第547節(jié)
好了,視線再回歸現(xiàn)實。 在小胖子報出了答案后。 徐云便在黑板上沿著地球自轉(zhuǎn)的方向畫了個箭頭,標注上了‘30km/s’的字眼兒,又對眾人說道: “這位同學回答的非常正確,那么接下來我們再回歸我們的初衷,也就是以太?!?/br> “根據(jù)笛卡爾的觀念,如今各個天體都在在環(huán)套重疊的以太旋渦中自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),以太絕對靜止不動?!?/br> “那么既然如此,當?shù)厍蛟谝悦棵?0公里的速度繞太陽運動的時候,就必須會遇到每秒30公里的‘以太風’迎面吹來。” “同時呢,它也必須對光的傳播產(chǎn)生影響,也就是改變光的速度,我說的對嗎?” 這一次沒有某個人舉手給出答案,不過大多數(shù)人都點了點頭。 就像后世90年代氣功和異能會分成好多個‘門派’一樣。 這年頭的科學界對于運動介質(zhì)和以太的關系,同樣分成了三種不同的看法。 第一種是介質(zhì)完全拖動以太。 它的提出者不是別人,正是徐云和小麥的便宜導師…… 斯托克斯。 它被提出于1845年,當時的斯托克斯只有26歲,才剛剛畢業(yè)。 第二種是介質(zhì)完全不拖動以太。 這個觀點的提出者就相當sao了: 他叫做凱文·哈士奇——這是個真人,英文寫作husky,沒有任何音譯上的加工。 第三種則是介質(zhì)部分拖動以太。 也就是菲涅爾的部分曳引假說,于1818年提出,堪稱赫赫有名。 完全拖動以太和完全不拖動以太都好理解,就是字面上的意思。 前者認為運動介質(zhì)在以太中運動就像推土機推土那般,會在“前進”的時候把以太全部推走。 后者則認為就像紗網(wǎng)在水里運動一樣,對以太完全沒影響。 事實上。 1850年影響最大的其實是第三種,也就是菲涅爾的部分曳引假說。 也就是認為運動介質(zhì)在以太中運動,它既不是一毛不拔,也不是把以太全部打包拖走,而是只拖走一部分。 拖走多少呢? 菲涅爾認為這跟介質(zhì)的折射率有關。 折射率越大,拖著的以太就越多。 具體的拖曳系數(shù)是1-1/n^2——n是介質(zhì)的折射率。 比如空氣的折射率大約是1,那么空氣的拖曳系數(shù)就是1-1/1=0。 也就是說空氣并不會拖曳以太。 水的折射率大約是1.33,那么水的拖曳系數(shù)大約是1-1/1.33^2≈0.43。 也就是說。 如果水以速度v相對以太運動,就會拖著以太以0.43v的速度運動。 這個說法不難理解,但它在后世衍生出了不知道多少的妖魔鬼怪。(強烈建議這里插個眼,下面這段內(nèi)容可以說是后世90%物理民科提出各種理論的源頭) 因為在菲涅爾提出這個理論之后,斐索……也就是測算光速的那位天才,又想出了個流水實驗。 斐索流水實驗的核心很簡單: 就是讓一束光順水運動,另一束光逆水運動,二者方向相反。 然后通過干涉圖案,來測量它們因為速度不同導致的時間差。 不過菲涅爾并沒有使用兩束光,而是利用一個彎曲的水管就達到了目的。 為什么會有時間差呢? 上面說過。 根據(jù)菲涅爾的部分曳引假說,水流在運動的時候,會就會拖著以太以0.43v的速度運動。 而如果以太在運動,那么光的速度當然也會跟著變化。 光在真空中的速度是c,在水中的速度就是。 不難想象。 如果光線逆著水流運動,那么地面上觀測的速度就是光在水中的速度減去以太被拖曳的速度ku。 也就是()-ku。 同理。 順水運動光線的速度就應該是光在水中的速度,加上以太被拖曳的速度ku。 也就是()+ku。 在這種情況下。 兩束光波再次相遇時,便會形成一定的干涉條紋。 如果讓流水反向。 也就是讓出水口變進水口,進水口變出水口,那兩束光運動的時間就會發(fā)生改變。 于是呢。 它們形成的干涉條紋也會發(fā)生改變,具體表現(xiàn)就是條紋會移動一點點。 而令斐索驚喜的是,最終的結(jié)果也是如此。 也就是菲涅爾的理論能很好地解釋斐索流水實驗,彼此互相印證。 重頭戲來了。 所以后世的某些民科經(jīng)常以此來“暴打”相對論和老愛。 任何一個聲稱自己推翻了相對論、以太是存在的、證明了光速是可變的、超光速可以疊加的文章……或者姑且叫論文吧,他們必提一句話: “斐索流水實驗證明了相對論的錯誤,所以阿巴阿巴阿巴……” 幾乎所有所有的民科——除了那種畫個太極圖說搞出永動機的奇葩之外,其余最少90%的所謂理論都是源自斐索的流水實驗。 就和提及李世民必提玄武門之變一樣,斐索的流水實驗都快成民科驗證碼了…… 結(jié)果最搞笑的是。 某些民科為了黑老愛。 連“1905年以前,愛因斯坦可能不了解斐索實驗,或沒有意識到這個實驗證明了光速可變,如果他了解斐索實驗,就不會提出基于光速不變的相對論?!边@種話都能說出來。 但實際上呢。 老愛在1950年與香克蘭教授談話時,曾經(jīng)提到過兩個對他創(chuàng)立狹義相對論影響最大的實驗。 第一個是光行差實驗。 光行差的原理很簡單,大家在下雨的時候都有這樣的經(jīng)驗: 無風條件下。 如果你站在雨地里不動,就會感覺雨滴是從頭頂正上方落下來的。 但如果往前跑,就會感覺雨滴是從前方傾斜地落到身上的。 這其實就是一種“雨行差”。 而地球在運動……也就是以大約30km/s的速度圍著太陽公轉(zhuǎn)的情景,便與雨中奔跑時覺得雨滴傾斜了類似。 觀察者也會覺得恒星發(fā)出的光線也傾斜了一定角度,這就是光行差。 這個原理最終讓布萊德雷運用到了光速計算中,就是此前光速測定時提及過的那位被誤解的天文學家。 而另一個對老愛影響最大的實驗,就是斐索的流水實驗。 因此所謂老愛不了解斐索實驗的言論,從一開始就是錯的。 那么真相是啥呢? 用某個死神小學生的話來說,那就是真相只有一個: 老愛不但了解斐索實驗,同時早就在不加入以太的情況下便解釋過了斐索的流水實驗。 并且比菲涅爾的理論解釋更加完美。 他采用的思路是洛倫茲變換,從流水系和地面系的速度疊加入手。 再加上一些鮮為人同學看不懂的計算過程,最終得到了狹義相對論速度變換的一階近似,完美的解釋了斐索的流水實驗。 在狹義相對論眼里。 斐索流水實驗并不是因為以太被部分拖曳,而是洛倫茲變換里速度疊加的自然結(jié)果。 這部分內(nèi)容被老愛寫在了《論動體的電動力學》里,也就是發(fā)表狹義相對論的那篇文章。 這么個老愛的封神之作那些民科都沒看過,結(jié)果還信誓旦旦的去否定老愛的相對論,你說離譜不? 類似的情況徐云上輩子也遭遇過。 當時有個徐云相熟的視頻制作者推了他的書,結(jié)果有個人在下方留言: “一本復制百度的小說有什么好看的。” 實話實說。 徐云當時差點沒繃住笑出來…… 理論上但凡是看過那本書幾章的讀者,都不會說出那種話——徐云都不知道diss過多少次百度了。 說他抄知網(wǎng)的還差不多叻,咳咳…… 否定某個作品或者理論沒關系,但好歹看下內(nèi)容不過分吧?