給以太一個(gè)準(zhǔn)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(xué)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(xué)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(huì)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(duì)超距離作用,認(rèn)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(shí)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(duì)超距離作用,也承認(rèn)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(yùn)動(dòng)的流體模型。
1801年楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)證明了光是一種波,那么光波傳播的介質(zhì)是什么?有科學(xué)家認(rèn)為光就是以太的彈性振動(dòng),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(duì)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(duì)于以太運(yùn)動(dòng)的,但1887年的邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)卻顯示地球是相對(duì)于以太靜止的。這就是1900年英國皇家學(xué)會(huì)迎接新世紀(jì)大會(huì)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(duì)論橫空出世,在相對(duì)論的時(shí)空觀中不同速度的人們的時(shí)間,距離都是不同的,這不僅粉碎了絕對(duì)空間和絕對(duì)時(shí)間,也平息了幾千年來人們關(guān)于以太的爭論。物理學(xué)迎來了新的一頁。
網(wǎng)友解答:
施郁(復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)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(dāng)作第5中基本元素,認(rèn)為它是半透明的,在天體附近作圓周運(yùn)動(dòng)?!熬琛奔捌涮釤捲谥惺兰o(jì)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(jì),牛頓曾在他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,用以太來解釋引力的傳遞。他將以太當(dāng)作一種連續(xù)不斷地向地球表面流動(dòng)的媒介,在地表會(huì)被吸收和擴(kuò)散,他用以太的循環(huán)作為對(duì)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(jì),約翰?伯努利認(rèn)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(dòng)說中,光是以太(無處不在的彈性媒介,密度為零)的橫向振動(dòng)。后來麥克斯韋集經(jīng)典電磁學(xué)大成,建立電磁理論,其中電磁波傳播需要媒介,這個(gè)媒介就被當(dāng)作以太,或者說以太狀的媒介。
但是物理學(xué)家一直沒有發(fā)現(xiàn)以太。著名的邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)證明,不存在地球相對(duì)以太的運(yùn)動(dòng)。所以以太這個(gè)概念根本就沒有存在的基礎(chǔ)。 因此,人們認(rèn)為, 邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)否定了以太的存在。
邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)可以用愛因斯坦的狹義相對(duì)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(shí)空本身就是媒介。