Question

迈克尔逊实验原理

Answer 1

当时认为光的传播介质是“以太”。由此产生了一个新的问题：地球以每秒30公里的速度绕太阳运动，就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来，同时，它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生，引起人们去探讨“以太风”存在与否。迈克耳孙－莫雷实验就是在这个基础上进行的。

当“以太风”的速度为0时，两束光应同时到达，因而相位相同；如“以太风”速度不为零，即装置相对以太运动，则两列光波相位不同。

假设装置在以太中向右以速度v运动，且从部分镀银的玻璃片到两面镜子的距离为L，那么向右的那一束光在向右的过程中相对装置速度为c− v，花费的时间t1= L/ (c− v)，返回时速度为c+ v，时间t2= L/ (c+ v)。

所以总的时间是而对于向上的那一束光，设它到达镜子所需的时间为t3，在这段时间里镜子向右移动了vt3，所以光走过的路程是一个直角三角形的斜边，于是有由此可得而返回时间与此相同，所以总时间所以两束光的到达时间是不同的，根据这个实验应该能测量出地球通过以太的速度。