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53@36  M.M 实验证实“以太”不存在还须补充一环节5

(2016-02-22 11:07:32)
标签:

365

教育

自从人们认识到光是一种波后就假设光是在某种介质中传播,这种介质后来普遍称为“以太”。还假设以太能浸入宇宙所有空间,包括物体内部,并且质量、黏度为零。所以,对物体运动没有任何阻力。实验以前人们就发现光速与光源是否运动无关。这使人更加相信光如同声波一样在介质中传播。但是。迈克尔逊-莫雷实验的结果令科学家们大吃一惊。

     实验物理学家迈克尔逊-莫雷两人设制了一架精巧的干涉仪,设想如果光波在以太中传播,并且地球与以太有相对运动速度v,也就是干涉仪以v的速度在以太中运动,经过计算适当调整两束光的光程差有预期的干涉条纹。这里v他们取3×106cm/秒,就是地球绕太阳轨道上的速度。说来奇怪我们的太阳绕银河系中心的轨道速度约3×107cm/秒他们没有考虑进去,可能是他们认为前面那个数值足够出现干涉条纹。但是,预期的干涉条纹并没有出现。

     看起来这个实验概念清晰、直截了当,相当完美。不过我认为还有一个地方至少需要说明,这里有一个疑问:如果“以太”存在,它能与一个惯性参照系等阶吗?也就是说以太能充当一个惯性参照系吗?关于不等阶的情形我只能提出两个方面,一是参照系或物体处于加速状态(包含了能起到参照物的作用);二是客观存在的东西,但这种东西不能起到参照物的作用。例如单纯的引力场客观上是存在的东西,但它不能起到参照物的作用。任何一个物体或信号在引力场中我们不能判定它是静止还是运动,更不用说计算它的运动速度。他们在详细说明这个实验时没有说明这方面的内容,这样从逻辑上讲他俩默认了下面的结论:

   “如果以太存在,必定等阶惯性参照系。”

显然,如果这个结论是正确的,那么,迈克尔逊-莫雷实验完美的证明了以太不存在。

如果这个结论不正确,那么,对于以太来说,迈克尔逊-莫雷实验是不可判定的。即以太可能存在,也可能不存在。

     希望有兴趣的老师们能否补上这一环。

     这是在科学网发布的博文,在这里转发。

 

 

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