[论文解读] The Roland De Witte 1991 Detection of Absolute Motion and Gravitational Waves

Reginald T. Cahill|ArXiv.org|Aug 21, 2006

Geophysics and Gravity Measurements参考文献 4被引用 8

一句话总结

本文介紹並分析了羅蘭·德維特於1991年透過1.5公里長的同軸電纜進行單向無線電信號傳播，檢測到穿越空間的絕對運動之實驗，結果顯示出與地球恆星自轉週期一致的23小時56分鐘週期性相位偏移。實驗數據來自178天，使用六台銫原子鐘，顯示光的有效速度出現500公里/秒的變化，被解釋為絕對運動與類似重力波的湍流證據，挑戰愛因斯坦的光速各向同性假設，並支持洛侖茲相對論。

ABSTRACT

In 1991 Roland De Witte carried out an experiment in Brussels in which variations in the one-way speed of RF waves through a coaxial cable were recorded over 178 days. The data from this experiment shows that De Witte had detected absolute motion of the earth through space, as had six earlier experiments, beginning with the Michelson-Morley experiment of 1887. His results are in excellent agreement with the extensive data from the Miller 1925/26 detection of absolute motion using a gas-mode Michelson interferometer atop Mt.Wilson, California. The De Witte data reveals turbulence in the flow which amounted to the detection of gravitational waves. Similar effects were also seen by Miller, and by Torr and Kolen in their coaxial cable experiment. Here we bring together what is known about the De Witte experiment.

研究动机与目标

• 驗證並傳播羅蘭·德維特未發表的1991年實驗，該實驗利用無線電信號定時技術檢測穿越空間的絕對運動。
• 解決長期存在的科學爭議：即絕對運動是否可檢測，特別是在米利肯-莫雷實驗與米勒實驗結果存在矛盾解釋的背景下。
• 證明觀測到的光速各向異性並非人工誤差，而是真實的物理效應，此點已獲多項獨立實驗驗證。
• 主張主流物理學長期壓抑絕對運動的證據，儘管自1887年以來多項實驗結果一再顯示一致。
• 倡議重複德維特實驗，並重新評估洛侖茲相對論作為愛因斯坦狹義相對論的可行替代理論。

提出的方法

• 德維特使用六台銫束原子鐘，其中一台作為穩定的5 MHz無線電信號源，透過1.5公里長的地下同軸電纜傳輸至遠端時鐘。
• 數位相位比較器在178天內測量傳輸與接收5 MHz信號之間的相對相位差。
• 實驗在布魯塞爾的Belgacom計量部門進行，利用穩定的地下電纜系統以最小化環境干擾。
• 對相位變化進行週期性分析，發現23小時56分鐘的週期，與恆星日一致，顯示信號傳播具有方向性。
• 將數據與米勒1925/26年實驗的預測以及托爾-科倫1981年同軸電纜實驗進行比較，以確認絕對運動速度的一致性。
• 理論解釋假設存在一種結構化的動態三維空間，信號速度的變化反映地球穿越空間的運動以及可檢測的類似重力波的湍流。

实验结果

研究问题

• RQ1 透過同軸電纜進行單向無線電信號傳播是否能揭示與地球穿越空間的絕對運動一致的有效光速變化？
• RQ2 德維特實驗中觀測到的23小時56分鐘週期性相位偏移是否可由地球相對於優先參考系的自轉來解釋？
• RQ3 德維特的數據與米勒1925/26年干涉儀檢測絕對運動實驗及托爾-科倫1981年同軸電纜實驗在數值上如何比較？
• RQ4 為何德維特的結果，連同米勒與托爾-科倫的結果，儘管結果一致，卻一直被系統性地排除在主流物理期刊之外？
• RQ5 信號速度變化的檢測對愛因斯坦狹義相對論中光速各向同性假設的有效性有何影響？

主要发现

• 德維特在1.5公里長的同軸電纜中檢測到無線電信號單向傳播速度出現500公里/秒的變化，與地球穿越空間的絕對運動一致。
• 相位偏移信號呈現精確的23小時56分鐘週期，與恆星日完全匹配，確認其與地球自轉相關的方向性依賴。
• 德維特178天實驗的數據與米勒1925/26年干涉儀實驗高度一致，兩者均顯示太陽系運動速度約為420公里/秒。
• 實驗顯示信號單向傳播時間波動達1至3納秒，被解釋為空間流動中類似重力波的湍流證據。
• 結果與托爾-科倫1981年實驗一致，該實驗亦觀測到單向時間變化但未見往返時間變化，確認此效應非儀器所致。
• 儘管數據收集嚴謹且理論一致，德維特的結果始終未在同行評審物理期刊上發表，且原始數據據信在他被Belgacom解僱後遺失。