“我的想法是這樣的?！?/br>
    “我們可以在兩條光束的盡頭各放置一面反光鏡，如此一來(lái)，就像當(dāng)初羅峰先生測(cè)定光速那樣，兩道光碰到反光鏡后會(huì)發(fā)生反射，按照來(lái)時(shí)的方向返回分光鏡?！?/br>
    “接著再在垂直光路的另一側(cè)……也就是黑板的下方再放置一塊觀測(cè)屏?！?/br>
    “那么光束1便會(huì)先經(jīng)反光鏡m1反射、再經(jīng)分光鏡投射到觀測(cè)屏?！?/br>
    “光束2同理，經(jīng)反光鏡m2反射再經(jīng)分光鏡投射到觀測(cè)屏，與光束1形成干涉……”

    小麥的思路顯然要比休伯特·艾里完整許多，從動(dòng)筆書(shū)寫(xiě)開(kāi)始，他握著的粉筆便沒(méi)有停下來(lái)過(guò)。

    臺(tái)下無(wú)論是大一、大四還是研一研三，所有人都聚精會(huì)神的看著小麥的演示。

    噠噠噠——

    整個(gè)活動(dòng)室內(nèi)一片寂靜，只有粉筆與黑板的接觸聲與小麥的解釋聲，連徐云都退到了一旁：

    “……接著我們?cè)僮寣?shí)驗(yàn)儀器整體旋轉(zhuǎn)90度，則光束1和光束2到達(dá)觀測(cè)屏的時(shí)間互換，使得已經(jīng)形成的干涉條紋產(chǎn)生移動(dòng)。”

    “當(dāng)整個(gè)儀器緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)連續(xù)讀數(shù)，如果我們的設(shè)備精度很高，那么測(cè)出條紋移動(dòng)應(yīng)該是很容易的事情……”

    “……干涉條紋如果發(fā)生了移動(dòng)，從實(shí)驗(yàn)中測(cè)出條紋移動(dòng)的距離，就可以求出地球相對(duì)以太的運(yùn)動(dòng)速度，從而證實(shí)以太的存在?！?/br>
    早先提及過(guò)。

    現(xiàn)場(chǎng)的社員們除了布魯赫這種個(gè)例之外，大多數(shù)都是自然科學(xué)的愛(ài)好者。

    雖然他們掌握的知識(shí)純度與深度無(wú)法和后世的同齡人相比，但基礎(chǔ)的理科素養(yǎng)還是具備的。

    因此隨著小麥的板書(shū)逐漸填滿黑板，臺(tái)下也陸續(xù)有社員臉上露出了恍然的表情。

    甚至還有不少人拿出筆記，一邊記錄下方案，一邊帶入數(shù)值計(jì)算了起來(lái)。

    沒(méi)錯(cuò)。

    想必有些不丟臉同學(xué)也已經(jīng)看出來(lái)了。

    徐云這次引導(dǎo)格物社設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，正是20世紀(jì)物理學(xué)大名鼎鼎的兩大烏云之一……

    邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)！

    這是1887年邁克爾遜和莫雷在老鷹那邊做出來(lái)的一個(gè)著名實(shí)驗(yàn)，它的思路其實(shí)很簡(jiǎn)單，也就是徐云此前說(shuō)過(guò)的那番話：

    如果存在以太，則當(dāng)?shù)厍虼┻^(guò)以太繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)時(shí)，在地球通過(guò)以太運(yùn)動(dòng)的方向測(cè)量的光速，應(yīng)該大于在與運(yùn)動(dòng)垂直方向測(cè)量的光速。

    于是呢。

    邁克爾遜和莫雷他們就搞出了這么個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

    這個(gè)實(shí)驗(yàn)使用到的儀器并不復(fù)雜，從俯視圖來(lái)看，總共分成四個(gè)模塊：

    光源位于俯視圖的最左邊，光路從左往右發(fā)射——在實(shí)際cao作的時(shí)候，這個(gè)方向要與地球公轉(zhuǎn)的方向一致。

    光源右側(cè)的位置上放著一塊分光鏡。

    分光鏡字如其名，就是可以將光線分開(kāi)的鏡子，也叫作分束鏡。

    它從材料的性質(zhì)上劃分是一種鍍膜玻璃，在光學(xué)玻璃表面鍍上一層或多層薄膜。

    當(dāng)一束光投射到鍍膜玻璃上后，通過(guò)反射和折射，光束就被分為兩束或更多束。

    邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn)需要用到的分光鏡的精度要求很高，它可以將光線分成繼續(xù)向右的光束1，以及垂直向上的光束2——同樣是俯視圖的說(shuō)法。

    隨后在光束1和光束2的末端再放置兩塊反光鏡，光線抵達(dá)后便會(huì)原路返回。

    早先說(shuō)過(guò)。

    地球公轉(zhuǎn)的時(shí)候會(huì)有迎面吹來(lái)的‘以太風(fēng)’，這個(gè)速度是30公里每秒。

    因此在沿著公轉(zhuǎn)方向上的光束1，到達(dá)m1和從m1返回的傳播速度為不同的。

    假設(shè)地球的速度是v，分光鏡到反射鏡的距離是d。

    那么過(guò)去和回來(lái)的速度就分別是c－v和c＋v，相當(dāng)于逆風(fēng)和順豐。

    二者往返的時(shí)間則是：

    d/（c－v）＋d/（c＋v）。

    而光束2由于和地球運(yùn)轉(zhuǎn)方向垂直，所以無(wú)論來(lái)還是回都會(huì)遇到以太風(fēng)。

    那么時(shí)間便是固定的：

    2d/√（c^2－v^2）。

    如此一來(lái)。

    光束2和光束1到達(dá)觀測(cè)屏的光程差就是：

    c（d/（c－v）＋d/（c＋v）－2d/√（c^2－v^2））。

    有光程差，它們就一定會(huì)產(chǎn)生干涉條紋。

    接著只要讓實(shí)驗(yàn)儀器整體旋轉(zhuǎn)90度，則光束1和光束2到達(dá)觀測(cè)屏的時(shí)間互換，使得已經(jīng)形成的干涉條紋產(chǎn)生移動(dòng)。

    這個(gè)改變的量也很好計(jì)算，高中物理就學(xué)過(guò)，是△l=2dv^2/c^2。

    如此一來(lái)。

    移動(dòng)條紋數(shù)就是△l/λ。

    邁克爾遜當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的干涉儀光臂長(zhǎng)度為12米，最終理論上應(yīng)該移動(dòng)的條紋是0.37。

    至于結(jié)果嘛……

    這樣說(shuō)吧。

    邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn)的目的是為了證明以太的存在，邁克爾遜和莫雷也是堅(jiān)定的以太論支持者。

    而這個(gè)實(shí)驗(yàn)在物理史上呢，又被稱作小泊松實(shí)驗(yàn)……

    看到泊松二字，想必大家也都猜到了最終結(jié)果。

    沒(méi)錯(cuò)。

    條紋別說(shuō)0.37了，它壓根動(dòng)都沒(méi)動(dòng)。

    本該證明以太的實(shí)驗(yàn)，反倒把以太給反殺了。

    所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)是物理史上的重大節(jié)點(diǎn)之一，也是后世那些否定相對(duì)論的民科口中必提的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)：

    不過(guò)比起充作民科‘理論支點(diǎn)’的斐索流水實(shí)驗(yàn)，邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)在民科口中往往充當(dāng)?shù)氖浅蠼恰?/br>
    標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)一般是這樣的：

    【邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)之所以0結(jié)果，是因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)完全是錯(cuò)誤的，它沒(méi)有任何意義……】。

    這種待遇有些像三國(guó)里的骷髏王袁術(shù)，基本上提到此人便離不開(kāi)一句冢中枯骨……

    但實(shí)際上呢。

    這些民科質(zhì)疑的事情，物理史上早就有一堆人diss過(guò)了。

    比如在邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)結(jié)果公布后，當(dāng)時(shí)許多人都認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)談不上決定性。

    例如赫赫有名的洛侖茲，就曾經(jīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的否定結(jié)果依然疑慮重重。

    瑞利在1892年發(fā)表的一篇論文中則認(rèn)為“地球表面的以太是絕對(duì)的靜止還是相對(duì)的靜止”，依然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題。

    他覺(jué)得邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)的否定結(jié)果是“一件真正令人掃興的事情”。

    哦對(duì)了，還有在今天現(xiàn)場(chǎng)被男酮盯上的老湯。

    這位開(kāi)爾文勛爵死活不相信這個(gè)結(jié)果，就和得知了關(guān)羽已死的劉備一樣，嘴里頭嚷嚷著‘不可能，我以太論天下無(wú)敵’。

    他在1900年的巴黎國(guó)際物理學(xué)會(huì)議上，甚至直接敦促莫雷和另一個(gè)叫做米勒的物理學(xué)家重做一次實(shí)驗(yàn)，否則就要起訴他們……

    在從邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)公布結(jié)果到老愛(ài)發(fā)表相對(duì)論期間。

    科學(xué)家在不同地點(diǎn)、不同時(shí)間重復(fù)了不知道多少次邁克爾遜－莫雷實(shí)驗(yàn)。

    并且應(yīng)用各種手段對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，精度不斷提高。

    奈何結(jié)果依舊不變。

    干涉條紋仿佛被耳根壓住了一般，我自巍然不動(dòng)。

    而發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不變后，物理學(xué)家們又開(kāi)始去找實(shí)驗(yàn)的弊端，卻依舊無(wú)果。

    可以這樣說(shuō)。

    縱觀物理學(xué)史，你就找不到幾個(gè)能像邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)被整個(gè)物理學(xué)界花小20年去傾力找bug的實(shí)驗(yàn)。

    在這種情況下。

    后世若是從某種未知的物質(zhì)、或者微觀角度去找茬那還好說(shuō)點(diǎn)。

    但那些民科卻直接從字眼上去扣，例如什么少走了五分之一光路啊，沒(méi)設(shè)立相對(duì)原點(diǎn)啊云云——這些其實(shí)早就被物理學(xué)界研究過(guò)不知道多少次了。（吐槽一下抖音的算法，我最近看了幾個(gè)民科博主，現(xiàn)在主頁(yè)全是民科了，真的看得人高血壓……）

    民科真正說(shuō)對(duì)的其實(shí)只有一句話，那就是老愛(ài)提出的光速不變確實(shí)還只是假說(shuō)而非原理。

    但問(wèn)題是這個(gè)假說(shuō)雖然沒(méi)有真正的、可以蓋棺定論的實(shí)驗(yàn)證明，但它在和其他理論的爭(zhēng)論中卻同樣沒(méi)有敗過(guò)。

    至少在徐云看來(lái)。

    一個(gè)假說(shuō)在被普遍接受之后，在應(yīng)用它的時(shí)候，其實(shí)就和原理沒(méi)啥區(qū)別了。

    很多場(chǎng)合下，摳字眼是一種很無(wú)趣的行為。

    就像純凈水和礦泉水是兩個(gè)概念，但當(dāng)你叫朋友去買(mǎi)瓶礦泉水的時(shí)候他買(mǎi)了瓶純凈水，你和他說(shuō)買(mǎi)錯(cuò)了水試試？

    真這樣說(shuō)，朋友都遲早得離你而去。

    視線再回歸現(xiàn)實(shí)。

    看著黑板上密密麻麻的板書(shū)，徐云又瞥了眼一臉憨笑的小麥。

    心中不由冒出了一股感慨。

    不愧是能推導(dǎo)出麥克斯韋方程組的掛壁，數(shù)學(xué)上的敏感性實(shí)在是太強(qiáng)太強(qiáng)了。

    要知道。

    邁克爾遜—莫雷實(shí)驗(yàn)的設(shè)備雖然簡(jiǎn)單，但要想通干涉條紋變化的環(huán)節(jié)卻絕非易事。

    只能說(shuō)這段時(shí)間在徐云和高斯的調(diào)教下，小麥的成長(zhǎng)速度達(dá)到了一個(gè)極其恐怖的程度。