第2部分
论,主要是从美国物理学家迈克耳孙和莫利的实验得出的。
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世纪末,他们千方百计想观察地球的运动对光的传播速度的影响。
他们的脑子里还是当时流行的观点,认为光是一种在被称为“以
太”
的媒质中运动的波。
这样,它的表现就应该像在池塘表面上
运动的水波那样。
当时人们还认为,地球也是在穿过这种以太媒
质运动的,很像是一艘在水面上运动的小船。
在小船上的乘客看
来,小船激起的涟漪朝着小船运动方向向前扩展的速度,要比涟
漪向后扩展的速度慢一些,因为在前一种情况下要从涟漪原来的
速度减去小船的速度,而在后一种情况下却要把两个速度相加起
来。
我们把这叫做速度相加定理,这个定理一直被看做是不证自
明的。
因此,在穿过以太运动时,光的速度同样应该随着它相对
于地球运动的方向的不同而显得不尽相同。
既然如此,只要测量
出光在不同方向上的速度,就应该能够测定地球在以太中的运动
速度了。
但是,迈克耳孙和莫利却发现,地球的运动对光速根本没有
任何影响,不管在哪一个方向上,光的速度都是完全相等的。
这
个发现使他们本人和整个科学界都大吃一惊。
这个奇怪的结果使
他们产生了一种想法:也许是非常不巧,在他们进行那个实验的
时候,地球在其环绕太阳运动的轨道上正好处在相对于以太静止
不动的状态。
为了检验事情是不是这样,过了6个月,也就是当
地球在太阳的另一侧朝着相反的方向运行时,他们又重复做了那
个实验。
但是,这一次也同样测不出光速有任何不同。
既然已经确定,光速的表现同水波的速度不一样,那么,剩
下来的可能性就是假定它的表现和子弹相同了。
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