【从相对论到可定论（第1讲，空间密度和时间节律）】本文摘自美国学术出版社出版的《Theory of zizai》（自在论）中的第二章第四节时空间关系 。 本次增加了空间密度和时间节律等概念的说明 ， 对相对论理论基础的洛伦兹变换推导中的问题作了进一步的分析 ， 并删除了原文关于相对论时空观分析的部分内容 。
1.惯性系定义
惯性参照系（以下简称惯性系）的定义为：牛顿运动定律在其中有效的参考系 ， 且a=0 ， 称为惯性坐标系 。 如果S为一惯性系 ， 则任何对于S作等速直线运动的参照系S’都是惯性系；而对于S作加速运动的参照系则是非惯性系 。
以上的惯性系定义是不明确的 。 牛顿第一运动定律认为物体不受外力或所受外力之和为零时将保持匀速直线运动状态或静止状态 ， 第二运动定律是关于物体加速度与所受的外力和物体质量三者之间的关系的 ， 第三运动定律认为物体相互间的作用力大小相等、方向相反 。 其中第三运动定律是关于物体间的相互作用力和反用力之间的关系的 ， 它与参照系的选择无关 ， 这条定律可排除在定义之外；第二运动定律描述速度的改变量（加速度）与力和质量之间的关系 ， 它是牛顿在一定的参照系里研究出的物体的受力和质量、加速度之间的关系 。 我们现在要明确的就是这个参照系应该如何确定 ， 确定的标准是什么 ， 定义却把研究的结果当作判断的标准 ， 这是不符合形式逻辑要求的自循环定义 。
如果定义中的牛顿运动定律仅指第一运动定律， 那么定义中的加速度a和外力的作用对象就不是指被研究的物体 ， 而是定义中的惯性参照系本身 。 如果要确定参照系不受外力作用 ， 那么就必须先确定其不与其它物体发生相互作用 。 对于因接触而产生的作用力 ， 这种相互作用力就较容易确定 ， 但对于看不见的力（如万有引力、电磁力等）的确认就有一定的难度 。
一般情况下 ， 以环境中其它物体作为参照就可确定参照系是否受其它外力的作用 。 在惯性系内也可用一般的动力学方法确定其是否受外力作用 ， 只要外力对惯性系内的各质点的作用力存在差异 ， 那么从理论上讲 ， 就可在惯性系内观察外力作用所产生的动力学效应 。 但如果外力（假设存在绝对平行的万有引力）绝对一致地对惯性系内所有质点发生相同的作用 ， 那么就无法在研究的惯性系内通过动力学效应观察外力的作用效果 ， 这时把它作为惯性系也不会对研究结果产生任何影响 。 因此 ， 现在的惯性系的定义是：牛顿第一运动定律成立的参照系就叫惯性系， 这个定义把惯性系不受外力作用的标准剔除 ， 人们只需通过观察惯性系内外物体相对空间位置 ， 确定其是否相对静止或作匀速直线运动 ， 就可判定其是否为惯性系 。
2.空间密度
本知论哲学认为 ， “所是属所知” ， 空间是意识感知机能作用的结果 ， 不存在意识之外的实在性空间 。 虚空的空间本身是不可定义的 ， 只可从感知实物的反面属性去理解它 。 意识可从三个方向感知对象位置的不同 ， 所以人们认为空间有三个维度 。 意识能感知到对象每个维度的位置的差异 ， 所以人就有距离的感知 。 潜意识通过三维空间感知机能 ， 将感知到的具体观念组成一个相互间由距离关联的空间系统 ， 这是人的潜意识形成的空间系统 。 为了达到各意识之间沟通和交流信息的目的 ， 人们必须将感知到的空间信息根据逻辑同一律表示出来 ， 使他人能理解和明白 。 数学理论建立的三维坐标系有三个维度方向 ， 可用来表示意识感知到的具体观念的三维空间关系 ， 因此数学上的三维坐标系可用来表示物理学上的惯性坐标系 。 人们可将感知到的各种实物的空间位置及其空间关系通过三维坐标系表示出来 ， 再结合时间维度就可用三维坐标系表示物理定律 ， 物理学就可以此研究实物类观念运动的规律 。 认识过程就如同康德所言 ， 意识让对象围绕理性转动 ， 或如本知论哲学所说的思维根据逻辑分解和组合显相 。
在人们设定的数学坐标系内 ， 相同单位的空间距离在空间各处的长度在逻辑上都是相等的 ， 同样地 ， 也就要求设定在惯性系内做惯性运动的物体 ， 不论在何处和何时测得的空间特征值也应一致 。 因为空间概念是以测量的物体之间的距离为基础的 ， 换个说法就是设定惯性系空间是均匀的 ， 即设定惯性参照系的空间密度一致 。
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