來源：科學網。 能量動量守恒和新的能量守恒定律。 立志科學網博客 2021.8.28
概括：
守恒定律是物理學的基本定律。 動量守恒定律和質量能量守恒定律是兩個重要的定律。 質量是凝固的能量，能量是看不見的質量。 這兩種形式是物質的兩種不同表現形式。 動量和能量一樣什么時候用角動量守恒，是客觀存在什么時候用角動量守恒，是物質存在的體現，不會憑空消失。 洛倫茲變換只是一種坐標系變換，屬于觀察者效應，不能用來計算物質固有物理量的變化，如物質的質量、能量等。
將動量與能量結合起來定義能量動量，是守恒的新視角； 從而導致動態質量和動態能量的重新定義。 由此可以推導出能量和動量守恒定律、動態能量守恒定律、動態質量守恒定律以及能量質量動量公式。
分析表明，幾個代表性實驗的解釋困境可以在能量動量框架內得到令人滿意的解釋。
關鍵詞：
能量動量守恒 動態能量守恒 動態質量守恒 能量質動公式 動態質能方程 洛倫茲變換
相對論提出的質速關系突破了牛頓物理學的框架[1][2]。 然而，在與質量、動量和能量相關的實驗中卻引起了不同的解釋或問題[3][4][5][6]。
守恒定律是物理學的基本定律。 動量守恒定律和質量能量守恒定律是兩個重要的定律。 相對論建立的質能關系表明，質量和能量是等價的。 質量是凝固的能量，能量是無形的質量。 這兩種形式是物質的兩種不同表現形式。 同樣，動量和能量一樣，是客觀存在，是物質存在的體現，不會憑空消失。 運動是一種客觀物理現象，動量與能量、質量一樣，是物質的表現形式之一。 因此，可以認為運動本身是一種看不見的物質，因而具有能量； 質量可以有動量，能量也有動量。
由于動量和能量代表不同的物理性質，目前尚未找到協調統一的處理方法。 本文發現能量可以有動量的定義，稱為能量動量，并且是守恒的； 從而導致動態質量和動態能量的重新定義，即動態質量或能量是內在質量或能量與運動質量或能量的總和； 質量、動量、能量三個守恒定律可以合二為一，它們是物質守恒定律的不同表現。
這種新的守恒定觀建立了三者之間的內在聯系，修正了現有的動質量和動能量的計算方法，統一了宏觀世界和微觀世界的質量速度關系和能量速度關系，可以令人滿意地解釋目前的實驗結果。 豐富人們對物質世界的理解的問題。
1. 新守恒定律
1.能量和動量守恒定律
將能量動量定義為能量與速度的乘積，總能量動量為能量與光速的乘積，并區分內能和動能。
總能量動量=內在能量動量+運動能量動量
當運動速度V接近光速時，總能量動量接近其自身能量動量的兩倍。
（傳統觀點認為能量狀態下物質的動量為：
那么動量守恒公式為：
兩種形式的動量守恒公式是等價的）
將方程兩邊同時除以光速C，我們可以推出：
2.動態能量守恒定律
總能量=內在能量+運動能量
當運動速度V接近光速時，總能量接近其自身能量的兩倍，這與狹義相對論中動能接近無窮大的結論完全不同。
將方程兩邊除以光速C的平方可得：
3. 動態質量守恒定律
總質量=內部質量+移動質量
當運動速度V接近光速時，總質量接近自身質量的兩倍，這與狹義相對論中動態質量接近無窮大的結論完全不同。
4.能量質量動量公式
將動態能量守恒定律方程右邊的能量用質量和動量代替，可得：
5. 動態質能方程
將動態能量守恒定律方程右邊的能量用質量代替，可得：
其中：P=Mh*V動量，Ez總能量，Eh本征能量，Mz總質量，Mh本征質量，V能量源速度，C光速。
2.思想實驗 1.能量和動量守恒實驗
動量和能量一樣，是客觀存在的，也是物質的表現形式，不會憑空消失。 假設高速列車上有一輛汽車與火車同向運行。 根據動量守恒定律，汽車的總動量應該是火車速度V1加上汽車速度V2乘以汽車質量M之和。根據質量與能量守恒定律，質量與能量可以互相轉換。 假設汽車的所有質量都轉化為光能E，并且汽車與火車同向運行，則動量仍應守恒E*C=M*C2*C+M*C2*V1。
2.多普勒光電效應實驗
假設在相距 10 公里的 p 點和 q 點有兩列火車 A 和 B。 A列車的尾部裝有發光源。 發出的光的波長正好小于產生光電效應的頻率，即截止頻率，而列車B的車頭裝有一塊產生光電效應的金屬板，形成照明電路與車頭燈。
列車B以相對較高的速度從q點移動到p點。 A列車打開光源，將燈光照射在B列車機車的金屬板上。當B列車接近A列車時，B列車機車的燈亮了嗎？ 如果它不亮，就違背了現有的已知觀察和邏輯推理。 因為光的頻率發生藍移，達到觸發光電效應的閾值，即極限頻率，所以B列車機車的燈應該點亮。
相反，假設有兩列火車 A 和 B，都在 q 點。 A列車尾部裝有發光源，發出的光的波長正好大于產生光電效應的頻率，即極限頻率，而B列車車頭裝有產生光電效應并與大燈形成照明電路的金屬板。 列車A打開光源，將光線照射到機車B的金屬板上。當列車A以較高的速度遠離p點時，機車B的燈應由亮變為滅。
這個實驗證明了動態能量守恒定律。 1960年的一次實驗也得到了同樣的實驗結果[3]。
動態能量守恒定律可以解釋，高速列車同時發出與地面頻率相同的光，這是有本質區別的。 相同的是光速，不同的是光的能量。
該定律還解決了多普勒效應中光頻藍移時能量是否發生變化且來源不明的問題。
3.質子帆實驗
選擇具有一定厚度、能夠完全阻擋高速運動的質子的材料制成帆，并將其固定在特制的平板卡車上。 將汽車放在光滑的表面上，用一定數量的高速質子正面撞擊帆。 由于汽車與光滑物體表面之間存在一定的摩擦阻力，根據相對論的計算結果，高速運動的質子的動量非常大。 例如，單個質子的速度達到光速的99.999%，其動量的γ系數為223.61倍。 一定數量的質子的總動量會使汽車快速移動； 根據新的動量守恒定律，高速運動的質子的動量很小，無法克服摩擦阻力，所以汽車不會移動。
根據守恒定律，運動物體的動量既不會憑空產生，也不會憑空消失。 兩者動量值相差110倍以上，足以通過設計的實驗觀察到。
這個實驗可以確定相對論的動量計算公式或者動量守恒定律的動量計算公式是否正確。
實驗會發現一定數量的高速質子無法使汽車移動。 由此可見，新的守恒定律是正確的。
4. 組合碰撞實驗
定義：
融合碰撞：指兩個物體碰撞后合二為一的碰撞。
假設有兩列火車A和B，火車A和B的質量均為m。 列車 B 停在光滑的軌道上并且靜止。 列車 A 以速度 V0 與列車 B 正面相撞。 碰撞后，A車和B車合二為一，移動速度為Vt。理想情況下，能量損失對碰撞后速度的影響可以忽略不計。 求碰撞后火車的速度Vt。
利用牛頓理論體系和愛因斯坦相對論中的動量守恒定律和能量守恒定律，有四種計算方法來計算火車碰撞后的速度。 然而，物體碰撞后的速度只能有一個值，且是唯一的。 因此，可以確定四個守恒定律只有一個是正確的！
實驗是檢驗理論正確性的唯一標準。 新能量守恒定律的計算結果與牛頓理論體系中動量守恒定律的計算結果相同。
因此，可以判斷新的能量守恒定律是正確的。
5. 動態質量測量實驗
將質子加速到接近光速的99.999%，相對論計算出其動態質量是質子靜態質量的223.61倍，但根據新質量守恒定律，僅為1.99999倍。 讓它進入電磁場，對其施加反向減速電磁力。 由于動質量、電磁力和速度之間存在函數關系，并且已知電磁力和質子的初始速度數據，因此可以測量質子在電磁場作用后的速度。 通過質子的減速數據可以計算出質子的動態質量，并可以驗證該動態質量值對應于哪個理論值。
可以判斷新的動力學質量守恒定律是正確的。
3.驗證實驗
1. 動態質量驗證實驗
可以對具有靜態質量的物質的動態質量進行相應的實驗[4][5]進行驗證。 現有的大型強子對撞機可以將基本粒子的速度加速到接近光速。 根據相對論，其動質量的函數表達式為：
如果質子加速到光速的99.99%和99.999%，它的動態質量將分別是其靜態質量的70.7和223.61倍。 根據新的動態質量守恒定律，其總質量僅為靜態質量的1.9999和1.99999倍。
加速到光速 99.99% 和 99.999% 的質子可以穿過已知強度的電磁場。 因為質子攜帶的電荷被認為是固定值，所以它在電磁場中受到的力也是固定值。 它的軌跡是可以測量的，并且它的軌跡與質量成正比。 因為根據新的動態質量守恒定律，計算出其質量分別為1.9999和1.99999。 兩者相差很小，運動軌跡應該是近似的； 而根據主流觀點，計算出它們的質量分別為70.7和223.61，預測的運動軌跡相差很大。 哪個理論預測值正確可以根據實驗結果來判斷。
現有帶電粒子在均勻磁場中運動軌跡的實驗結果表明[5]，當電子速度為光速的99.08%和99.92%時，主流理論預測圓周半徑為11 cm和33 cm，但實際測量結果表明，運動軌跡圓周半徑約為18cm，與動質量守恒定律預測的運動軌跡圓周半徑近似的結論相符。
2. 動態能量驗證實驗
具有靜止質量的物質的動能可以進行相應的實驗。 相對論認為其動能的表達式為：
例如，當電子速度為0.9997c時，電子的動態能量是靜止能量（20MeV）的40.82倍。 根據動態能量守恒定律，其能量值僅為靜態能量的1.??9997倍。
在量熱法驗證質速關系中[6]，不同能量的電子能量與溫度的關系曲線清楚地表明，電子能量為1.6、6、8、10、12、15 Mev時的測量溫度略高于牛頓理論值，遠低于相對論理論值，幾乎和牛頓理論值一樣是一條水平線。 這一實驗結果與動態能量守恒定律計算出的能量值的預測結果完全一致，與溫度接近。
這清楚地解釋了高速運動的帶電粒子撞擊實驗中能量損失的奧秘。 帶電粒子根本沒有主流理論預測的那么高的能量值。
4 結論與討論
根據不同能量電子在均勻磁場中運動模式的實驗[5]、質速關系的量熱驗證[6]以及思想實驗驗證結果，可以判斷各動態守恒定律的推導是否合理。 。
動量和能量一樣，是客觀存在的，也是物質的表現形式，不會憑空消失。 人們普遍認為，運動中物質的質量和能量與靜止時物質的質量和能量不同。 目前相對論的主流觀點是，隨著靜止質量的物質增加，物質的質量和能量逐漸增加。 當速度達到光速時，物質的質量和能量接近無窮大。
然而，根據新的動質量和動能量守恒定律，物質的運動質量和運動能量與其自身的質量和能量乘以系數V/C。 無論物質是否有靜止質量，運動都會增加物質的質量和能量。 當物質的運動速度接近光速時，其運動質量和能量接近其自身質量和能量，總質量和能量接近其自身質量和能量的兩倍。
物質的動態質量和動態能量的主流觀點是基于洛倫茲變換。 運動物質的質量和能量是根據洛倫茲變換公式推導出來的。
當計算接近光速運動的物體的能量時，它是無窮大，這顯然不符合守恒定律！
因為物質的質量是已知量，所以它的靜止能量也是已知量。 又由于運動狀態下的靜止質量計算出的動量有極限值，且動量與能量之間存在換算關系，因此無論動量與能量的換算關系如何，總能量不可能是無窮大，必然存在是一個極限值。
運動物體接近光速時的總能量不應該是能量速度公式計算出的無窮大值。 這與能量和動量守恒定律導出的公式（運動中的質能方程：E=mvc+mc^2）矛盾是一致的。
相對性原理只能適用于相對的領域，并不是普遍真理。 宇宙中的守恒定律永遠是正確的。 當兩者發生矛盾時，守恒定律一定是正確的。
洛倫茲變換只是坐標系變換，屬于觀察者效應。 它不能用來計算物質內在物理量的變化，例如物質的質量和能量。 即只能計算時間等相對物理量的變化[4][5][6]。
5. 參考文獻
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[2] 人工智能， 的 . 酒吧。 康普公司，1981
[3]RV Pound 和 GA Rebka, Jr. of 。 物理。 萊特牧師。 4(7): 337-341, 1960
[4]楊文雄. 高速運動粒子的質量守恒。 應用數學與力學 19(8):725-729, 1998
[5]姬浩. 均勻磁場中不同能量電子運動模式的實驗。 中國科技視點(6): 220, 2009
[6] 季浩. 質量-速度關系的量熱驗證。 中國科技成果（1）：2009年34-35
