我会争论著名的迈克尔逊·莫雷实验。
发光乙醚
首先要有一些背景知识,然后再进行实验本身。根据牛顿运动定律,很容易推测地球应该处于真空中,否则,不断通过某种介质的不断阻力必将最终导致我们坠入太阳。尽管如此,艾萨克·牛顿本人还是提出了发光以太的概念它遍布整个空间,是光传播的媒介。在此之前,存在各种各样的关于“以太”的空间的概念,但是我相信,这是对该概念的第一种真正的科学方法,它是一种解释物理现象的方式,而不是简单的存在假设(例如希腊人曾完成)。提出了以光夜光的醚,这是一种神奇的概念,可以避免许多物理问题。我认为维基百科描述得最好。
以太的机械品质变得越来越神奇:为了填充空间,它必须是一种流体,但是为了支撑高频的光波,它的刚度要比钢高数百倍。它也必须是无质量且无粘性的,否则会明显影响行星的轨道。此外,它似乎必须是完全透明的,不分散的,不可压缩的,并且必须在很小的范围内连续。
发光以太的概念是在牛顿的权威下被接受的,并且不能以其他方式解释光的传播。
迈克尔逊·莫雷实验(1887)
直到迈克尔逊莫雷实验,发光的以太被严重击落。迈克尔逊·莫雷实验的目的是找到这种发光的醚的证据,而无效结果是该醚不存在的非常有力的证据。
实验本身就是为了测量通过该乙醚的光速而设置的。这个想法是,当地球在以太空中移动时,会引起某种“以太风”,从而减慢光速。因此,如果一个人沿风向并垂直于风的方向测量光速,则应该获得不同的速度。迈克尔逊·莫雷(Michelson-Morley)实验正是建立了这种情况,并使用越来越精确的测量结果来尝试找出速度差异。最终没有发现差异,以太被排除为存在的物质。
从那时起,就假定空间是真空的,完全没有任何东西。奇怪的是,这个假设是如此强大,以至于人们最初甚至都不真正相信“太阳风”的概念,当他们使用粒子探测器将第一批火箭送入太空时,最终他们感到非常困惑,最终探测到各种带电空间中的粒子。无论如何,我要说迈克尔逊-莫雷实验是科学家第一次有科学证据证明太空是真空的。