第547节
好了，视线再回归现实。 在小胖子报出了答案后。 徐云便在黑板上沿着地球自转的方向画了个箭头，标注上了‘30km/s’的字眼儿，又对众人说道： “这位同学回答的非常正确，那么接下来我们再回归我们的初衷，也就是以太。” “根据笛卡尔的观念，如今各个天体都在在环套重叠的以太旋涡中自转和公转，以太绝对静止不动。” “那么既然如此，当地球在以每秒30公里的速度绕太阳运动的时候，就必须会遇到每秒30公里的‘以太风’迎面吹来。” “同时呢，它也必须对光的传播产生影响，也就是改变光的速度，我说的对吗？” 这一次没有某个人举手给出答案，不过大多数人都点了点头。 就像后世90年代气功和异能会分成好多个‘门派’一样。 这年头的科学界对于运动介质和以太的关系，同样分成了三种不同的看法。 第一种是介质完全拖动以太。 它的提出者不是别人，正是徐云和小麦的便宜导师…… 斯托克斯。 它被提出于1845年，当时的斯托克斯只有26岁，才刚刚毕业。 第二种是介质完全不拖动以太。 这个观点的提出者就相当sao了： 他叫做凯文·哈士奇——这是个真人，英文写作husky，没有任何音译上的加工。 第三种则是介质部分拖动以太。 也就是菲涅尔的部分曳引假说，于1818年提出，堪称赫赫有名。 完全拖动以太和完全不拖动以太都好理解，就是字面上的意思。 前者认为运动介质在以太中运动就像推土机推土那般，会在“前进”的时候把以太全部推走。 后者则认为就像纱网在水里运动一样，对以太完全没影响。 事实上。 1850年影响最大的其实是第三种，也就是菲涅尔的部分曳引假说。 也就是认为运动介质在以太中运动，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？ 菲涅尔认为这跟介质的折射率有关。 折射率越大，拖着的以太就越多。 具体的拖曳系数是1－1/n^2——n是介质的折射率。 比如空气的折射率大约是1，那么空气的拖曳系数就是1－1/1=0。 也就是说空气并不会拖曳以太。 水的折射率大约是1.33，那么水的拖曳系数大约是1－1/1.33^2≈0.43。 也就是说。 如果水以速度v相对以太运动，就会拖着以太以0.43v的速度运动。 这个说法不难理解，但它在后世衍生出了不知道多少的妖魔鬼怪。（强烈建议这里插个眼，下面这段内容可以说是后世90％物理民科提出各种理论的源头） 因为在菲涅尔提出这个理论之后，斐索……也就是测算光速的那位天才，又想出了个流水实验。 斐索流水实验的核心很简单： 就是让一束光顺水运动，另一束光逆水运动，二者方向相反。 然后通过干涉图案，来测量它们因为速度不同导致的时间差。 不过菲涅尔并没有使用两束光，而是利用一个弯曲的水管就达到了目的。 为什么会有时间差呢？ 上面说过。 根据菲涅尔的部分曳引假说，水流在运动的时候，会就会拖着以太以0.43v的速度运动。 而如果以太在运动，那么光的速度当然也会跟着变化。 光在真空中的速度是c，在水中的速度就是。 不难想象。 如果光线逆着水流运动，那么地面上观测的速度就是光在水中的速度减去以太被拖曳的速度ku。 也就是（）－ku。 同理。 顺水运动光线的速度就应该是光在水中的速度，加上以太被拖曳的速度ku。 也就是（）＋ku。 在这种情况下。 两束光波再次相遇时，便会形成一定的干涉条纹。 如果让流水反向。 也就是让出水口变进水口，进水口变出水口，那两束光运动的时间就会发生改变。 于是呢。 它们形成的干涉条纹也会发生改变，具体表现就是条纹会移动一点点。 而令斐索惊喜的是，最终的结果也是如此。 也就是菲涅尔的理论能很好地解释斐索流水实验，彼此互相印证。 重头戏来了。 所以后世的某些民科经常以此来“暴打”相对论和老爱。 任何一个声称自己推翻了相对论、以太是存在的、证明了光速是可变的、超光速可以叠加的文章……或者姑且叫论文吧，他们必提一句话： “斐索流水实验证明了相对论的错误，所以阿巴阿巴阿巴……” 几乎所有所有的民科——除了那种画个太极图说搞出永动机的奇葩之外，其余最少90％的所谓理论都是源自斐索的流水实验。 就和提及李世民必提玄武门之变一样，斐索的流水实验都快成民科验证码了…… 结果最搞笑的是。 某些民科为了黑老爱。 连“1905年以前，爱因斯坦可能不了解斐索实验，或没有意识到这个实验证明了光速可变，如果他了解斐索实验，就不会提出基于光速不变的相对论。”这种话都能说出来。 但实际上呢。 老爱在1950年与香克兰教授谈话时，曾经提到过两个对他创立狭义相对论影响最大的实验。 第一个是光行差实验。 光行差的原理很简单，大家在下雨的时候都有这样的经验： 无风条件下。 如果你站在雨地里不动，就会感觉雨滴是从头顶正上方落下来的。 但如果往前跑，就会感觉雨滴是从前方倾斜地落到身上的。 这其实就是一种“雨行差”。 而地球在运动……也就是以大约30km/s的速度围着太阳公转的情景，便与雨中奔跑时觉得雨滴倾斜了类似。 观察者也会觉得恒星发出的光线也倾斜了一定角度，这就是光行差。 这个原理最终让布莱德雷运用到了光速计算中，就是此前光速测定时提及过的那位被误解的天文学家。 而另一个对老爱影响最大的实验，就是斐索的流水实验。 因此所谓老爱不了解斐索实验的言论，从一开始就是错的。 那么真相是啥呢？ 用某个死神小学生的话来说，那就是真相只有一个： 老爱不但了解斐索实验，同时早就在不加入以太的情况下便解释过了斐索的流水实验。 并且比菲涅尔的理论解释更加完美。 他采用的思路是洛伦兹变换，从流水系和地面系的速度叠加入手。 再加上一些鲜为人同学看不懂的计算过程，最终得到了狭义相对论速度变换的一阶近似，完美的解释了斐索的流水实验。 在狭义相对论眼里。 斐索流水实验并不是因为以太被部分拖曳，而是洛伦兹变换里速度叠加的自然结果。 这部分内容被老爱写在了《论动体的电动力学》里，也就是发表狭义相对论的那篇文章。 这么个老爱的封神之作那些民科都没看过，结果还信誓旦旦的去否定老爱的相对论，你说离谱不？ 类似的情况徐云上辈子也遭遇过。 当时有个徐云相熟的视频制作者推了他的书，结果有个人在下方留言： “一本复制百度的小说有什么好看的。” 实话实说。 徐云当时差点没绷住笑出来…… 理论上但凡是看过那本书几章的读者，都不会说出那种话——徐云都不知道diss过多少次百度了。 说他抄知网的还差不多叻，咳咳…… 否定某个作品或者理论没关系，但好歹看下内容不过分吧？