這個老東西,耽誤了太多人,也成就了太多人。
伍爾索普莊園裡,牛頓的目光死死釘在“超距作用”那幾個字上。
太陽和地球之間隔著虛空,引力靠什麼傳過去?
要麼承認引力能隔著虛空首接作用於整個宇宙,要麼繼續找那個也許根本不存在的介質。
他抬起頭望向窗外那顆蘋果樹,決定把今天所有剩下的時間全留給這沓草稿紙。
牛頓:時代要加速了。
後世學生:不好,我的物理課本怎麼變得這麼厚。
劍橋大學裡,麥克斯韋雙手還按在實驗臺上,指尖卻猛地收緊了。
光傳播不需要介質?那個邁克爾遜-莫雷實驗推翻了以太?
他慢慢摘下眼鏡,從口袋裡掏出手帕擦著鏡片,腦海裡那些美妙的公式還在,但這座大廈的根基己經開始動搖。
今晚回到家,他得重新翻開抽屜裡那疊關於電磁波的演算稿,進一步研究。
學生:我求求你別算了。
以太事實上還插手了波粒二象性的對決,因為以太只支援波動說,在牛頓時期,牛頓的粒子說橫行,但到19世紀就內波動說單方面暴打,最後兩個學說握手言和,波粒二象性成為主流。
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“邁克爾遜出生于波蘭猶太商人家庭,畢業於美國海軍學院,痴迷於測量光速和“以太風”。
他聯合莫雷改進干涉儀,設計實驗測量以太風。
原理是:如果地球以每秒約30公里的速度繞太陽公轉,應迎面遇到每秒30公里的以太風。
但實驗結果卻顯示以太風速度為零——以太風不存在。
莫雷與戴頓·米勒重複實驗,結果仍然相同。
儘管實驗事實清晰,物理學家們依然篤信以太。
1864年,麥克斯韋建立電磁學理論,預言電磁波存在,並指出光就是電磁波。1888年,赫茲驗證電磁波。
赫茲發現引入以太會使計算繁瑣,但作為保守派,他仍不願放棄以太。
另一位物理學家以絕對靜止的以太為參考系,從伽利略變換出發,推匯出麥克斯韋方程組在運動參考系中的協變方程——這就是著名的洛倫茲變換。
龐加萊曾引入以太參考系推導洛倫茲變換,方向錯誤,與狹義相對論失之交臂。
1902年,龐加萊在《科學的假設》中批判絕對時空觀和以太學說;1904年提出相對性原理;
1905年基本完成《電子的電動力學》,但論文尚未發表,愛因斯坦的《論動體的電動力學》己橫空出世,前後僅差六個月。
馬赫曾痛批絕對時空觀和以太學說,其思想深刻影響了愛因斯坦。作為馬赫的追隨者,愛因斯坦徹底拋棄以太,率先提出狹義相對論。
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