第三百一十九章 玩的可真特么大(上)(9.4K)(3/5)

投票推荐 加入书签



现场的社员们除了布鲁赫这种个例之外,大多数都是自然科学的爱好者。  

虽然他们掌握的知识纯度与深度无法和后世的同龄人相比,但基础的理科素养还是具备的。  

因此随着小麦的板书逐渐填满黑板,台下也陆续有社员脸上露出了恍然的表情。  

甚至还有不少人拿出笔记,一边记录下方案,一边带入数值计算了起来。  

没错。  

想必有些不丢脸同学也已经看出来了。  

徐云这次引导格物社设计的实验,正是20世纪物理学大名鼎鼎的两大乌云之一......  

迈克尔逊莫雷实验!  

这是1887年迈克尔逊和莫雷在老鹰那边做出来的一个著名实验,它的思路其实很简单,也就是徐云此前说过的那番话:  

如果存在以太,则当地球穿过以太绕太阳公转时,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是cv和cv,相当于逆风和顺丰。  

二者往返的时间则是:  

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:  

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△l2dv2/c2。  

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—莫雷实验的否定结果是“一件真正令人扫兴的事情”。  

哦对了,还有在今天现场被男酮盯上的老汤。  

这位开尔文勋爵死活不相信这个结果,就和得知了关羽已死的刘备一样,嘴里头嚷嚷着‘不可能,我以太论天下无敌’。  

他在1900年的巴黎国际物理学会议上,甚至直接敦促莫雷和另一个叫做米勒的物理学家重做一次实验,否则就要起诉他们.....  

在从迈克尔逊莫雷实验公布结果到老爱发表相对论期间。  

科学家在不同地点、不同时间重复了不知道多少次迈克尔逊-莫雷实验。  

并且应用各种手段对实验结果进行验证,精度不断提高。  

奈何结果依旧不变。  

干涉条纹仿佛被耳根压住了一般,我自巍然不

本章未完,点击下一页继续阅读

章节目录