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质疑：光行差测量值？ 刘波 2014-8-26 —————————————— 重新分析：有关以太的3个实验 —————————————— 从十九世纪末到二十世纪初，人们深刻地研究了“以太”和物体运动的关系后得出这样的结论： 1）从光行差现象的观测结果来看，地球是从“以太”中穿行而丝毫不带动“以太”； 2）而从斐索流水试验的结果来看，物体是部分带动“以太”； 3）但是从人们精心设计的迈克尔逊——莫雷试验的结果来看，则地球又完全带动“以太”和它一起运动。 〉〉 重新分析—— 2）从斐索流水试验的结果来看，物体是部分带动“以太” （这一结论，比较接近事实） 3）迈克尔逊——莫雷试验的结果来看，则地球又完全带动“以太”和它一起运动。（结论正确，这是一个精确的实验结果，值得信赖。但是，这一实验只能表明在地面的实验室内，光速的大小，与方向无关。） 1）从光行差现象的观测结果来看，地球是从“以太”中穿行而丝毫不带动“以太”（这是一个不可靠的结论！须重点分析） ———————————————— 我们可以用精确的实验结论，来否定不可靠的实验结论。那么，迈克尔逊——莫雷试验的结论，可以否定光行差现象的结论： “地球是从以太中穿行而丝毫不带动以太”的结论是错误的！ ———————————————— 【标准答案】以太理论能否解释光行差现象？ 王飞cn 1楼2011-06-16 一直以来，光行差现象与以太非常矛盾，并成为以太不存在的一个有力证据，因此，有必要广泛推广正确思想。 〉〉 大多数人认为如果以太对光具有拖曳作用，就会令光束向以太运动方向偏斜，而与实验结果不同。 但是，以太的拖曳情况并不这么简单，根据根据惠更斯波动理论，太空中垂直射向地表以太系的光束，在以太系看来发生角度改变tanθ＝v/c 。举例来说，有个宇宙观察者看见有一光垂直射向地面，地面有横向以太风（相对地面静止），当光束进入地表以太时，对于地表以太来说，该光束不是垂直地面的，而是tanθ＝v/c ，如果以太没有拖曳100%的拖曳能力，光束势必射到原光斑的后方。由于地表以太对该光波具有绝对的横向拖动能力，因此当光束到达地面时，因为向后倾斜tanθ＝v/c会令地面光斑向后移动，但地表以太的拖曳又使光斑向前，二者几乎抵消，误差很小，光斑并不因为地表以太风而移动，因此，对于宇宙观察者来说，光的轨迹没有地表以太风的存在而改变，同理，地表以太观察者一直认为光就是倾斜的tanθ＝v/c ，这就是光行差，与地表以太拖曳无关的理论根据。 ———————————————— ———————————————— 上面王飞先生的分析不够明确，令人费解。这里，我来重新分析一下： 根据根据惠更斯波动理论，太空中垂直射向地表以太系的光束，在以太系发生角度改变tanθ＝Ｖ/Ｃ （在太空系看来） 。 举例来说，有个宇宙观察者看见有一光垂直射向地面，地面有横向以太风（相对地面静止），当光束进入地表以太时，该光束不是垂直地面的，而是tanθ＝Ｖ/Ｃ（在宇宙观察者看来） 但是，在地面观察者看来，该光束仍然是垂直地面的，偏角＝0 原因：地表以太的拖曳使光斑向前的速度＝Ｖ，地面向前的速度也＝Ｖ， 两者同步向前，那么，光斑仍将垂直射向地面的同一地点！光斑并不因为地表以太风而移动！ 同理，如果星光斜向射向地表以太系的光束，偏角为α，射向地面地地过程中，它将一直保持偏角α 。这一偏角，与地表以太系的运动无关。 —————— 另外，在恒星与地面相对静止的情况下，太空中垂直射向地表以太系的光束，如果在地表以太系上空，遭遇一股横向以太风，速度＝Ｖ，将会导致光束倾斜tanθ＝Ｖ/Ｃ （在地面系看来），这就是一种典型的光行差现象。 至此，这一光束将斜向射向地表以太系，偏角为θ，在射向地面的过程中，它将一直保持偏角θ 。这一偏角，与地表以太系的运动无关。 ———————————————— 总结： 从恒星垂直射向地表的光束，在太空遭遇以太风后将发生角度改变tanθ＝Ｖ/Ｃ ，这就是光行差。 地表以太对光波具有绝对的横向拖动能力； 在地面观察者看来，光斑并不因为地表以太风而移动； 光的轨迹不会因为地表以太风的存在而改变。 光行差现象，与地表以太拖曳无关。 因此：“地球是从以太中穿行而丝毫不带动以太”的结论是错误的！ 光行差现象与以太并不矛盾。 ———————————————— ———————————————— 不对，上面有一个分析——典型的光行差现象：这一光束将斜向射向地表以太系，偏角为θ，是从光的粒子性来考虑的，估计是一个错误！？ 如果从光的波动性来考虑，这一光束仍将垂直射向地表以太系！在地面参考系，将不会出现这一光行差偏角！那么，光行差偏角，在地面参考系看来，是不存在的！因此，光行差现象的结果，值得怀疑！ —————————————— 质疑：光行差测量值？ —————————— 一、光行差现象 早在1727年，英国天文学家布拉得雷研究地球绕太阳运行时，发现天龙座γ星在天球上的移动与视差位移不相符合，由于地球在轨道上运动，在实际的观测中，望远镜必须朝地球沿轨道运动的方向倾斜一个角度放置，才能看到这个恒星。实际测量这个角度大约为20.5″，布拉得雷认为这是星星发出光的速度与地球轨道的速度合成的结果，称其为光行差现象。并根据已知地球轨道的速度，计算出了比昔日更加精确的光速。 —————————————— 周年光行差——地球绕太阳公转造成的光行差，最大可以达到20.5角秒。天文学中定义周年光行差常数（简称光行差常数）为κ=v/c，其中c是光速，v是地球绕太阳公转的平均速度 〉〉 由于地球在宇宙中的运动是由自转、公转和随着太阳系绕银河中心旋转的综合运动，因此存在地球自转造成的周日光行差，有地球绕日公转造成的周年光行差，还有地球随着太阳系在太空中运动而造成的长期光行差。二百多年来布拉得雷认为光行差是光的速度与地球轨道的速度合成的结论早已得到科学界的普遍认可。 目前公认的光行差测量值为20.4958″,计算的结果与实际观测完全相符。 —————————————— 目前公认的光行差测量值为20.4958″？这一说法不可信！这其实只是一个理想状态下的计算结果！在计算时有一个前提假设是“地球是从以太中穿行而丝毫不带动以太”。如果这一前提不成立，则这一结果，就是一个错误！ —————————————— [ 实际测量这个角度大约为20.5″] 这一结果，值得怀疑！理由如下： 1）实际天体的真方向难以确定，只能是推测。天体的真方向与视方向，也可能并无差别！ 2）在假设光速恒定之后，还存在一个问题，恒星与地球的相对速度，是难以确定的！地球的速度，就有多种速度，如自转速度、公转速度、还有太阳系的公转速度，这些多种速度的合成速度，其实是一个难以确定的速度！各种速度，都对视方向有一些影响。此外，还有一些其它影响因素，由地球自转、公转和随着太阳系绕银河中心旋转的综合运动，导致的位置变化、角度变化...... 多种因素造成的误差，也可能超过20.5″ 3）还有恒星本身的速度，又是一个不确定的因素。不同的恒星，其速度并不一样，从太阳系的坐标来考虑，许多恒星的实际速度，可能超过29.8的公转速度， 因此，“实际测量这个角度大约为20.5″，”是一个不可靠的结果，只是一个理想的推测值。与真实的测量数值，可能存在较大误差！这一数值，也可能是人为拼凑的结果。因此，这一结果，是值得怀疑的！ 4）[ 实际测量这个角度大约为20.5″]并不可信，那么，实际测量这个角度也可能＝0 5）可信度不高，不确定因素较多，因此，这一结果，不能证明这一前提假设：“地球是从以太中穿行而丝毫不带动以太”！ —————————————— 2、（《费曼物理讲义》1 p329） “这一望远镜必须倾斜的效应，叫做光行差，它已被观察到。我们怎么能观察到呢？谁能说出某一颗星应该在哪儿？【不知道光行差会怎样回答这个问题】假定我们的确沿着一个错误的方向去看才能看见某颗星；但我们怎么知道这是一个错误的方向呢？原来因为地球绕太阳旋转，今天我们要把望远镜向某一方向倾斜；六个月以后，我们又必须把望远镜向相反的方向倾斜。这就是我们能够说有这种效应的原因。”【仅仅是观察者位置的变化就足以引起光行差所描述的现象】 —————————————— 光行差现象并不是光速有限和相对运动造成 直截了当地说，光行差原本想要解释的是恒星视位置周期性变化的椭圆轨迹形成的原因。这一周期性变化是由于同一个观察者的观察位置的周期性变化所造成的不同时间不同地点的观察方向的差别，与光速有限完全无关，观察位置的变化已经足够造成视位置椭圆轨迹。 〉〉 这一现象十分简单而且明确，不存在光速有限和相对运动所造成的不同的观察者在同一时间同一地点观察的所谓光行差现象，视方向就是真方向。 |