給以太一個準確的定義?
網(wǎng)友解答: 以太起源以太一詞源于古希臘。愛奧尼亞學派最終發(fā)展出世界的四種本源:水,火,土,氣。四種物質(zhì)。柏拉圖和亞里士多德在四種元素上添加了第五元素:以太。在亞里士多德的模型里。我們的世
以太起源
以太一詞源于古希臘。愛奧尼亞學派最終發(fā)展出世界的四種本源:水,火,土,氣。四種物質(zhì)。柏拉圖和亞里士多德在四種元素上添加了第五元素:以太。在亞里士多德的模型里。我們的世界分為月下世界和月上世界世界。月下世界是短暫的會腐朽的,由四種元素構(gòu)成。而月上世界,則由親而且透明的以太組成,是完美的,是永恒的。
以太的發(fā)展笛卡爾反對超距離作用,認為力不可能瞬間產(chǎn)生,所有物體間的作用力都需要依賴媒介傳播,不接觸的物體,實際上通過以太這種物質(zhì)為媒介產(chǎn)生了相互作用力。如電磁力,引力皆是如此。
牛頓同樣反對超距離作用,也承認以太的存在。并拓展了以太的模型,將其描述成一種有密度梯度的,可以彈性運動的流體模型。
1801年楊氏雙縫實驗證明了光是一種波,那么光波傳播的介質(zhì)是什么?有科學家認為光就是以太的彈性振動,也就是說光波的載體就是以太。既然光波的載體是以太,那么以太相對于地球的速度是怎樣的?
兩朵烏云其一天文上的光行差現(xiàn)象支持地球是相對于以太運動的,但1887年的邁克爾孫-莫雷實驗卻顯示地球是相對于以太靜止的。這就是1900年英國皇家學會迎接新世紀大會上,開爾文勛爵口中的兩朵烏云之一!
以太的終結(jié)1905年狹義相對論橫空出世,在相對論的時空觀中不同速度的人們的時間,距離都是不同的,這不僅粉碎了絕對空間和絕對時間,也平息了幾千年來人們關(guān)于以太的爭論。物理學迎來了新的一頁。
網(wǎng)友解答:
施郁(復(fù)旦大學物理學系教授)
以太(英文:aether或者ether,乃至?ther),又稱精髓(quintessence)起源于古希臘神話,意為純凈的空氣,是神呼吸的空氣,充滿了他們周圍。后來柏拉圖和亞里斯多德將它當作第5中基本元素,認為它是半透明的,在天體附近作圓周運動。“精髓”及其提煉在中世紀煉金術(shù)中特別流行。
后來,“以太”出現(xiàn)在物理理論中。17世紀,牛頓曾在他的《自然哲學的數(shù)學原理》中,用以太來解釋引力的傳遞。他將以太當作一種連續(xù)不斷地向地球表面流動的媒介,在地表會被吸收和擴散,他用以太的循環(huán)作為對引力超距作用的解釋。在后來的萬有引力定律中,以太不提了。
18-19世紀,約翰?伯努利認為空間中充滿了以太,有很多漩渦,導(dǎo)致以太的彈性,由此傳播光粒子的傳播。而惠更斯(Christiaan Huygens)的光波動說中,光是以太(無處不在的彈性媒介,密度為零)的橫向振動。后來麥克斯韋集經(jīng)典電磁學大成,建立電磁理論,其中電磁波傳播需要媒介,這個媒介就被當作以太,或者說以太狀的媒介。
但是物理學家一直沒有發(fā)現(xiàn)以太。著名的邁克爾孫-莫雷實驗證明,不存在地球相對以太的運動。所以以太這個概念根本就沒有存在的基礎(chǔ)。 因此,人們認為, 邁克爾孫-莫雷實驗否定了以太的存在。
邁克爾孫-莫雷實驗可以用愛因斯坦的狹義相對論簡單地解釋:光速在所有慣性參照系中都是一樣的。
今天我們知道,電磁波和引力波本身就是物質(zhì),它們的傳播不需要媒介。也可以說,時空本身就是媒介。