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迈克尔孙实验的计算错误 刘 启 新 (湖北咸宁学院 电话 0715-8338295 E—mail: liuqixin56@163.com ) 迈克尔孙实验是非常可靠的,它的精度可达4×10的负8次方,所以它不会出错。但是按迈克尔孙的计算应该有以太风,然而实验就是没有观测到以太风,错在哪里呢?既然实验不会出错,必然是计算出了错:光速c是科学家们经过许多实验,在地球这个以速度v运动着的参考系k中测量得到的。至于在静止参考系K中的光速是多少?只要进行坐标变换就可求出。但是迈克尔孙在计算时却忘记了这一环节,所以他的计算是错误的,他没有经过坐标变换而直接把光速c用到静止参考系K中,这就使得在K系和k系的光速都是c,这就是“光速不变”的历史源头。这一错误一直没有被发现,这就使得科学家们都处在矛盾之中.例如,洛伦兹就说:“我不知道怎样才能摆脫这个矛盾,在迈克尔孙先生的实验中,还会有一些被看漏了的吗? ”[1] 不是迈克尔孙看漏了,而是他计算有误.正是由于这一错误,迫使洛伦兹提出“收缩假说”和引入洛伦兹变换.他不是在改正错误而是将错就错,而是将迈克尔孙的错误作进一步的发展.因为大家都以为迈克尔孙的计算不会出错,这些科学家都遵崇实验,牛顿有一句名言:“在事实与实验面前没有辩论的道理.”科学家们遵循的这条原则这一次却出了错,迈克尔孙忘记作坐标变换这只是第一个错误,第二个错误是观测和计算不是在同一个参考系中进行的,他是在运动参考系k中进行观测的,但他却是在静止参考系K中进行计算的,在k系中观测不到在K系中的计算结果这是必然的.例如,在以每小时一百公里的速度运行的列车内,有一个茶杯放在桌上,路基上的人可以根据列车的运行速度计算出茶杯是在以100km/ h的速度在运动着,但是列车上的观测者却不可能观测到茶杯在运动,即是在k系中观测不到在K系中的计算结果。所以迈克尔孙观测不到在静止参考系中的计算结果,更何况这个计算结果又没有经过坐标变换,是错误的.所以迈克尔孙实验只有零结果.这一错误使得“光速不变”这一简单的自然规律变得迷雾重重。 关键词 以太风 运动参考系 静止参考系 光速不变 [参考文献] [1] 杨建邺,止戈. 杰出物理学家的失误.武汉 华中师范大学出版社. 1986 97 |