广义相对论的基本假设理论与实验证伪

上图为运动速度为v的火车车厢，地面有一个观察者C，车厢中间有一个光源，车厢两端A、B各有一面反光镜。

如果在运动方向上还有一个加速a，那么当光源发出的光脉冲到达两端反光镜时，车厢的平均速度近似为V1，所以光到达A的时间为ta1=L/2（C十V1），光到达B的时间为tb1=L/2（C-V1），两端反光镜把光反射回光源时，车厢的平均速度近似为V2，所以A处光到达光源的时间为ta2=L/2（C-V2），B处光反射到光源的时间为tb2=L/2（C+V2），由于V2>V1，所以，ta1+ta2>tb1+tb2，所以两光束不同时到达光源处。

3楼是地面观察者的结论，如果以火车车厢里面的观察者看，他认为自己没有运动，也没有什么加速度a，不过有一个水平方向上的引力场，而且这个引力场处处相同。如此光源脉冲光都会经历相同的逆引力场与顺引力场的运动，所以最后同时反射到达光源处。

从上面分析可以看出，不同参考系对于同一地点有不同看法，说明引力场不会有实验是上的非同时到达现象，而变速运动可以被实验测量到。说明广义相对论的等效原理是不正确的。

由于我们可以用于实验的加速度非常小，如何用实验来区分引力场与加速度需要相当高的精度。提高精度的办法主要是增加来回两个过程的速度差，所以在反光镜处尽可能拖延反射时间就可以增加返回时系统的速度，我们可以让光在长距离光纤中拖延时间，但这个方案可利用的光纤长度大约在几十公里范围，如果采用慢光技术，就可以推演几秒钟，相当于几十万公里的光纤，这样就可以大大增加测量精度，为实验证明提供了可能。