第三百一十九章 玩的可真特么大 上 9.4K(4/7)
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太阳公转时,在地球通过以太运动的方向测量的光速,应该大于在与运动垂直方向测量的光速.
于是呢,迈克尔逊和莫雷他们就搞出了这么个实验设备.
这个实验使用到的仪器并不复杂,从俯视图来看,总共分成四个模块:
光源位于俯视图的最左边,光路从左往右发射——在实际操作的时候,这个方向要与地球公转的方向一致.
光源右侧的位置上放着一块分光镜.
分光镜字如其名,就是可以将光线分开的镜子,也叫作分束镜.
它从材料的性质上划分是一种镀膜玻璃,在光学玻璃表面镀上一层或多层薄膜.
当一束光投射到镀膜玻璃上后,通过反射和折射,光束就被分为两束或更多束.
迈克尔逊莫雷实验需要用到的分光镜的精度要求很高,它可以将光线分成继续向右的光束1,以及垂直向上的光束2——同样是俯视图的说法.
随后在光束1和光束2的末端再放置两块反光镜,光线抵达后便会原路返回.
早先说过.
地球公转的时候会有迎面吹来的“以太风“,这个速度是30公里每秒.
因此在沿着公转方向上的光束1,到达M1和从M1返回的传播速度为不同的.
假设地球的速度是v,分光镜到反射镜的距离是d.
那么过去和回来的速度就分别-v+v,相当于逆风和顺丰.
二者往返的时间则是:d/-v)+d/+v).
而光束2由于和地球运转方向垂直,所以无论来还是回都会遇到以太风.
那么时间便是固定的:2d/√²-v²).如此一来.
光束2和光束1到达观测屏的光程差就是:
有光程差,它们就一定会产生干涉条纹.
接着只要让实验仪器整体旋转90度,则光束1和光束2到达观测屏的时间互换,使得已经形成的干涉条纹产生移动.
这个改变的量也很好计算,高中物理就学过,是△l=2dv²².
如此一来.移动条纹数就是△l/λ.
迈克尔逊当时设计的干涉仪光臂长度为12米,最终理论上应该移动的条纹是0.37.
至于结果嘛......这样说吧.
迈克尔逊莫雷实验的目的是为了证明以太的存在,迈克尔逊和莫雷也是坚定的以太论支持者.
而这个实验在物理史上呢,又被称作小泊松实验.......看到泊松二字,想必大家也都猜到了最终结果.
没错.条纹别说0.37了,它压根动都没动.本该证明以太的实验,反倒把以太给反杀了.
所以这个实验是物理史上的重大节点之一,也是后世那些否定相对论的民科口中必提的另一个实验:
不过比起充作民科“理论支点“的斐索流水实验,迈克尔逊-莫雷实验在民科口中往往充当的是丑角.
标准术语一般是这样的:
[迈克尔逊-莫雷实验之所以0结果,是因为这个实验完全是错误的,它没有任何意义......].
这种待遇有些像三国里的骷髅王袁术,基本上提到此人便离不开一句冢中枯骨......
但实际上呢.
这些民科质疑的事情,物理史上早就有一堆人diss过了.
比如在迈克尔逊-莫雷实验结果公布后,当时许多人都认为这个实验谈不上决定性.
例如赫赫有名的洛仑兹,就曾经对实验的否定结果依然疑虑重重.
瑞利在1892年发表的一篇论文中则认为“地球表面的以太是绝对的静止还是相对的静止“,依然是一个悬而未决的问题.
他觉得迈克尔逊—莫雷实验的否定
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