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爱因斯坦斩断光以太假说

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大家来谈谈关于光以太假说的理


1楼2008-08-25 12:09回复
    理论居于统治地位。这种理论认为,光是一种称之为“光以太”或简称“以太”的弹性介质的波动。以太能穿透一切物体,而又不影响物体的运动。但是,事实上,光学研究的新成果愈来愈难以符合机械以太假说。于是,物理学家断言,可以把光看作是以太的一种特殊“状态”。这种状态被看成是电磁力场,法拉第把它抽象地引进自然科学领域,而后又被麦克斯韦用抽象得出奇的数学公式进行概括。


    2楼2008-08-25 12:14
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      光以太学说与牛顿力学所引出的“绝对空间”理论紧密相连。牛顿认为: 条件还没有成熟。建立在绝对

       “绝对空间由于它的本性以及它同外界事物无关,它永远是同一的和不动的。” 条件还没有成熟。建立在绝对

       于是,牛顿认为可以把以太看作是绝对参考体系,它决定了世界上一切运动的永恒的绝对状态。 条件还没有成熟。建立在绝对

       牛顿进而认为,也存在着“绝对时间”。他说: 条件还没有成熟。建立在绝对

       “绝对的、真正的数学时间自身在流逝着,它的本性是均匀的。它的流逝同任何外界事物无关。” 条件还没有成熟。建立在绝对

       这种观点认为,时间在均匀地流逝,并且想象在宇宙中有一种“标准钟”,人们可以从放在任意地方的这种时钟上读出“绝对时间”。后来,牛顿又谈到了“绝对运动”,这是由“绝对空间”和“绝对时间”联想到的。他给“绝对运动”下的定义,亦即“物体从一绝对地点转移到另一绝对地点”。 条件还没有成熟。建立在绝对

       绝对时间和绝对空间是牛顿力学的根基。然而,牛顿的绝对时间和绝对空间有明显的毛病:既然绝对时间和绝对空间同任何外界事物没有关系,那么怎样才能知道它们存在呢?这个问题,牛顿没有办法回答。他只能说,绝对时间和绝对空间是上帝的创造。后来,康德又把绝对时间和绝对空间说成是先验的。先验的意思就是先于经验,人一生下来就有的。这样,牛顿和康德把绝对时间和绝对空间捧上了先验的王国,不许人对它们有怀疑。 条件还没有成熟。建立在绝对


      3楼2008-08-25 12:15
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        不过,怀疑绝对时间和绝对空间的人还是有的。莱布尼兹就批判过绝对时间和绝对空间,但是没有把它们批倒。到19世纪,马赫又对牛顿的时空概念作了有力的批判,但还是没有批倒。这是因为要改变时间和空间的概念,客观条件还没有成熟。建立在绝对时间和绝对空间基础上的牛顿力学,200多年来,在解决宏观低速现象的问题中,取得了无比辉煌的成功。直到20世纪初,在物理学中,牛顿巨大的身影仍然君临一切,绝对时间和绝对空间的概念,在物理学家的心里依旧是神圣不可侵犯的。要等到物理学的研究对象,从宏观领域进入原子和电子的微观领域,从低速领域进入光速和近光速的高速领域,以牛顿力学和麦克斯韦电磁场理论为基础的经典物理学,才暴露出严重问题。 条件还没有成熟。建立在绝对

         此外,实验物理学也使人们对牛顿关于时空和运动的教条产生极大的怀疑。地球以每秒30公里的速度在其轨道上绕着太阳转动。我们的太阳系以每秒20公里的速度在宇宙中飞驰。最后是我们的银河系,它与其他遥远的银河系相比,以相当高的速度不停地在运动。那么,要是光以太是静止存在于“绝对空间”之中,并且天体穿过它运行,这种运动的结果对于光以太来说必然是显著的,而且使用精密的光学仪器也一定能够验证“以太风”。 条件还没有成熟。建立在绝对美国物理学家迈刻尔逊做了第一个实验。他出生于波兰,1881年曾在柏林和波斯坦做过亥姆霍兹的奖学金研究生。他的实验由于实验装置不够齐全,结果说服力不够强。6年以后,迈刻尔逊在美国使用亲自设计的高精度镜式干涉仪,同莫勒合作重复了他以前的实验。这台新式测试仪如此的精确,以致于仪器本身受“以太风”的影响都能清晰地显示出来。但是这次实验以及以后的多次反复实验,都没有看到那种现象。证明光速完全是恒定的、与光源和观察者的运动无关。“迈刻尔逊实验”是物理学史上最著名的实验之一,也是相对论的基本实验。爱因斯坦十分钦佩迈刻尔逊的实验技巧。 条件还没有成熟。建立在绝对 迈刻尔逊的实验得到的结果,是彻底否定了光以太的存在。一开始,人们还想使虚构的以太假说与光速恒定的事实一致起来,从而来“拯救”以太。1895年,荷兰物理学家洛仑兹假定,快速运动物体在运动方向上会产生机构收缩(“洛伦兹收缩”),为的是用这种方法在机械世界观范畴内把
         迈刻尔逊实验结果跟光以太和绝对空间捏合起来。这种设想尽管十分巧妙,毕竟是人为假想,不仅明显带有目的性假说的性质,而且从长远看来不会使理论物理学家满意。 导致爱因斯坦取缔牛顿“绝对时间”概念的迈刻尔逊的实验结果使理论物理学家陷入难以自拔的思维困境,又像是一个无法解开的死结,但它被年轻的爱因斯坦,以无畏的剑一下砍断了。


        4楼2008-08-25 12:19
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          对时间值的分析成为相对论研究的直接起点。爱因斯坦一开始就研究了同时性的概念。他的研究结果归纳如下:倘若有一种速度无限大的传递信号,那么在科学上是十分重要的,据此可以建立起相距遥远地方的两个事件的绝对同时性。不过,由于作为最大信号速度的光速是有限的,并且对所有的观察者而言又都是一样的,因而“绝对同时”没有什么物理意义,也丧失了理论依据。 导致爱因斯坦取缔牛顿“绝对时间”概念的所有涉及到时间的判断,往往是关于同时事件的判断。因而,同时概念的相对性导致时间概念的相对性,这是逻辑的必然。绝对同时不存在了,那么也不会再有绝对的、对所有参考系全都适用的相同时间。从而,每一参考系都有它自身的时间,即它的“参考系时间”。正如爱因斯坦后来发现的那样,整个问题的关键在于虚空的空间中光速是恒定的。假使承认这一恒定性(这点已被迈刻尔逊实验所证实),时间相对性就是不可避免的。 导致爱因斯坦取缔牛顿“绝对时间”概念的爱因斯坦的时间学说是崭新的,在他以前还没有一位物理学家或哲学家这样彻底地研究过同时性,并且得出这样深刻的结论。马赫要求,把物理学中无法由经验验证的荒唐的因素全部加以取缔。马赫的这一要求,导致爱因斯坦取缔牛顿“绝对时间”概念的想法。 导致爱因斯坦取缔牛顿“绝对时间”概念的


          5楼2008-08-25 12:21
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            说的好,斩断光以太假说 ,取缔牛顿“绝对时间”概念的,是科学的一大进步


            6楼2008-08-25 16:33
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              good


              IP属地:四川7楼2008-08-27 13:10
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                反正,不管怎么样,不能留给宗教一点空间


                8楼2008-08-30 16:24
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                  • 60.215.55.*
                  可是爱因斯坦信奉佛教


                  9楼2008-08-31 19:07
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