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易:老师,说来很奇怪,物理学界提出“光速不变”理论也是从实验中得来的啊!
资料上记载,19 世纪流行着一种“以太”学说,当时认为光的传播介质是“以太”。由此产生了一个新的问题:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来,这样的话,以太风也必须对光的传播产生影响。
哦,这个以太风呢,就相当于人在奔跑的时候,迎面会有风阻,跑的越快,迎面的风就越大。
1887年,迈克尔逊和莫雷进行了非常仔细的实验。目的是测量以太风中的速度。我看当时他们的思路呢,和咱们的风洞光速也差不多,认为光会顺着以太风会加速,顶着以太风会减速,结果……他们测来测去,发现光速没有任何变化,后来就否定了以太的存在,得出光速不变理论,这个理论又成为了相对论的基础之一。
老师,同样都是做实验,为什么迈克尔逊和莫雷的实验结果是光速不变,而我们的风洞光速实验结果就是光速可变呢?
米:因为迈克尔逊和莫雷是两个糊涂虫,他们不知道自己是在什么地方做的实验吗?
易:在什么地方?您等我查一查,哦,他们是在美国的克利夫兰做的实验。
米:这个美国的克利夫兰,难道不是在地球上吗?地球在转动的时候,地表空间大气层不也会跟着地球一起转吗?别说地表空间了,太阳转动的时候,也会带动周边的空间一起转,所以才搅动着几大行星跟着转,这才形成了行星的公转嘛!所以说,哪来的什么“以太风”?地球和几大行星,是随着周边空间一起围着太阳转的,就像你在顺风跑的时候,能感到迎面的风阻吗?同样,地球在自转时也会带动着周边的空间一起转啊,地球周边的空间不就是大气层嘛!
易:哦对,迈克尔逊和莫雷是在大气层中做的,而大气层又是随着地球一起转的,这等于说,他们的实验是在一个相对静止的空间里做的!
米:就是嘛!在一个相对静止的空间里测光速,无论从哪个方向上测量,光速肯定都不会变啊!之前我们说的停车和行车时开车灯光速不变,也是因为大气层与地面是相对静止的,光速没变化。
按照地球的转速,如果大气层没跟着地球一起转的话,地球上天天都刮着一百级大风,早把迈克尔逊和莫雷给刮没影了!他们俩在大气层里做实验,竟然没想到整个大气层与地面是相对静止的,你说他们是不是糊涂虫?
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