歐幾里得171、光速不變不是愛(ài)因斯坦憑空想出來(lái)的

?

2019年5月5日晚上19點(diǎn)28分，網(wǎng)友“芝罘（fú）山人”在貼吧開了一篇名為“從歐幾里得到愛(ài)因斯坦——漫話科學(xué)史 第一話 關(guān)于公理化方法…”的帖子。

…罘、貼吧：見《歐幾里得1》…

…

2019-05-10 03:00，芝罘山人：…

麥克斯韋根據(jù)數(shù)學(xué)計(jì)算指出，光的本質(zhì)應(yīng)該是一種電磁波，并且計(jì)算出了電磁波的速度。在解答了“光的本質(zhì)是什么”的千年難題、并順便給牛頓的“光粒子論”釘上了最后一個(gè)棺材釘子同時(shí)，也出現(xiàn)了一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題——麥克斯韋的光速公式指出，光速只取決于電介率磁導(dǎo)率等物理量。這些物理量有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是他們都不隨參考系的變化而變化，而是空間本身的性質(zhì)，由此得出一個(gè)顯而易見的結(jié)論——光速不隨參考系的變化而變化。

…麥克斯韋：見《歐幾里得169》…

…本、質(zhì)、本質(zhì)：見《歐幾里得22》…

這可捅了大簍（lǒu）子了，這顯然是違反牛頓的運(yùn)動(dòng)定律的，我以一半光速前跑，旁邊是一束靜止的手電筒發(fā)出的光，按照麥克斯韋的公式，這束光相對(duì)于我和相對(duì)于手電筒的速度都是一樣的，這可是天方夜譚！

正如前面所言，通過(guò)邏輯推演，可以證明“若公理沒(méi)有問(wèn)題，則定理也沒(méi)有問(wèn)題?！狈催^(guò)來(lái)說(shuō)，如果定理的驗(yàn)證結(jié)果不符合預(yù)期，那么也可以證明公理有問(wèn)題。那么現(xiàn)在問(wèn)題來(lái)了，麥克斯韋和牛頓，誰(shuí)錯(cuò)了？

…前面所言：“從少數(shù)簡(jiǎn)單的命題（即‘公理’）出發(fā)，通過(guò)嚴(yán)格的邏輯，證明許多復(fù)雜的不直觀的命題（即‘定理’）。這里的“證明”實(shí)際上指的是一種邏輯關(guān)系——如果公理是對(duì)的，那么這些定理也是對(duì)的…見《歐幾里得6》…

…邏、輯、邏輯：見《歐幾里得5》…

…推、演、推演：見《歐幾里得14》…

…證、明、證明：見《歐幾里得6》…

…公、理、公理：見《歐幾里得1、2》…

…定、理、定理：見《歐幾里得2》…

麥克斯韋錯(cuò)了？那就意味著電磁方程是錯(cuò)的，原有的電磁學(xué)必須重新建構(gòu)，辛辛苦苦一百年，一朝回到解放前。而且，電磁波的存在已經(jīng)由赫茲進(jìn)行了驗(yàn)證，無(wú)線電技術(shù)也在蓬勃發(fā)展，這一切都說(shuō)明了電磁方程的正確性。

那就是牛頓錯(cuò)了？那就更可怕了。數(shù)百年來(lái)物理學(xué)家的辛勤勞動(dòng)一瞬間化為烏有，而且這更加挑戰(zhàn)人們的常識(shí)，畢竟牛頓力學(xué)經(jīng)過(guò)數(shù)百年來(lái)的發(fā)展，早已是今非昔比，如今要全盤推翻是不可能的。

于是當(dāng)時(shí)的物理學(xué)家想盡辦法，給牛頓力學(xué)打了許多補(bǔ)丁，其中最被人廣為接受的是“以太論”，即認(rèn)為宇宙間充斥著一種絕對(duì)靜止的、被稱作“以太”的看不見摸不著的物質(zhì)，麥克斯韋計(jì)算出的光速其實(shí)是相對(duì)于以太參考系的速度。

稍有常識(shí)的人都看得出來(lái)，這實(shí)際上還是承認(rèn)麥克斯韋錯(cuò)了。畢竟真空磁導(dǎo)率，還能隨著物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變而改變不成？
…常、識(shí)、常識(shí)：見《歐幾里得106》…

?

就在這時(shí)，兩個(gè)年輕人站了出來(lái)，“爭(zhēng)論那么多有什么用，做個(gè)試驗(yàn)不就行了？”這兩位就是邁克爾遜和莫雷，他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的實(shí)驗(yàn)，試圖測(cè)定光在不同線路下傳播的時(shí)間差，以此計(jì)算出地球相對(duì)于以太的運(yùn)動(dòng)速度。結(jié)果令人震驚，不管怎么測(cè)，測(cè)出的結(jié)果都是0，這也就意味著，以太根本不存在，光速在所有參考系中的速度都是同一個(gè)值。麥克斯韋對(duì)了，牛頓錯(cuò)了。

…試、驗(yàn)、試驗(yàn)，邁克爾遜，愛(ài)德華·莫雷，實(shí)、驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)：見《歐幾里得169、170》…

?

2019-6-18?12:13，chy3503319回復(fù)：原來(lái)光速恒定不變不是老愛(ài)（愛(ài)因斯坦）干想出來(lái)的。

…干想：光憑想象就得出…

?

2019-6-18?15:06，芝罘山人?回復(fù)chy3503319：真不是，老愛(ài)的狹義相對(duì)論都是有實(shí)驗(yàn)支持的。

…相、對(duì)、相對(duì)：見《歐幾里得69》…

?

2019-05-10 13:06，nj530408：…

為什么光速運(yùn)動(dòng)保持不變，這個(gè)就要求數(shù)學(xué)家給出嚴(yán)格的證明。洛倫茲收縮公式給愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論提供了數(shù)學(xué)武器，而愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論，則是有黎曼幾何作為數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)的。

…數(shù)、學(xué)、數(shù)學(xué)：見《歐幾里得49》…

…理、論、理論：見《歐幾里得5》…

…基、礎(chǔ)、基礎(chǔ)：見《歐幾里得37》…

這個(gè)專題可以討論許多有趣的涉及到公理化的科學(xué)趣聞，比如光速相對(duì)論，第五公設(shè)，黎曼幾何，希望樓主寫的趣聞生動(dòng)，引人入勝

…公、理、公理，化：見《歐幾里得1、2》…

?

2019-5-10?13:29，芝罘山人回復(fù)：我覺(jué)得你這段話顯示出我們對(duì)相對(duì)論的一個(gè)很大誤區(qū)：任何科學(xué)理論，驗(yàn)證其正確性的唯一手段都是實(shí)驗(yàn)、而不是數(shù)學(xué)證明，光速不變是經(jīng)過(guò)了邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn)板上釘釘?shù)尿?yàn)證之后，才被愛(ài)因斯坦拿過(guò)來(lái)做相對(duì)論的理論基礎(chǔ)的。

?

2019-5-10?13:39，nj530408回復(fù)芝罘山人：這個(gè)說(shuō)法我是支持的，因?yàn)檎胬硎强陀^性、科學(xué)性、規(guī)律性的產(chǎn)物，首先必須是與客觀實(shí)際相一致，但是邏輯性也必須考慮，第五公設(shè)和非歐幾何就是如此

…真、理、真理：見《歐幾里得43》…

…性：1.物質(zhì)所具有的性能；物質(zhì)因含有某種成分而產(chǎn)生的性質(zhì)：黏～。彈～。藥～。堿～。油～。2.后綴，加在名詞、動(dòng)詞或形容詞之后構(gòu)成抽象名詞或?qū)傩栽~，表示事物的某種性質(zhì)或性能：黨～。紀(jì)律～。創(chuàng)造～。適應(yīng)～。優(yōu)越～。普遍～。先天～。流行～…見《歐幾里得10》…

…科、學(xué)、科學(xué)：見《歐幾里得4》…

…規(guī)、律、規(guī)律：見《歐幾里得43》…

…邏、輯、邏輯：見《歐幾里得5》…

…第五公設(shè)：見《歐幾里得153》…

“在愛(ài)因斯坦看來(lái)，這些紛紛擾擾、核心就是一個(gè)字——慫。不就是牛頓錯(cuò)了嗎？不就是光速不變嗎？“只不過(guò)是從頭再來(lái)”。從光速不變這一事實(shí)，愛(ài)因斯坦開始了他構(gòu)筑全新物理學(xué)體系的征程。

請(qǐng)看下集《歐幾里得172、牛頓力學(xué)大廈轟然倒塌、洛倫茲變換、相對(duì)論的誕生》”

若不知曉歷史，便看不清未來(lái)

歡迎關(guān)注嗶哩號(hào)“中國(guó)崛起呀”