第143章 邁克爾遜-莫雷實驗
變成男人後我成了全校男神 作者:我不是老阿姨 投票推薦 加入書簽 留言反饋
多媒體教室的題板隻準備了20道題。
“薄鈺同學,事情突然還沒來得準備好你的題,這樣吧,我現場出一套,你來迴答怎麽樣。”
薄鈺點頭。
李定棋黑掉了大屏幕,將手裏的遙控器放到了講台上。
眾人不清楚李定棋教授會問什麽問題。
緊張的同時隱隱期待這個插班生大佬會怎麽迴答。
李定棋抬手摸了摸下巴,動作和神態無疑都表明他真的是在苦想題目。
“有了。”
李定棋忽然捶手,“在經典物理學中,有一個著名的實驗叫做邁克爾遜-莫雷實驗。
這個實驗最初設計是為了檢測什麽?請解釋為什麽這個實驗在當時被認為是重要的,以及它最終得出了什麽樣的結論。”
眾人傻眼了,為什麽這道題跟前麵的知識問答題差距這麽大?
他們的問題都是為什麽夏天會熱,冬天會冷,飛機會飛。
李定棋老師出題上來就是實驗和實驗結果。
而且什麽是邁克爾遜-莫雷實驗。
他們好像有點印象,但不清楚在哪一篇課文裏學過。
學過?
學過嗎?
這個問題有點偏。
但不是無跡可尋。
薄鈺在高中課本裏,學過愛因斯坦的相對論。
相對論提出了光速不變原理,即光速在任何慣性參考係中都是恆定的。
但在愛因斯坦相對論之前,19世紀末,物理學界普遍認為存在一種名為‘以太’的介質,被認為是光波傳播的載體。
當然這一理論麵臨著一個重大的挑戰。
就是如果地球在繞太陽公轉時穿過以太,那麽它應該會受到一種名為以太風的影響,導致光速在不同方向上有所不同。
為了驗證這一假設,美麗國物理學家邁克爾遜和他的同事莫雷於1887年進行了一項精密的實驗。
他們設計了一個精巧的幹涉儀。
通過測量兩束垂直方向的光波之間的幹涉條紋來檢測地球相對於以太的運動。
如果存在以太風,那麽幹涉條紋會隨著地球的公轉而發生變化。
但是實驗的結果卻顯示,無論地球在哪個方向運動,幹涉條紋始終保持不變。
這表明光速在不同方向上都是恆定的。
邁克爾遜和莫雷的實驗結果,在當時引起了巨大的轟動。
他們的發現與經典物理學的預期相悖,使得許多物理學家感到困惑和不安。
然而,正是這個看似失敗的實驗,為愛因斯坦後來提出的相對論理論提供了重要的線索。
引領了物理學的革命性變革。
李定棋出的題,與其說是題不如說是課外閱讀的延伸。
隻有對物理產生極大興趣的學生,才會對愛因斯坦相對論的故事感興趣。
而且外國人的名字很難記。
大家基本上就算是看過,對於不是重要的結論和實驗,基本都不會放在心裏。
就連物理組成員,將近一半的人都還在迷茫中。
剩下的一半,不是在想在哪兒聽過這個名字,就是迴憶實驗的內容是什麽。
已經全部捋順下來的薄鈺,比起抓耳撓腮的物理組成員,要淡定的多。
李定棋問:“薄鈺同學,你的迴答是什麽?”
薄鈺在心中複盤一遍後,迴答道:“邁克爾遜-莫雷實驗最初設計是為了檢測‘以太’的存在。”
“當時的物理學家認為光波是一種電磁波,需要在某種介質,例如以太中傳播,類似於聲波在空氣中的傳播。”
地球在繞太陽公轉的過程中,如果存在以太,那麽地球相對以太的運動應該會影響光速,使得在不同方向上的光速有所不同。
“這個實驗之所以重要,是因為如果能夠檢測到以太的存在,將為經典物理學中的絕對參考係提供證據,即一個絕對的靜止標準來衡量物體的運動狀態。”
“然而,實驗的結果卻出乎意料地顯示,在高精度測量下,無論地球相對於假設的‘以太風’如何運動,光速始終保持不變。”
“這一結果與經典物理學的預期相悖,引發了物理學界的廣泛討論和思考,最終為愛因斯坦的相對論理論奠定了基礎。”
隨著薄鈺最後一個話音落下。
物理組的人如醍醐灌頂。
他們說這名字怎麽聽著這麽耳熟!
竟然跟愛因斯坦的相對論理論有關!
可物理考試也不考這種理論啊。
他們知道愛因斯坦的相對論不就行了嗎。
不是嗎?
不是嗎!
李定棋還算滿意,態度緩和了很多,
“薄鈺同學迴答的很好,請坐下。”
“那最後我來問一下,我們班有誰知道邁克爾遜和莫雷的同學請舉手,請同學們誠實迴答。”
班裏隻有一半的學生舉起手。
李定棋一副他就知道的表情。
“下去之後,不知道的同學多惡補一下這方麵的知識,不要總是埋頭做題,偶爾也要看看物理課外書放鬆一下心情。”
莊滔不能理解,悄聲吐槽,“都要放鬆心情了,為什麽還要看物理相關的書……”
那不是放鬆心情,那簡直就是折磨。
不過在課堂上,大家都很老實就是了,老師說什麽就聽什麽。
李定棋繼續道:“根據首都大學的慣例。我們物理組的常識性測試結束後,接下來要進入到專業測試環節。”
“大家打起精神來,下麵要測試你們最拿手的科目,進入速問速答物理題環節,看到大家都這麽興奮,我相信同學們都已經迫不及待了。”
個鬼嘞。底下的同學們個個死魚眼。
他們懷疑教授是怎麽能從他們臉上看出興奮的。
“薄鈺同學,事情突然還沒來得準備好你的題,這樣吧,我現場出一套,你來迴答怎麽樣。”
薄鈺點頭。
李定棋黑掉了大屏幕,將手裏的遙控器放到了講台上。
眾人不清楚李定棋教授會問什麽問題。
緊張的同時隱隱期待這個插班生大佬會怎麽迴答。
李定棋抬手摸了摸下巴,動作和神態無疑都表明他真的是在苦想題目。
“有了。”
李定棋忽然捶手,“在經典物理學中,有一個著名的實驗叫做邁克爾遜-莫雷實驗。
這個實驗最初設計是為了檢測什麽?請解釋為什麽這個實驗在當時被認為是重要的,以及它最終得出了什麽樣的結論。”
眾人傻眼了,為什麽這道題跟前麵的知識問答題差距這麽大?
他們的問題都是為什麽夏天會熱,冬天會冷,飛機會飛。
李定棋老師出題上來就是實驗和實驗結果。
而且什麽是邁克爾遜-莫雷實驗。
他們好像有點印象,但不清楚在哪一篇課文裏學過。
學過?
學過嗎?
這個問題有點偏。
但不是無跡可尋。
薄鈺在高中課本裏,學過愛因斯坦的相對論。
相對論提出了光速不變原理,即光速在任何慣性參考係中都是恆定的。
但在愛因斯坦相對論之前,19世紀末,物理學界普遍認為存在一種名為‘以太’的介質,被認為是光波傳播的載體。
當然這一理論麵臨著一個重大的挑戰。
就是如果地球在繞太陽公轉時穿過以太,那麽它應該會受到一種名為以太風的影響,導致光速在不同方向上有所不同。
為了驗證這一假設,美麗國物理學家邁克爾遜和他的同事莫雷於1887年進行了一項精密的實驗。
他們設計了一個精巧的幹涉儀。
通過測量兩束垂直方向的光波之間的幹涉條紋來檢測地球相對於以太的運動。
如果存在以太風,那麽幹涉條紋會隨著地球的公轉而發生變化。
但是實驗的結果卻顯示,無論地球在哪個方向運動,幹涉條紋始終保持不變。
這表明光速在不同方向上都是恆定的。
邁克爾遜和莫雷的實驗結果,在當時引起了巨大的轟動。
他們的發現與經典物理學的預期相悖,使得許多物理學家感到困惑和不安。
然而,正是這個看似失敗的實驗,為愛因斯坦後來提出的相對論理論提供了重要的線索。
引領了物理學的革命性變革。
李定棋出的題,與其說是題不如說是課外閱讀的延伸。
隻有對物理產生極大興趣的學生,才會對愛因斯坦相對論的故事感興趣。
而且外國人的名字很難記。
大家基本上就算是看過,對於不是重要的結論和實驗,基本都不會放在心裏。
就連物理組成員,將近一半的人都還在迷茫中。
剩下的一半,不是在想在哪兒聽過這個名字,就是迴憶實驗的內容是什麽。
已經全部捋順下來的薄鈺,比起抓耳撓腮的物理組成員,要淡定的多。
李定棋問:“薄鈺同學,你的迴答是什麽?”
薄鈺在心中複盤一遍後,迴答道:“邁克爾遜-莫雷實驗最初設計是為了檢測‘以太’的存在。”
“當時的物理學家認為光波是一種電磁波,需要在某種介質,例如以太中傳播,類似於聲波在空氣中的傳播。”
地球在繞太陽公轉的過程中,如果存在以太,那麽地球相對以太的運動應該會影響光速,使得在不同方向上的光速有所不同。
“這個實驗之所以重要,是因為如果能夠檢測到以太的存在,將為經典物理學中的絕對參考係提供證據,即一個絕對的靜止標準來衡量物體的運動狀態。”
“然而,實驗的結果卻出乎意料地顯示,在高精度測量下,無論地球相對於假設的‘以太風’如何運動,光速始終保持不變。”
“這一結果與經典物理學的預期相悖,引發了物理學界的廣泛討論和思考,最終為愛因斯坦的相對論理論奠定了基礎。”
隨著薄鈺最後一個話音落下。
物理組的人如醍醐灌頂。
他們說這名字怎麽聽著這麽耳熟!
竟然跟愛因斯坦的相對論理論有關!
可物理考試也不考這種理論啊。
他們知道愛因斯坦的相對論不就行了嗎。
不是嗎?
不是嗎!
李定棋還算滿意,態度緩和了很多,
“薄鈺同學迴答的很好,請坐下。”
“那最後我來問一下,我們班有誰知道邁克爾遜和莫雷的同學請舉手,請同學們誠實迴答。”
班裏隻有一半的學生舉起手。
李定棋一副他就知道的表情。
“下去之後,不知道的同學多惡補一下這方麵的知識,不要總是埋頭做題,偶爾也要看看物理課外書放鬆一下心情。”
莊滔不能理解,悄聲吐槽,“都要放鬆心情了,為什麽還要看物理相關的書……”
那不是放鬆心情,那簡直就是折磨。
不過在課堂上,大家都很老實就是了,老師說什麽就聽什麽。
李定棋繼續道:“根據首都大學的慣例。我們物理組的常識性測試結束後,接下來要進入到專業測試環節。”
“大家打起精神來,下麵要測試你們最拿手的科目,進入速問速答物理題環節,看到大家都這麽興奮,我相信同學們都已經迫不及待了。”
個鬼嘞。底下的同學們個個死魚眼。
他們懷疑教授是怎麽能從他們臉上看出興奮的。