经典物理学中的以太存在吗?_BBC:AFC

曾经的经典物理学大厦上空飘着两朵乌云,第一朵就是没有证明以太的存在,第二点是黑体辐射理论和实际的不匹配。这两朵乌云一朵发展出了相对论,另外一朵发展出量子力学。如果在当初实验后证明了以太是存在的,那么爱因斯坦的相对论也就不会出现了。

牛顿的绝对时空观认为宇宙中存在着一种看不见摸不着的物质,所有的日月星辰运动速度都是相对于这种物质来说,这种物质被称作为以太,当然了以太一说很早就出现了并不是牛顿发明的,但牛顿是以太说的主要支持者。以太这种物质逐渐的深入人心,但是自始至终科学家都没能发现这种物质存在的证据,19世纪末经典物理学已经发展到顶峰了,经典物理学大厦就差这一块“砖”就要建设完成了。

因此科学家们开始着手来证明以太的存在,地球的公转线速度大约是30公里每秒,那么地球在以太中运动,“顺风”和“逆风”的时候光速的差就会有30公里每秒。迈克尔逊和莫雷两位实验物理学家搭设了实验台,两个垂直的光线干涉仪,如果以太存在那么会让光速发生偏差,这会让干涉仪上的条纹移动。但结果不如人愿,干涉条纹没有任何的移动。

这也就是说迈克尔逊-莫雷实验失败了,他们并没有证明以太的存在,恰恰相反证明了以太不存在,这样的结果让物理学家们非常不解和难以接受,提出了各种可能性,例如仪器误差、实验原理错误等等。就这样过去了十几年,进入了二十世纪,曾经那个小男孩长大了,他认为以太是不存在的。相继提出了相对性原理、光速不变原理、洛伦兹变换等等,最终把这些主要点统一起来在1905年发表了论文,也就是我们今天说的狭义相对论。

所以说认为以太不存在的前提下,爱因斯坦才提出了相对论,目前相对论已经经过了实验和现象的考验,做出的一些预言也已经得到了证实。相对论没有错,那么以太就不可能存在。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删。

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