走进不科学 第550节(2 / 4)

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  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c-v和c+v,相当于逆风和顺丰。
  二者往返的时间则是:
  d/(c-v)+d/(c+v)。
  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:
  2d/√(c^2-v^2)。
  如此一来。
  光束2和光束1到达观测屏的光程差就是:
  c(d/(c-v)+d/(c+v)-2d/√(c^2-v^2))。
  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△l=2dv^2/c^2。
  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。 ↑返回顶部↑

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