Sagnac效应

我能够明白你的意思。根据你的意思，迈克尔逊-莫雷实验就是试图测量Sagnac效应的实验，对吗？照你的意思，迈克尔逊-莫雷实验没有测得地球公转和自转的Sagnac效应，但中日双向时间传递实验测得了地球自转的Sagnac效应没有测得地球公转的Sagnac效应对吗？那么请问1913年那个小小的Sagnac测试仪为什么测得了自转的Sagnac效应却测不到地球自转的Sagnac效应？

就单个实验，你可以认为你的理解正确，但你不能同时解释这三个实验问题，为什么？我建议你还是不要一味坚持你自己的理解，先看看我的理解是否符合这三个问题。至少，我们不应该把迈克尔逊-莫雷实验与Sagnac效应扯上关系，因为我们找不到任何资料说明它们有关系。

    不错，赞一个！“至少，我们不应该把迈克尔逊-莫雷实验与Sagnac效应扯上关系”。

    “正确的应该是：萨格纳克效应中条纹移动数与回落运动线速度和回路长度成正比”、“即使环路所围面积＝0，Sagnac效应仍然存在”，看来在光速认识问题上我并没有冤枉他，在指责一位反相好友之前我是非常小心求证的。

Sagnac效应的本质是利用C+V、C-V这没错，但迈克尔逊-莫雷实验是利用一个往返回路上C+V与C-V导致的时间差，只要存在以太拖曳、洛伦兹收缩与爱因斯坦的光速不变三者中的任意一个原因，就无法再测得这个时间差，而Sagnac效应是通过一个有面积的环路的旋转来测C+V与C-V导致的时间差，所以不会受洛伦兹收缩和任何惯性系中光速不变的影响，只有以太完全跟随环路旋转才会测不到Sagnac效应，所以1913年一个小小的设备测它自身旋转的Sagnac效应成功但没有测得地球自转或公转的Sagnac效应，迈克尔逊-莫雷实验测地球绝对速度失败，但中日双向实验测地球自转的Sagnec效应成功。
另外黄先生应该注意“1913年萨格纳克发明了一种可以旋转的环形干涉仪”，其目的跟迈克尔逊-莫雷实验的目的不一样，倘若是跟迈克尔逊-莫雷实验的目的一样，估计科学界要把这个效应称为“迈莫效应”了——毕竟迈克尔逊-莫雷实验比萨格纳克早了几十年，相同的动西该用前人的名字命名。

为了了解黄先生是怎么理解Sagnac效应，我特意到网上查了黄先生的有关文章，其中有黄先生发在百度贴吧>物理吧的“中日双向时间传递实验的再说明”，顺便也再看了一下王飞先生的“中日双向时间传递实验证伪相对论”。
黄先生认为“正确的应该是：萨格纳克效应中条纹移动数与回路运动线速度和回路长度成正比”，下面也不管Sagnac效应什么效应了，我就根据我的理解来作几个假想实验并进行一下时间差分析：
假定我们把一根长为2πr的真空光纤（内部传输光的是真空管道，以保证光的传播速度为C，长度正好可以做成一个半径为r的圆）对折拉直了，再假定我们已经找到相对以太静止的参照系，假定以太不被拖曳，假定并不存在洛伦兹的理论中的收缩和钟变慢等效应，也不存在狭义相对论中的钟慢尺缩效应，仅从经典力学角度，我们可以做一系列实验和分析。
长度2πr的光纤对折，长度为πr，当光纤静止在以太中时，光在这个回路上传输所需时间是2πr/C。
倘若该光纤沿光纤方向以速度V运动，则光在回路上传输的时间为πr/(C-V)+πr/(C+V)=2πrC/(C²-V²)。该时间与静止在以太中的时间之差为2πrC/(C²-V²)-2πr/C=2πrV²/(C(C²-V²))。

倘若该光纤沿垂直光纤方向以速度V运动，则光的实际传输路径为一“V”字形，也就是呈对称分布的两个直角三角形的斜边，其中斜边长度与运动方向的直角边的长度之比是C:V，斜边长度与垂直运动方向的直角边的比是C:(C²-V²)^0.5，垂直运动方向的直角边的长度是πr，所以斜边的长度是πrC/(C²-V²)^0.5，光在两条斜边上的传播时间是2πr/(C²-V²)^0.5。该时间与静止在以太中的时间之差为2πr/(C²-V²)^0.5-2πr/C，这个时间差比上一个还要小一点（迈克尔逊-莫雷实验就是试图利用这两个时间差不一致来求得V的实验）。

倘若我们把这条光纤做成一个正方形并沿正方形的一条边的方向运动，则时间差应该是上面两个时间差的平均值；倘若做成一个圆形并沿圆直径方向运动，则时间差应该比正方形的时间差略大一点点，但会比一个边长为2r的正方形的时间略小，具体计算及表达式不列了，反正我们可以肯定时间差小于2πrV²/(C(C²-V²))。

倘若我们把这根光纤做成一个直径为r的圆，并以圆的圆心为轴转动，转动时光纤的线速度为V，那么，当光的传播方向与转动方向一致时，传播时间是2πr/(C-V)，当光的传播方向与转动方向相反时，传播时间是2πr/(C+V)。与静止在以太中的时间相比，前者慢了2πr/(C-V)-2πr/C=2πrV/(C²-CV)，这个时间差与对折的时间差相比2πrV/(C²-CV)/(2πrV²/(C(C²-V²)))=(C+V)/V，由此可见，当V远小于C时，该光纤做成圆并以圆心为轴旋转时，其与静止状态的时间差远大于对折后以相同线速度运动的时间与静止状态的时间差。如果光纤的旋转方向与光的传播方向相反，则光的传播时间为2πr/(C+V)，这个时间小于静止状态的时间，如果计算同样会发现与静止状态的时间差远大于对折的条形的时间差。

由于我们并不知道相对以太静止的参照系在哪里，所以上述假想实验是无法实际操作的，实际操作只能是跟可以实际操作的进行对比。迈克尔逊-莫雷实验就是希望通过两个互相垂直的方向的光往返时间对比来找到设备在以太中的运动方向和速度。我们也知道，如果拿两个相同的对折长条放在相同的方向上进行对比的话，因为两个对折回路的时间相等，所以对比结果是1:1，同样，如果换成三角形、正方形或圆，只要形状大小和放置方向一致且运动速度一致，如果都是不转动的直线运动或曲线运动，则光在环路的不同传播方向时间应该是相等的（即使有时间差，时间差也会非常微小）；如果是两个相同的环路在同步旋转，其中一个环路的光与旋转方向一致，另一个环路的光与旋转方向相反，从上面的计算可以看出，其中一个的时间要比静止状态长，另一个的时间要比静止状态短，而且每一个的时差都比运动的长条的大，那么这两个旋转的环的对比就有明显的时间差。

再来看中日双向时间传递实验中，由卫星、东京、北京、西安组成的环路，倘若不旋转，只是平动，从上面的分析可知，即使地球公转不拖曳以太，不管是正向的传递时间与反向的传递时间都比静止在以太中略长一点点，但正向与反向两者的时间差应该是为0或至少非常接近0，只有环路在旋转时，两个方向的时间都与静止在以太中有一个时差，而且一个是比静止更长，另一个比静止更短，两者比较才会有明显的时间差。因为在该实验中地球的自转近似环路的旋转，地球的公转近似环路的平动，所以该实验中就能测得地球自转的时间差而测不到公转的时间差。

再来看王飞先生的“中日双向时间传递实验证伪相对论”。王飞先生认为如果东京和西安的位置处于与地球公转轨道平行的位置时，如果地球公转不拖曳以太，则双向光的传播与静止在以太中相比，一个长1834nS，另一个短1834nS，两者相比有3668nS的时间差。对这个3668nS，我是认可的，但测不测得到，跟测量位置有关。假定我们在太阳中心位置放置一个仪器来测量，当东京在前西安在后时，从太阳中心往东京和西安同时发出一个信号，两个信号同时到达东京和西安，东京和西安同时向对方发出光，这样，东京发出的光比静止状态早1834nS到达西安，西安发出的光比静止状态迟1834nS到达东京，西安和东京收到对方的信号时向太阳位置的测量仪器发出信号，西安的发出的信号肯定比东京发出的信号早3668nS到达太阳中心位置。但现在的问题是我们并不是在太阳中心位置放置了仪器，而是再北京上空放置了一颗卫星，而且事先通过计算消除了地球自转的时间差，我们再来看结果。倘若卫星正好位于东京和西安的正中间，还是假设东京在前西安在后，从卫星上向东京和西安同时发出一个信号，并事先通过计算消除地球自转的影响，因为卫星在跟随地球公转一起运动，所以与静止在以太中相比，信号到达西安比静止状态早917nS，到达东京比静止状态迟917nS，也就是西安比东京早1834nS收到信号，于是西安比东京早1834nS向对方发信号，然后西安发出的光比静止状态多1834nS到达东京，而东京发出的光比静止状态少1834nS到达西安，西安还是比东京早1834nS收到对方的光并向卫星发出信号，结果西安与东京发出的信号还是同时到达卫星。这一来，如果不考虑信号在卫星与东京和西安之间的时间往返差，得到的结果就是两个环路（在扣除地球自转影响后）时间相等，倘若事先考虑到有这3668nS的时间差，则可以测得光在东京和西安之间传递同样有3668nS的时间差。也就是说，中日双向时间传递实验没有测得地球公转引起的时间差，既不能证明地球公转不拖曳以太，也不能证明地球公转可以拖曳以太。