以太漂移 首先，想象19世纪的物理学家们相信宇宙中充满了一种看不见、摸不着、极其稀薄的介质，称为“以太”。他们认为，就像声波需要空气作为介质来传播一样，光作为一种波，也需要“以太”这种介质来传播。地球在绕太阳公转，必然会穿过这种静止的“以太海洋”，从而产生“以太风”。 那么，如何探测这种“以太风”呢？物理学家们想到，光相对于以太的速度是固定的（光速c），那么在地球上，顺着以太风方向的光速和逆着以太风方向的光速应该不同。这类似于顺流而下的船速比逆流而上的船速更快。通过测量这个速度差，就能证明以太的存在。这就是“以太漂移”概念的核心。 为了测量这个微小的速度差，需要极其精密的实验。最著名的尝试是1887年的迈克耳孙-莫雷实验（此词条已讲过）。他们使用了一种称为“干涉仪”的精密光学设备，将一束光分成两束，让它们沿互相垂直的方向前进相同的距离后反射回来重新汇合。如果存在以太风，两束光因方向不同，受到的影响就不同，返回的时间就会有微小差异，导致汇合时产生干涉条纹的移动。 然而，实验结果却是“零结果”——没有观察到预期的条纹移动。这意味着，无论光朝哪个方向传播，测量到的光速都是相同的，以太风似乎不存在。这个结果震惊了物理学界，它与当时基于以太的经典物理学框架产生了尖锐矛盾。 起初，科学家们提出了各种假设来挽救以太理论，例如“以太拖拽假说”（认为地球会拖曳着周围的以太一起运动）或“长度收缩假说”（洛伦兹和菲茨杰拉德提出，运动物体在运动方向上会发生收缩，恰好抵消了光程差）。但这些解释都显得特设而勉强。 最终，阿尔伯特·爱因斯坦在1905年提出了划时代的狭义相对论，从根本上解决了这个矛盾。他提出了两条基本原理：1. 物理定律在所有惯性参考系中形式相同（相对性原理）；2. 真空中的光速在任何惯性参考系中都是恒定值，与光源和观察者的运动无关（光速不变原理）。 狭义相对论彻底摒弃了“静止以太”这一绝对参考系的概念。它指出，不需要一个特殊的介质来传播光，电磁场本身就是一种物理存在，可以在真空中传播。光速不变是一个基本的自然定律，而不是相对于某个介质的性质。因此，“以太漂移”这个概念本身，在狭义相对论确立后，就被物理学主流所抛弃，成为了物理学史上的一个曾非常重要但最终被证伪的假说性概念。