根据惠更斯的次波原理,光波具有相对次波源在发射次波时刻的运动速度为光速的性质。波动的速度就随着与波相接触或遭遇的次波源(物体)速度的变化而产生相应变化。对于电磁波,所有的波动都携带着其波源的速度信息。波速是波动相对于次波源的速度而非初始光源的速度。 由波速是波动相对于次波源的速度这一原理来分析迈克尔逊干涉仪在各种运动状态下的干涉条纹移动情况,得出以下几点结论: 1.干涉仪处在匀速直线运动的惯性系中,无论干涉仪的运动速度多大都不会发生干涉仪条纹的移动。 2.当干涉仪处在匀加速直线运动的参考系中,无论干涉仪受到的加速度多大都不会发生干涉条纹的移动。 3.当干涉仪处在一个变加速直线运动(或做振荡运动)的参考系中,干涉仪中的光波干涉条纹会发生相应的移动。 这些结论将证明相对论关于光速不变的假设是错误的。 1. 惠更斯的次波原理与波速的确定 【1,2】1690年惠更斯在建立光的波动学说时,提出了一条原理即惠更斯原理。它的内容是:介质中波到达的各点都可以看作发射子波的波源,在以后任一时刻,这些子波的包迹就是新的波阵面。惠更斯原理对任何波动过程都是适用的,不论是电磁波或是机械波,也不论这些波通过的介质是均匀的或是非均匀的,各向同性的或各向异性的。 根据惠更斯次波原理【1】,任何时刻任何波动的波面上的每一点都可作为次波的波源,各自发出球面次波。因此,任何波动在传播过程中,遭遇到的任何媒质或障碍物,都可以把该障碍物的表面的每一点或媒质作为次波的波源,各自发出次波。故任何波动在前进中遭遇不同运动速度的物体或媒质就能以该物体表面的每一点或媒质作为次波的波源,波动的速度就随着与波相接触或遭遇的次波源(物体)速度的变化而产生相应变化。 惠更斯次波原理是一切波动最基本的物理原理和理论基础.是一切波动的干涉,衍射,反射,折射等波动现象产生的原因和进行解释的理论基础. 波动分为需要有介质传播的波动与不需要有媒质传播的波动,需要有介质传播的波动如机械波;不需要有媒质传播的波动例如电磁波. 由惠更斯次波原理可以知道:波动在传播过程中所遭遇的任何物体,都可以成为新的波源称为次波源.波源总在不断发出次波,波动在传播过程中遭遇的任何物体,都可以成为新的次波源。波速是波动相对于次波源的速度,次波源可以是媒介分子,一个或若干个媒介分子作为一个次波源。 波动具有相对次波源在发射次波时刻的运动速度为光速的性质。光波传播路径为波源指向次波源,再由上一级的次波源指向下一级的次波源,即由波源沿波动的传播途径指向次波。对于电磁波,所有的波动都携带着其波源的速度信息。波速是波动相对于次波源的速度而非初始光源的速度。 本文所做的光波分析与讨论都忽略多普勒效应所引起的光波的频移。并且光波在地球引力场中不发生加减速运动.在车上的迈克尔逊干涉仪与车完全同步运动,在任何时刻干涉仪与车的速度完全相同. |