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第143章 邁克爾遜-莫雷實驗

多媒體教室的題板只准備了20道題。

“薄鈺同學,事情突然還沒來得準備好你的題,這樣吧,我現場出一套,你來回答怎麼樣。”

薄鈺點頭。

李定棋黑掉了大螢幕,將手裡的遙控器放到了講臺上。

眾人不清楚李定棋教授會問什麼問題。

緊張的同時隱隱期待這個插班生大佬會怎麼回答。

李定棋抬手摸了摸下巴,動作和神態無疑都表明他真的是在苦想題目。

“有了。”

李定棋忽然捶手,“在經典物理學中,有一個著名的實驗叫做邁克爾遜-莫雷實驗。

這個實驗最初設計是為了檢測什麼?請解釋為什麼這個實驗在當時被認為是重要的,以及它最終得出了什麼樣的結論。”

眾人傻眼了,為什麼這道題跟前面的知識問答題差距這麼大?

他們的問題都是為什麼夏天會熱,冬天會冷,飛機會飛。

李定棋老師出題上來就是實驗和實驗結果。

而且什麼是邁克爾遜-莫雷實驗。

他們好像有點印象,但不清楚在哪一篇課文裡學過。

學過?

學過嗎?

這個問題有點偏。

但不是無跡可尋。

薄鈺在高中課本里,學過愛因斯坦的相對論。

相對論提出了光速不變原理,即光速在任何慣性參考系中都是恆定的。

但在愛因斯坦相對論之前,19世紀末,物理學界普遍認為存在一種名為‘以太’的介質,被認為是光波傳播的載體。

當然這一理論面臨著一個重大的挑戰。

就是如果地球在繞太陽公轉時穿過以太,那麼它應該會受到一種名為以太風的影響,導致光速在不同方向上有所不同。

為了驗證這一假設,美麗國物理學家邁克爾遜和他的同事莫雷於1887年進行了一項精密的實驗。

他們設計了一個精巧的干涉儀。

透過測量兩束垂直方向的光波之間的干涉條紋來檢測地球相對於以太的運動。

如果存在以太風,那麼幹涉條紋會隨著地球的公轉而發生變化。

但是實驗的結果卻顯示,無論地球在哪個方向運動,干涉條紋始終保持不變。

這表明光速在不同方向上都是恆定的。

邁克爾遜和莫雷的實驗結果,在當時引起了巨大的轟動。

他們的發現與經典物理學的預期相悖,使得許多物理學家感到困惑和不安。

然而,正是這個看似失敗的實驗,為愛因斯坦後來提出的相對論理論提供了重要的線索。

引領了物理學的革命性變革。

李定棋出的題,與其說是題不如說是課外閱讀的延伸。

只有對物理產生極大興趣的學生,才會對愛因斯坦相對論的故事感興趣。

而且外國人的名字很難記。

大家基本上就算是看過,對於不是重要的結論和實驗,基本都不會放在心裡。

就連物理組成員,將近一半的人都還在迷茫中。

剩下的一半,不是在想在哪兒聽過這個名字,就是回憶實驗的內容是什麼。

已經全部捋順下來的薄鈺,比起抓耳撓腮的物理組成員,要淡定的多。

李定棋問:“薄鈺同學,你的回答是什麼?”

薄鈺在心中覆盤一遍後,回答道:“邁克爾遜-莫雷實驗最初設計是為了檢測‘以太’的存在。”

“當時的物理學家認為光波是一種電磁波,需要在某種介質,例如以太中傳播,類似於聲波在空氣中的傳播。”

地球在繞太陽公轉的過程中,如果存在以太,那麼地球相對以太的運動應該會影響光速,使得在不同方向上的光速有所不同。

“這個實驗之所以重要,是因為如果能夠檢測到以太的存在,將為經典物理學中的絕對參考系提供證據,即一個絕對的靜止標準來衡量物體的運動狀態。”

“然而,實驗的結果卻出乎意料地顯示,在高精度測量下,無論地球相對於假設的‘以太風’如何運動,光速始終保持不變。”

“這一結果與經典物理學的預期相悖,引發了物理學界的廣泛討論和思考,最終為愛因斯坦的相對論理論奠定了基礎。”

隨著薄鈺最後一個話音落下。

物理組的人如醍醐灌頂。

他們說這