※ 引述《zrct5566 (美丽又残酷的世界)》之铭言:
: 标题: [问卦] 他妈的爱因斯坦根本是神吧?
: 时间: Sat Sep 5 15:08:02 2020
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: 推 XDDDpupu5566: 爱因斯坦发明的出发点是马克斯威方程组 09/05 15:33
: → XDDDpupu5566: 记得他后来受访时有提到M-M实验跟Lorentz庞加莱对 09/05 15:33
: → XDDDpupu5566: 他没影响 09/05 15:34
这边来讲一下我前阵子在读的关于 麦克森-莫雷 实验怎么搞出时空关系的过程
19世纪下半叶的时候,物理学家普遍相信"宇宙中充满乙太这个光的传输介质"的模型,
然后麦克森-莫雷在 1887年的时候设计一个实验想要来验证这个模型,
但是他们的实验所得出来的结果反而导向“现在的物理学应该有什么地方有大问题”
当时人们第一个怀疑的就是 马克斯威尔方程式。
因为这个在当时候还是很年轻的理论,
而且马克斯威尔方程式的结果,在经过座标转换下,会长得满不一样的,很奇怪。
但所有对马克斯威尔方程式的修正,都会导出没有人看过的现象;
换句话说就是去动这方程式的人,都没得到有用的结果
劳伦兹把脑筋动到座标转换上(这是很厉害的事情)
在 1895 年的时候,他发表了他的乙太模型,然后给出一个这模型下的座标转换
但这个东西是用数学上硬凑出来的。
这个时候他的表示式跟现在大家在课本上看到的样子是不一样的,
哪式子里面的"时间"并没有明确的物理意义。
同时,为了要让这模型能符合麦克森-莫雷的实验结果,
他还补了一个长度会随着速度缩短(length contraction)的假设。
费曼在他的书里面提到,当时很多人满不爽那个长度缩短的假设,
因为看起来很像就只是为了让这模型不要在那实验结果爆开加上去的
同年,庞加莱觉得麦克森-莫雷的实验结果好像在暗示“这个世界不想让你找到一个
"绝对"的速度”,这个就是后来爱因斯坦在狭义相对论里面的一个假设
接续著劳伦兹的研究,
拉默(1897)和劳伦兹(1899)都有预测到时间膨胀(time dilation)的现象。
劳伦兹在1899年又有写出另外一个座标转换的形式,这个就跟课本上的长得几乎一样了。
庞加莱在1900的时候给予那形式的时间具有物理意义的解读。
1901年,庞加莱公开地表示他不相信绝对的时间或空间的存在
后来劳伦兹在 1904 年的时候证明在那转换下马克斯威尔方程式的形式长得会一样。
庞加莱在 1905 年的时候认定"相对性"存在于所有物理现象中,包含重力。
劳伦兹和庞加莱得到了很多现在看起来没问题的结果,
但是他们始终没有放弃 乙太 这个模型。而乙太模型在当时还有些未解的问题
后来爱因斯坦直接当作没乙太这东西(这也是一件很厉害的事情),
基于之前的研究结果把 相对性 和 光速观测恒定 这两个假设当世界的真理,
在 1905 年发表狭义相对论。
然后物理学界一溜烟就全部跑去狭义相对论那边了
大概是大家对乙太实在太没有信心了