小牛将水、水桶和空间看成了一个系统。
但实际上。
这个系统的正确组合结论应该是水、水桶和整个宇宙其他所有物质。
水的惯性是水和水桶、整个宇宙其他所有物质相作用的结果。
换而言之。
这个水体旋转的角速度Ω,是相对于水以外整个宇宙所有物质的角速度。
接着徐云稍作沉吟,将反驳的思路也一同写到了信里:
“我们假设,这个宇宙只有这桶水和这个水桶。”
“那么您所进行的实验现象会变成这样:在开始时,桶中水的相对运动最大,水面立刻变成凹面。”
“随着水和水桶的相对运动减小,水面渐渐变平。实验刚开始时计算出的角速度,就是水体相对于水桶的速度。”
“换而言之,您所谓的绝对空间在没有宇宙其他物质时,其实就是水桶参考系。”
“接着我们再假设,还是在我们这个宇宙,但是我们的水桶质量有耳根。。。小点吧,有地球那么大。”
“那么水桶开始转动,水面也会立刻开始变化。”
“那么中心质量自旋角动量和周围质量公转角动量便会符合某个函数,也就是宇宙中所有物质转动惯量总和为0。”
上过研究生物理的朋友应该知道。
徐云的解释思路,是对于初学者很友好的本征参照点理论。
也就是把目标区域边界作用区域内的参照系,区域内部各个相对于此参照系静止空间定为此区域本征参照点。
本征参照点作为一个整体拥有共同的运动,外界的各种力所产生的加速度也相同。
所以本征参照点互相位置不变。
假设本征参照点无中生有突生一静态、物分析其受力及运动情况,使其始终静止。
则它受力和加速度对应平衡抵消。
至于徐云所说的第二个例子其实是天文学的概念,叫做“曳引效应”,属于时空弯曲的前沿理论。
其实在后世。
给出小牛木桶理论终结一击的,是一个长达48年的超长实验。
这个实验叫做GravityProbeB。
它的核心目的是为了精密测量地球附近的测地漂移和惯性参考系拖拽,以定量地检验广义相对论。
它的主要装置是一台放在一颗卫星上的极精密的陀螺仪,卫星的轨道为圆形,并经过地球南北两极上空。
离地高度642公里,它测量陀螺轴相对于星空背景的转动。
按广义相对论计算。