第396章 这就是我验证以太是否存在的办法

这句话一出，哪怕现场有教育部科技部的大领导，还有学校的老师们在，学生们也不禁一片哗然。最近网络争论，他们也懂得一些，连弗罗兹本人，都承认“是否存在以太”只是一个概念想法，无法证明。现在，一名高中生老师当着这么多人的面，说他可以证明。这绝对是让人震惊的事情。►傲世指数+54120、+14328、+7481、+25633……不过元霄现在心思并不在傲世指数的增加上面，他已经全面进入状态。“确实，引入以太的概念，能够完美解决两大理论不兼容的问题，甚至光波也能够得到解决，”元霄提醒着，“可是，想要进入科学的殿堂，那就需要验证。”这个观点没有人反对，甚至弗罗兹也是点头赞同。“那么继续我们的话题，”元霄操控PPT，出现新的页面，“其实想要验证以太是否存在，也不是没有可能。假设以太真的存在并且静止不动，光以以太为媒介传播，如果我们的实验设备，和以太有一个相对的运动速度，那么我们应该可以测量出不同的光速。”道理非常简单，好比两個都在运动的车，如果同一个方向，相对速度就是二者的差值，如果相反方向，相对速度就是二者的和值。这是牛顿三大定律给出的结论。这么一说，学生们也陆陆续续都明白了。假如现在有一个光源，以以太为媒介传播，速度是C。另外有一个相对以太运动的参考系，速度为V。如果二者同一个方向，那么光速是C-V。如果二者相反方向，那么光速应该是C+V。到这里的推论，在场没有一个人反对。这不是很简单的应用吗。弗罗兹也是点头。其余的物理学家，各自拿出纸张写着什么。“问题在于，我们现在知道光的速度，是每秒钟30万公里，”元霄拉开双手，“直接测量光速的话，不要说误差了，恐怕想要得到精准的数值，那可能需要巨大的设备才能实现。”这就是麻烦的地方。C等于30万公里，相对运动的V，至少也要一定的数值，才能测量出来。否则C+V的数值和C-V的数值，就算有差异，也无法辨认出是否是实验误差。这就是弗罗兹等物理学家们，感到疑难的地方。原理很简单，但是做起来很难。“不过，”元霄面带笑容，“我们可以借助其他的相对运动速度，来提高一部分的精度。这里我有一个巧妙的实验方法，大家看屏幕。”PPT切换，出来一张示意图。“假设以太存在，那么大家都知道，我们的布鲁雅星球，是在做公转的，”元霄提醒，“而这个公转的速度，大约每秒30公里。”学生们还没有什么，弗罗兹第一个站了起来。“我怎么没有想到呢！”他的语气带着点激动。其他物理学家也是愣了一下后，频频点头。这确实是可以利用的、最直接的相对速度。“弗罗兹教授的激动，我非常理解，”元霄继续，“不过给我一点的时间，让我把整个实验说明清楚。”弗罗兹满脸慎重，他坐下来也拿出笔记本写着什么。如果说原本他对元霄还带着傲慢和偏见，现在早就消失得一干二净。“那么，我们的星球公转时候，肯定是逆着以太运动的，这样就会对光速造成每秒正负30公里的差异，”元霄指着屏幕画面，“相对于光速而言，这个速度不算快。但是，只要有差异，我们就能检测出来。这里，要利用到光速之间的干涉。”元霄在这里略微停顿，让物理学家消化相关的信息。直接测量难度非常大，但是利用已知的相对速度差异，利用光波的干涉，真的速度有差异的话，可以计算出干涉后的干涉条纹移动。如此一来，就可以确认以太是否影响到了光速。“正如大家看到的这张设备示意图，”元霄指着画面，“这是一个互相垂直的悬臂。在悬臂的中央位置，有一个光源，再由一个半透镜，以及干涉仪组成。这样，光源产生光线射向分光镜，分光镜将光分为互相垂直的两条光线。然后再用全反射镜给反射回来。最后进入干涉仪产生干涉图样。这就是这个设备的基本运作原理。”学生们还没有明白，物理学家们都模模糊糊地懂了。一个个忍不住交头接耳。弗罗兹也是频频点头。这样确实是一个非常巧妙的方法。光源的光，被分为互相垂直的两条之后，他们反射回来的路程是一样的。如果光速没有变化的话，两束光同时到达干涉仪，那么干涉仪就能检测到两束光干涉后的波长。如果两束光的光速发生变化，相反到达干涉仪的时间就不一样，那么干涉条纹就会发生移动。如此一来，干涉以后光的波长变化就清楚了。元霄看了眼全场：“我个人计算的结果，如果光速不一致，那么最终前后将会出现0.04倍的波长变化。”如此的计算并不难，数据已经有了，元霄刚刚说完，其他物理学家也得到了一致的答案。弗罗兹吁了口气：“确实是这样的。”相反，如果光速是恒定不变的，那么无论什么时候、什么位置测量，干涉后的波长，就不会发生变化。元霄将激光笔放在讲台上，他双手撑着讲台：“是的，通过这样的办法，我们就可以知道，到底光速是否有相对于以太的速度。也就是说，以太是否存在，可以被检验出来。这就是我验证以太是否存在的办法。”刚刚说到这一句，下课铃声响了起来。照例，元霄是不会拖课的，他收拾了东西准备要离开。这回不仅仅是学生，连带着物理学教授们都不干了。这算什么嘛，又在这里断章了。我们一个个可是心痒难搔啊。一大群人围了过去，堵得是水泄不通。弗罗兹也是满头大汗：“元老师，你提出的这个实验，是不是自己已经做过了。”“对啊，元老师，什么结果好歹说一下啊。”“别管什么下课了，我们可以继续听你讲啊。”元霄微笑：“那不行啊，影响学校正常的课程是不好的。好啦，我听说公开课不仅这么一节，我们明天再说啊。”明天，明天泥煤啊。一分钟都不想等了！感谢@远方的泉水的打赏。最近几章涉及到物理学话题，我只是简单描述一下，看看就行。不过符合真实的研究成果的，由于篇幅限制，太深入没办法展开，走个意思。谢谢大家支持！手机站全新改版升级地址：https://wap.ibiquges.com，数据和书签与电脑站同步，无广告清新阅读！