是以前分析的是微观粒子的洛伦兹转换（应该与德布罗意物质波理论有关），通过五维时空坐标的分析，我们增加了光的洛伦兹转换，它们共同之处在于这种改变的大小与光源以及观察者的相对速度（或相对惯性空间）有关，只是变化率不同。相对运动会使光或微观粒子频率（提高或降低）以及这束波的长度（不同惯性空间中变长或缩短）改变。有关所谓相对时间观的本质是频率的实例参见网页《五维时空坐标》中有关对GPS的分析。

通过我们上面的分析可以看出，按照经典相对论计算的不同时性时间段大小，这束光的头部到达B点或C点的时刻也是错误的（与相对论前提矛盾）。到达时刻应该是五维时空坐标理论以及相对论洛伦兹转换根据光速c计算的时刻！但我们并不是否定相对论，而是认为他不完善、有缺陷。 二者关系可用下图简单表示

当然，以上简图很粗糙，还需要进一步完善。如不同速度下是否还有另外的物理意义等？斜率大小？是否肯定是线形关系？与微观粒子质量有无关系？宏观物质的组成粒子是否有同样的效应？是否具有普遍的物理意义？与不同惯性空间的关系？物质波在不同惯性空间的变化如何？通过上图，我们可以看出，在同一惯性空间，微观粒子或光也存在上述频率转换，这（微观粒子上述频率转换）或许才是相对论更准确的客观基础表达。而频率变化与微观粒子速度等密切相关，如同步加速加速器对微观粒子的加速就在于高频电压频率随粒子的速度改变，保持同步关系，就可以使粒子得到更高的能量。

下图（在下一页）是铯原子钟的原理简图，以说明以前相对论所谓的相对时间论是一种微观粒子的频率变化。

铯原子钟原理示意图（摘自《科学》2002-11期第62页）

铯原子钟之所以能成为标准时间的基准，源于铯133原子被调谐微波探测到的电子跃迁（electron  spin-flip  transition）。在一个真空室内，六束激光减缓了气态铯原子的运动。使其形成小原子云[1]。通过改变上部的和底层的激光操作频率可发射喷泉状原子云，随后原子云向上通过一个磁屏蔽的空穴[2]。原子云在重力作用下被向下拉回，当再次通过空穴时，原子中的电子受到微波发生器[3]的轰击，微波发生器的辐射频率由预先设定好的压电晶体振荡器来确定（图中未显示）。微波影响电子的跃迁，并改变其量子力学能态。当原子云下落的再低一点时，一个激光探针使铯发出荧光，这可以显示电子是否发生跃迁，探测器[4]监视着跃迁过程。探测器的输出信号用于对微波发射器做细微修正，以便获得精确的共振频率作为时钟的一拍。

下面是一次讨论：

网友的观点：

我只想说一句，如果你是研究时空之类的东西，你先把数学学好。它所需要的数学不是一般的高等数学那么简单，需要群论，张量代数，微分几何，抽象代数，拓扑学等等很多其他专业的学生听都没有听过的数学。我这些数学只学了一点皮毛，但是即使是皮毛，至少让我不敢随便讲时空问题了，因为我发现我一说就犯基本错误。

我的观点：

谢谢*****朋友的指导！您所说的问题我也知道，不过很难作，哲学问题本身就很难，存在、时间更是哲学几千年的无人解决的问题，就我个人能力与精力而言，您的观点确实正确，不过我无能为力。进而言之，您所说的数学中没有包括更重要的黎曼几何，这是广义相对论的数学基础。所有这些都很难！
专业从事哲学问题的人对本体论也是望而生畏。更何况哲学、物理、天文的跨学科分析！我不是神！
事实上我所作的是第一步工作，您的指导是下一步的工作。以前的时空理论的基础有问题，您所说的数学确实很重要，不过要是建立在错误的基础之上，无论您的数学有多高深 ，我想您的时空理论肯定有缺陷或者错误！我不相信您能通过计算使太阳饶着地球转！！！您可以试一试！！！看一下您的能力！！！这样您就……

发现相对论的缺陷难道不重要吗？您要是这样认为我就无话可说！！！我们不可能一步登天！！！想当初普朗克提出“能量包”问题时我想没有任何人能够想到量子力学会发展到今天这样。更何况普朗克自己还否定过自己的观点！！！