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姑且把介质称为以太， 考虑这么个系统： A 静止以太 --------------------------------------------- 运动以太 B A是光源，B是观察者，AB在y轴方向，B和运动以太一起在+x轴方向运动。 现在从A沿-y方向发射一束光，如果没有以太，那么这束光在静止系中垂直向下运动，因此在B看来，这束光是倾斜传播，倾角为arctan(v/c)，这就是光行差。 现在回到这个带有运动以太的体系来看，光首先射入到静止和运动的界面层。为了说明麦克尔逊实验的结果，需要假定光速是相对于以太的，换句话说，在运动的以太看来，光速应该是各向同性的，也就是如果在静止系看来，光速应该是有个优先方向，很容易看到这意味着在静止系中看来一开始速度为c的光现在速度变成c和v的矢量和，所以光在穿过这个界面层的时候会有个折射，折射角为arctan(-v/c)，而且结果是在穿过界面层后，光束相对于静止系不再是垂直向下的，而是被带动倾斜，这就抵消了因为光束垂直向下导致的光行差现象。你可以把以太换成任何介质，效果都是一样的，只是差一个拖动系数。 你怎么处理这个问题？
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一个水平不错的人，为何在小问题上转不过弯来？！ 超级猪头，我们的分歧只在运动介质引起的附加折射上，所以只需讨论这一点。你在41297帖中曾说“其大小只决定于拖动速度和光速之比”，那么你这个“拖动速度”指的是相对于什么的速度？你把这个问题想明白，自然就能理解我的说法。 1、 这个速度不可能是相对于绝对参考系的（你不承认绝对参考系）；2、这个速度不可能是相对于地球或太阳的（因为这太狭隘，我们讨论的问题地球或太阳，可以是在任意空间）；3、这个速度不可能是相对于该光束的。 唯一剩下的是相对于观察者的速度。（换种说法，你也该明白，所谓光线的偏折、倾斜等，都是一种观察效应，所涉及的速度都是相对于观察者的。） 既然你说，附加折射角“只决定于拖动速度和光速之比”，那么速度越大，则折射角越大，速度越小，折射角越小。当速度为0时，附加折射角自然为0。从上面的分析可知，所谓速度为0，就是介质相对于观察者的速度为0。这时观察者认为介质是静止的，不存在拖动问题，即不存在附加折射。这3、97 现在回到我们原来的问题，既然地球上的观察者相对于“以太”介质静止，它自然不会看到这种附加折射角度。（反过来，如果你认为地面上的“以太”是运动的，说明你是从“地外参考系来”看的，这时，你分析得到的折射角应是“地外观察者”能看到的。可惜他看到的并不等于地球上观察者看到的。） 这么一个简单问题，还要我解释这么多，这是我没有想到的。 再回到你上面的帖子，你已说了“如果没有以太，那么这束光在静止系中垂直向下运动，因此在B看来，这束光是倾斜传播，倾角为arctan(v/c)，这就是光行差。”这一点我们看法想同。上面的分析已告诉你，由于观察者相对于地面“以太”是静止的，并不存在你所说的附加折射，所以不存在抵消问题。最终他仍能观察到光行差角。 |
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回复:你要从地面参考系看这个问题？那也行 在地面参考系里面看去，一开始光是在太空以太里面传播，然后射入静止的界面层，这类似于声音从刮风的系统中传送到静止系统中，仍然要有一个拖动修正的，这是因为在地面系统看来，太空介质是运动的，在太空中的光速是c-v(矢量和），切入静止介质的过程仍然要用惠更斯原理，结果还是要折射一次。 这里的关键是两个以太层中的光速不同，结果就会有个类似双折射的效果（有一个是各向不同性的），你自己算算看？
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你的说法仍然有问题。（不行的话，我建议找个中间人评判一下，比如沈建其。） 既然我上帖给你的解释你还没有完全理解，那就完全按你的思路走。你说：“因为在地面系统看来，太空介质是运动的，在太空中的光速是c-v”。那么我请问你，如果没有太空介质（当然你不必说没有太空介质，光就不能传播这种话比如说是一个以光速运动的子弹也一样！），他看到的太空中的光速是多少？仍然为c-v。其实，是没有这种介质，都是这一速度，这就是光行差。如果按照你的思路，既考虑“运动引起的光行差效应”，又考虑你说的“这种介质拖动效应”，实质的光行差角岂不是对应于2（c-v）的方向？ 其实还有一种比较简单的方法，就是在你说的两介面之间设置一观察者，并且让他与地面参考系一起运动。这时在他看来，上面的太空介质是运动的，对光速有拖动效应，所以光速为c-v。在他看来，下面的介质是静止的，不会对光产生拖动效应，所以光束将保持原方向不变进入到下面的介质中。（这里并不存在上面的介质层将光线拧偏了，下面的介质层再将其拧回来的问题！） 从几个角度我都讲了，如果你仍想不通，我也实在没有办法了。这样，我们不如找个中间人评判一下，你看沈建其怎么样。 黄德民 |