Question

有关狭义相对论中的相对性原理和光速不变原理。

爱因斯坦的相对性原理说：对于一切物理现象的描述来说，所有惯性系都是等效的。也就是不存在特殊惯性系。那么以太理论中，假设以太是一种参考系，为什么以太理论成立的话，在地球上测不同方向的光，得到的光速是不同的？什么是惯性系？光速恒定的特性，同运动的相对性原理之间是怎么样一种关系？
还有迈克尔逊莫雷实验室什么意思？看不懂。
还有有狭义相对论推出的两条公式（t和l）的具体推理过程是怎么样的？
请有针对性的回答，而且语言不要太深奥。
追加分数。
有没有谁可以补充一下迈克尔逊莫雷实验。
简单的具体方过程和方法。

Answer 1

以太理论成立的话,则光速相对以太是不变的,地球运动(自转公转)的速度相对以太的速度也是不变的,那么因为地球很大(且地球的速度是每秒30公里哦),你在地球上不同的地方速度也就不一样,所以测出的光速也不一样.(如果有以太,那么就符合加利略变换了,但实际加利略变换只符合低速运动的物体)
加利略变换 http://baike.baidu.com/view/269481.html

惯性系是人为规定的,相对与地球(惯性系)静止,或做匀速运动的参考系就是惯性系,现在最精确的惯性系是太阳与远处的恒星组成的系统.

迈克尔逊莫雷实验是测量,光沿不同方向传播速度,其原理是假如有以太,因为地球是做圆周运动,则在不同方向上相对与以太的速度是不一样的,则光速相对以太是不变的,那么光速相对于地球也是不一样的,则朝月球发射一束光,则来回时间应不等(此过程中地球运动了),但测量出的结果确是相等的,所以就推翻了以太学说.

具体推理过程太多了,我恐怕不行,建议你去看看洛仑兹变换的内容
先在http://baike.baidu.com/view/319723.html看看吧,不过这里的太简单了,你还是去请教老师或找些课本来看吧

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关于迈克尔逊莫雷实验，你可以看看这里
http://www.i3721.com/gz/tbjak/g3/g3wl/200606/74026.html

你说的公式是不是
l'=l*(1-(v/c)^2)^(1/2)
t'=t/((1-(v/c)^2)^(1/2))
PS 不好意思，不会打根号

关于这两个公式，是由洛仑兹变换推导而来，高中阶段不要求掌握推导过程~

Answer 2

1、假设以太是一种参考系，为什么以太理论成立的话，在地球上测不同方向的光，得到的光速是不同的？
因为“以太”是理想的绝对参考系，如果一束光相对于以太的速度是c，那么若另一个参考系相对于以太以匀速v与光同向运动，这个参考系中光速就是（c-v），若逆向运动就是（c+v），所以光速不同。
2、什么是惯性系？就是惯性定律在其中能够成立的参考系。相对于一个已知惯性系做匀速直线运动的参考系也是惯性系。
3、光速恒定的特性，同运动的相对性原理之间是怎么样一种关系？
就是假设各惯性系中光速是相同的，符合相对性原理。
4、还有迈克尔逊莫雷实验室什么意思？
就是检测两个不同参考系（地面上相互垂直的两系）中光速究竟是否相同，结果是相同。
5、还有有狭义相对论推出的两条公式（t和l）的具体推理过程是怎么样的？

这个我打了好长时间才打完：

设有两个惯性系，分别为K和K'，K用x和t表示，K'用x'和t'表示，要满足光速不变，两参考系中沿x轴正方向传播的光信号必同时满足：
x-ct=0；
x'-ct'=0
如此，必有一般关系：
(x'-ct')=m(x-ct)…………………………………………………………(1)(这就不是表示光信号了，而是表示一般时空点)
同样，考虑沿负方向传播的光信号，有：
(x'+ct')=n(x=ct)…………………………………………………………(2)
(1)(2)联立，设a=(m+n)/2；b=(m-n)/2，可得：
x'=ax-bct；
ct'=act-bx………………………………………………………………(3)
接下来确定常数a和b：
K'原点处
x'=0，
x=bct/a，
v=bc/a ……………………………………………………………………(4)（v为K'原点相对于K的速度)
当t=0时，由(3)中第一个方程，
x'=ax，
因此若在K'中测得x'轴上两点距离(x'2-x'1)=1，则在K中测得
(x2-x1)=1/a………………………………………………………………(5)
当t'=0时，从(3)中消去t，得到
x'=(a^2-b^2)x/a=ax(a^2-b^2)/a^2=ax(1-b^2/a^2)=ax(1-v^2/c^2)(参照(4)得)
因而在K中测得的相距(x2-x1)=1的两点，在K'中相距
(x'2-x'1)=a(1-v^2/c^2)………………………………………………(6)
(5)与(6)应该相等，即
1/a=a(1-v^2/c^2)，
a^2=1/(1-v^2/c^2)
把a代入(4)，可得b，再代入(3)，就可得到洛伦兹变换的表达式。

用这些网络上的符号表示有些混乱，你自己写一遍就明白了。

Answer 3

第一个问题：

根据霍金的《时间简史》：
马克斯韦理论预言，无线电波或光波应以某一固定的速度运动。但是牛顿理论已经
摆脱了绝对静止的观念，所以如果假定光是以固定的速度传播，人们必须说清这固定的
速度是相对于何物来测量的。这样人们提出，甚至在“真空”中也存在着一种无所不在
的称为“以太”的物体。正如声波在空气中一样，光波应该通过这以太传播，所以光速
应是相对于以太而言。相对于以太运动的不同观察者，应看到光以不同的速度冲他们而
来，但是光对以太的速度是不变的。特别是当地球穿过以太绕太阳公转时，在地球通过
以太运动的方向测量的光速（当我们对光源运动时）应该大于在与运动垂直方向测量的
光速（当我们不对光源运动时）。1887年，阿尔贝特·麦克尔逊（后来成为美国第一个
物理诺贝尔奖获得者）和爱德华·莫雷在克里夫兰的卡思应用科学学校进行了非常仔细
的实验。他们将在地球运动方向以及垂直于此方向的光速进行比较，使他们大为惊奇的
是，他们发现这两个光速完全一样！

第二个问题就是上面那个实验。

至于狭义相对论的推理过程，我相信是非常复杂的。以我高二的水平不能理解。
不过我建议你到百度物理吧提问。那里有几个高手会为你解答。

希望帮到你了^^

Answer 4

波长不一样光速当然不一样了 我不是科学家 我只知道光由于速度太快的缘故 所以速度即使受到影响 以我们的科学手段也难以准确的去测量出来 我们眼睛看到的和仪器看到的都差不多 光就是那么直直地跑 反正地球的仪器精密程度是无法超精确的对光进行分析 所以我们就有个大概的认识光是恒定的 呵呵 就说这么多了 全都是自己想的 有没有科学根据那就不知道了 哈哈！希望我的话能多少给你点启发或是帮助