|簡體中文

比思論壇

 找回密碼
 按這成為會員
搜索



查看: 1513|回復: 14
打印 上一主題 下一主題

这两个简单却诡异的实验,一个化为了相对论,一个成就了量子力学

[複製鏈接]

321

主題

0

好友

2538

積分

大學生

海军大将

Rank: 6Rank: 6

  • TA的每日心情
    開心
    半小時前
  • 簽到天數: 1470 天

    [LV.10]以壇為家III

    推廣值
    0
    貢獻值
    262
    金錢
    11806
    威望
    2538
    主題
    321

    男生勳章 回文勇士 附件高人 簽到勳章 簽到達人 文明人 文章勇士 中學生 高中生 附件達人 大學生 文章達人

    樓主
    發表於 2018-12-1 23:51:42

    在经典力学达到鼎盛的十九世纪,牛顿开宗立派,一手创立力学,从此万物运动皆明;麦克斯韦集天地之才,一手电磁学方程组完美得像诗歌一样,一统电磁两界;外加热力学与统计力学,可以说一切运动均有了理论的支持。但故事永远不会那么美好,有两个很简单却诡异的实验,使得这座大厦最终迎来了狂风暴雨。



    迈克尔逊-莫雷实验

    这个实验可以说是物理学史上最副盛名的实验之一,它由迈克尔逊和莫雷两位制作的迈克尔逊干涉仪进行光速差的测量,正是由于这个实验得到的与经典物理学所相悖的现象,使得它最终促成了近代科学的一大支柱——相对论。

    这个实验的原理比较简单,装置也并不复杂,它要证明的正是传说中的“以太”。那个时候认为光能在真空中传播,必然是真空中存在某些无法探测到的物质,这种物质使得光得以像水波一样传播。谁也没有见过这种物质,也无法证明它,但是它却获得了当时物理学界的认可,明朗如牛顿,也承认了以太的存在,因为当把它引入时,所有的一切都有了解释,无论是光还是引力。


    而迈克尔逊-莫雷实验则是为了验证这种传说中的物质。实验背景:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,而以太属于绝对静止的,那么必然会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来,而光通过以太传播,那么必然会受到影响。在顺着以太运动方向和垂直方向,两者传播的光速必然存在速度差!实验仪器:迈克尔逊干涉仪。实验过程:略(自行百度)。实验结果:两者并没有速度差!由于这个实验装置简单,人们后来在不同地点、不同时间多次重复试验,得到的结果都是一样的:光速都是相同的!


    要不是拥有惊人数学才能的洛伦兹创造出传说中的洛伦兹变换,强行给以太续了命,以太怕是当时就要夭折了。不过洛伦兹这个已经偏向于纯数学的变换,虽然牵强附会能用于以太,但是在10年后,爱因斯坦出世,认为洛伦兹变换既然已经得出了光速不变原理,那么就没必要附着于以太了,因为运用狭义相对论的一些基础,就可以完全将以太抛弃!于是近代物理学的其中一座大厦——相对论建成。


    黑体辐射实验

    这个实验一度让物理学家们头疼不已,因为根据电磁学与热力学的黑体辐射实验,总是无法得到一个能够满足实验现象的公式。理想黑体并不存在,但是一个球体开一个小孔,可以近似地认为是一个理想黑体,而根据经典物理学,能量是均匀的、连续的。但是得到的实验结果总是呈不连续性。(具体实验过程可百度)


    此时各路大神开始着手这个“怪胎”问题,根据经典物理学,维恩提出维恩定律,这个在低频阶段符合得不得了,但是在高频阶段就不行了。而后瑞利-金斯定律现世,可惜虽然在高频阶段于实验数据符合得很好,但是在低频阶段完全懵逼,甚至出现紫外灾难。

    时代是需要英雄出现的,普朗克出来了,他想破了头脑把上诉两个定律整合在一起,功夫不负有心人,凭借着出色的数学才能还真的让他凑了一个公式出来,不仅在低频阶段与实验完全符合,高频也是一丝不差。但是有一个问题:这个方程背后的物理含义与经典物理学完全相悖!它居然暗指能量是不连续的,而是类似粒子一样是一份一份的!普朗克把这一份能量称为“量子”,从此量子力学现世!物理学又一座大厦拔地而起。



    蓝色的灵魂之花凋谢
    红色的鲜血果实成熟
    轻轻的叹息
    门后的影子
    手牵手的记忆
    那是幻影......

    0

    主題

    0

    好友

    161

    積分

    小學生

    Rank: 2

  • TA的每日心情
    難過
    2023-3-14 20:30
  • 簽到天數: 7 天

    [LV.3]偶爾看看II

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    10
    威望
    161
    主題
    0
    沙發
    發表於 2018-12-5 15:55:52
    我是为了能早日成为小学生然后使用搜索功能才过来评论的,请忽略本评论。

    5

    主題

    1

    好友

    8041

    積分

    教授

    Rank: 8Rank: 8

  • TA的每日心情
    奮斗
    8 小時前
  • 簽到天數: 2583 天

    [LV.Master]伴壇終老

    推廣值
    0
    貢獻值
    5
    金錢
    33412
    威望
    8041
    主題
    5

    簽到勳章 簽到達人 回文勇士 文明人 中學生 男生勳章 高中生 大學生 教授

    板凳
    發表於 2018-12-6 15:01:16
    这个挺不错的了呢
    請大家多給發帖者支持,有您們回應支持,才有動力去發貼!

    0

    主題

    1

    好友

    605

    積分

    高中生

    Rank: 4

  • TA的每日心情
    開心
    2022-8-20 16:48
  • 簽到天數: 180 天

    [LV.7]常住居民III

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    178
    威望
    605
    主題
    0
    地板
    發表於 2018-12-10 22:28:57
    請善用帖子右下角舉報鍵,來檢舉有害網站/垃圾/宣傳帖,每個舉報會有金錢增加。
    只有时间才能告诉我们答案。
    不要把自己的東西藏起來,論壇需要你的分享才能成長!!

    0

    主題

    4

    好友

    903

    積分

    高中生

    Rank: 4

  • TA的每日心情
    開心
    2024-5-2 08:44
  • 簽到天數: 888 天

    [LV.10]以壇為家III

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    6982
    威望
    903
    主題
    0
    5#
    發表於 2018-12-30 10:19:44
    都是好牛的科学家

    71

    主題

    1

    好友

    1萬

    積分

    教授

    Rank: 8Rank: 8

  • TA的每日心情

    3 天前
  • 簽到天數: 1140 天

    [LV.10]以壇為家III

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    170
    威望
    12594
    主題
    71
    6#
    發表於 2019-1-22 15:50:36
    来看看   
    不要把自己的東西藏起來,論壇需要你的分享才能成長!!

    2

    主題

    1

    好友

    2230

    積分

    大學生

    Rank: 6Rank: 6

  • TA的每日心情
    奮斗
    2024-8-13 10:06
  • 簽到天數: 1098 天

    [LV.10]以壇為家III

    推廣值
    0
    貢獻值
    1
    金錢
    272
    威望
    2230
    主題
    2
    7#
    發表於 2019-1-24 16:22:28
    推动人类进步的大神

    1

    主題

    0

    好友

    620

    積分

    高中生

    Rank: 4

  • TA的每日心情
    開心
    7 天前
  • 簽到天數: 371 天

    [LV.9]以壇為家II

    推廣值
    0
    貢獻值
    1
    金錢
    3307
    威望
    620
    主題
    1
    8#
    發表於 2019-2-3 16:39:25
    100年后的物理在基础理论上基本没进步
    不要把自己的東西藏起來,論壇需要你的分享才能成長!!

    0

    主題

    0

    好友

    109

    積分

    小學生

    Rank: 2

  • TA的每日心情
    開心
    2024-5-7 04:02
  • 簽到天數: 9 天

    [LV.3]偶爾看看II

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    724
    威望
    109
    主題
    0
    9#
    發表於 2019-2-20 23:58:57
    最后依然会有更深的物理理论出现
    請大家多給發帖者支持,有您們回應支持,才有動力去發貼!

    2

    主題

    10

    好友

    3萬

    積分

    教授

    Rank: 8Rank: 8

  • TA的每日心情
    開心
    昨天 16:26
  • 簽到天數: 3526 天

    [LV.Master]伴壇終老

    推廣值
    0
    貢獻值
    0
    金錢
    4320
    威望
    38984
    主題
    2
    10#
    發表於 2019-3-25 10:37:09
    神奇的科技
    不要把自己的東西藏起來,論壇需要你的分享才能成長!!
    重要聲明:本論壇是以即時上載留言的方式運作,比思論壇對所有留言的真實性、完整性及立場等,不負任何法律責任。而一切留言之言論只代表留言者個人意見,並非本網站之立場,讀者及用戶不應信賴內容,並應自行判斷內容之真實性。於有關情形下,讀者及用戶應尋求專業意見(如涉及醫療、法律或投資等問題)。 由於本論壇受到「即時上載留言」運作方式所規限,故不能完全監察所有留言,若讀者及用戶發現有留言出現問題,請聯絡我們比思論壇有權刪除任何留言及拒絕任何人士上載留言 (刪除前或不會作事先警告及通知 ),同時亦有不刪除留言的權利,如有任何爭議,管理員擁有最終的詮釋權。用戶切勿撰寫粗言穢語、誹謗、渲染色情暴力或人身攻擊的言論,敬請自律。本網站保留一切法律權利。

    手機版| 廣告聯繫

    GMT+8, 2024-11-1 09:31 , Processed in 0.029141 second(s), 19 queries , Gzip On, Memcache On.

    Powered by Discuz! X2.5

    © 2001-2012 Comsenz Inc.

    回頂部