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黄先生好:
在你的文章中假定自然界存在一种非常细小的物质——光介子,它是人们尚未认识的物质。光介子具有质量,光介质不是光媒质,但它可以影响光的传播速率。给人们的理解它就如同于水与空气一样,光离开水与空气照样可以传播,但是,光在空气中的传播速度要受到要受到空气的影响,你假想的光介子可以进入原子的内部,所以,宏观物体就是浸泡于光介子中。文章中以光介子存在为前提推证了所有的光速实验现象,与实验吻合得很好。
文章中为了证实光介子的存在,你提出了一个新的光速实验方案,也就是用斐索流水实验的原理基础上,在水中增加了两根玻璃棒。欲从干涉条纹中观测到光介子的运动对光速的影响。
逆子认为,这个实验结果不容乐观,难以得到预想的结果。我的理由是:
光介子对光的传播问题上,与空气相类同,所不同的是,光介子的质量比空气小的多罢了。地球上的光介子相对于地球是静止的,必然的结论是光在地面上的传播会受到光介子的影响。也就是说,当光源静止于地面上,观测者相对于光源运动;光源运动,观测者静止于地面上两种结果是不同的。它完全类同于声波中的多谱勒效应。
比如说,当声源相对于空气运动,观测者静止时,它的频移式:V^=v/(1+u/v)
当声源静止于空气中,而观测者相对于声源运动时,它的频移式:v=v(1-u/v)
声源运动与观测者运动时所测定的频率是不同的,如果说你的光介子假说能够成立的话,哪么这们对光的频率这一特性上也会出现与声波一样的关系式。
原理是很简单的。因为,光介子与地球相对处于静止中,虽说光介子不是光必须的传播媒介,但光介子能影响到光的传播速率。假定我们把一个容器抽成真空,但它并非是理想意义上的真空,按你的思路,光介子不会受到抽真空的影响的。光介子的密度还与空气中的光介子密度相接近。如果我们让一个光源在这个真空容器中运动时,它就如同一个声源相对于空气的运动结果一样。也就是说,它时候的光的速度不是c+u,光的速率只能相对于光介子的速率为C了。无论光源的运动速度如何大小,地面上的人只能测到光速C了。你把导致这个绝对光速C的原因归根于光介子的影响。
以上的思路是行不通的。1938年(H.E.Lves)所作测定发光氢原子运动时发射出的谱线实验。他把气体放电中产生的氢原子束加速射出,如同我们电视机中的显像管原理,只不过显像管中的是电子,而他所做的实验是发光的氢原子。发光的氢原子透射屏幕上,他从屏幕外用摄谱仪来测定出它的谱线,这就是来测定光源运动方向的谱线,这作为谱线的一组。
另一组谱线的获得是利用反射镜,就是在电子枪前端加一个反射镜,以此来测定运动光源相反方向所发出的谱线。反射镜把光源运动反方向的光线也反射到屏幕上,这样,从屏幕外可以获得光源运动正方向与反方向的两个谱线。
后人们根据他的实验数据分析过,假如有以太存在的话,运动光源所发出的两组谱线会符合光源运动而观测者静止的关系式。因为,显像管中有以太的存在,它对光的传播要产生影响,如同运动声源与静止的观测者道理一样。可是,其数据与推导是不相符合的,而是符合于声源静止而观测者运动的关系式。
在对此实验结果的分析中,光介子假说与以太假说的推导会得出相同的结果,所以,光介了假说也是面临危机,况且说,这个实验要比玻璃棒实验精确的多,逆子认为,还是查找一下该实验数据,以便能从中找出答案。
※※※※※※ 逆子 |