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2.以太论的复兴

1864年麦克斯韦（1831～1879）建立了一套能完美描述电磁学基本定律的理论——麦克斯韦方程组，由麦克斯韦方程组可导出真空中电磁波的传播速度是一个普适常量c.从历史观点看，过去并不知道这个常量c就是光速，但“从数值上看，这个常量c与已测得的光速吻合得相当好，由此麦克斯韦得出这样的结论，光也是一种电磁波，c就是光在真空中的传播速度.”[1]①“赫兹等人所做的大量实验事实从各方面证实了光确是一种电磁波.”[1]②英国物理学家霍金（1942～2018）指出：从此，“才有了光传播的真正的理论”.[2]这就意味着，光是一种“波”的观念，从此才真正压倒了光的微粒说，逐渐地占了上风！更多的人更加认定，真空中不可能不存在传播光的媒质——以太！在《大英百科全书》第九版中，麦克斯韦给以太下了个定义：“以太是一种比可见物体更难以捉摸的物质，被假定存在于看上去是真空的空间中.……不管我们形成以太的想法有多困难，无可怀疑的是，星际空间不是空的，而是由一种物质或物体占有着，它也许是我们所知道的最大的，也许是最均匀的物体”.[3]另一方面，根据“运动的相对性”，大家都坚信，我们只能参照其他物体来量度速度.那么，真空中恒定的光速c是相对于何物而言的呢？霍金指出：“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.这样人们就提出，甚至在‘真空’中也存在一种无所不在的称为‘以太’的物质.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的.”[2]以麦克斯韦、洛伦兹为首的许多物理学家一直都坚持这样的观点.[4]①可见，在很多物理学家的心目中，“以太”不仅仅是传播“光”的媒质，也是传递“万有引力”的介质，而且还是“光速恒定”的“参照物”！英国诺贝尔物理奖得主，电子的发现者J.J.汤姆逊（1856～1940）宣称：“以太并不是思辨哲学家异想天开的创造，对我们来说，就像我们呼吸的空气一样不可缺少”；[5]显然，到了十九世纪后半叶，笛卡尔的“以太论”明显地获得了新的坚实的支持，所以，物理学家们当然就比先前更加热衷于探寻“以太”了.

电磁波是电磁辐射的产物.在宇宙之中，凡是温度高于绝对0度的物体，都能辐射出电磁波.电磁辐射有两种，一种是电磁波，另外还有属于粒子的α射线和β射线.在物理学里，电与磁是可以互变的.在电流的周围存在着电场，变化着的电场会产生磁场，变化着的磁场也会产生电场.电场与磁场的互动，就是电磁场.因电磁场的互变所产生的能量运动在空间中的传播形式，就是电磁波.和经典的机械波一样，描述电磁波的，也有频率、波长和与电磁波功率强度有关的振幅等几个物理量.电磁波属于横波.而且电磁波的传播方向，电场的方向与磁场的方向三者也都相互垂直.

和经典的机械波是由实在的物质质点的振动引发，波的传播须要介质有存在不同，电磁波则是由交变的电场和磁场相互振荡引起的，电磁波的传播，并不依赖介质的存在.因为在频率很高的电磁振荡中，磁电的互变很快，能量没有返回原振荡电路的机会，只能随着电磁场的周期变化以电磁波的形式向空间抛射，而不需要介质的存在.但当电磁震荡的频率很低，磁电相互变缓慢时，其能量就有机会全部返回原电路，而很少有能量辐射出去.

经典的机械波是没有穿透性的，这是机械波之衍射概念存在的前提，而电磁波则是有穿透性的.在谈论电磁波的穿透性前，先要聊聊电磁波谱这一概念.所谓电磁波谱，就是按照波长或频率的顺序把所有的电磁波都排列起来，所形成的序列.

如果按频率由高到低排列，就是γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波.就电磁波的穿透性而言，根据我们的直觉，似乎有频率越低波长越长，穿透性越高这样的规律.事实确是如此.我们所用功率很低的手机发出的无线电波，就能轻易地穿过多少米厚的混凝土墙壁.但是，在电磁波谱中，却有个怪异现象存在：频率极高波长极短的x射线的穿透性，也是极强的，为阻止x射线的穿越，只能采用厚重的铅板来阻断！同时，在电磁波谱中，频率远低于x射线，波长又远长于x射线的可见光，却不能透过一张薄薄的黑纸片.

机械波的波动方程和波速这些性质是否也适用于光波（包括光波）呢？光波有类似于机械波的波动方程，那么，光波的波动方程是相对于什么样的参考系建立的？真空中光速近似为m/s，这传播速度是相对于什么参考系的.

1727年James认为光以恒定速度在以太媒质中震荡传播，以太是静止的，而地球是运动的，如果以太不被地球拖曳，那么半年后地球绕日运动适相反，应有一偏转角.半年后James做了这个观测实验，测得了这个偏转角，说明以太不被地球拖曳，似乎以太就是绝对空间.1861年，英国物理学家麦克斯韦总结前人的实验规律基础上，推导真空中光波的波动方程，其一维形式的真空波动方程为：式中E是电场强度，是真空介电常数，是真空磁导率.以C²代表，则C=这C恰好就是真空中光速.

麦克斯韦（Maxwell1855～1862）于1862年提出，光是依“以太介质”传播的光波，定名为“光的电磁说”，见图1.

图1.麦克斯韦光波的电场和磁场

1887年H．赫兹从实验上证实了光波的存在，并将电磁现象与光统一起来.但是光波的波动方程是根据麦克斯韦的真空形式，在导出真空光波波动方程之始，人们就没有找到合适的参考系，而不像机械波的波动方程导出中需要用到依赖于介质的胡克定律.这是一个既重要，在当时又是使人十分困惑的问题，而牛顿力学的成功及其在当时物理学所处的支配地位，以及对机械波所采取的合理解释，都促使人们去构思和寻求一个适用于光波波动方程的特定惯性系.于是人们假定真空中充满被称为以太（ether）的介质，一维形式的在真空波动方程及真空中光速是在以太这一特定惯性而言的.

由波动学可知波的传播速度u为：或或，其中，G为固体的切变模量，E为固体的弹性模量，K为液体或气体的体积模量，为媒质的密度.

总之，不管波是在固体还是在液体中传播，波的传播速度都与媒质模量的二分之一次方成正比，都与媒质密度的二分之一次方成反比.根据麦克斯韦的电磁场理论，光速，光速应该是随着介电常数和磁导率变化的变量.

19世纪以太论获得复兴和发展，这首先还是从光学开始的，主要是托马斯·杨和菲涅耳工作的结果.杨用光波的干涉解释了牛顿环，并在实验的启示下，于1817年提出光波为横波的新观点，解决了波动说长期不能解释光的偏振现象的困难.以太这一假定是出于以机械波的模式来理解光波，可是，由于光速比机械波在介质中的传播速度要大得多，因此，以太就必须有非常大的弹性模量和非常稀薄的质量密度（）而且还必须是透明的等等特征.尽管必须赋予以太这些难以捉摸的属性，但是它处在光速所相对的参考系这一重要概念环节上，而被人们作为不可缺少的概念接受下来了.进一步的问题便是从相对于以太运动的物体上（例如地球）作光速测量，从测量结果与真空中光速数值相比较，以间接证实以太的存在.

菲涅耳用被动说成功地解释了光的衍射现象，他提出的理论方法(现常称为惠更斯-菲涅耳原理)能正确地计算出衍射图样，并能解释光的直线传播现象.菲涅耳又进一步解释了光的双折射，获得很大成功.1823年，他根据杨的光波为横波的学说，和他自己在1818年提出的：透明物质中以太密度与其折射率二次方成正比的假定，在一定的边界条件下，推出关于反射光和折射光振幅的著名公式，它很好地说明了布儒斯特数年前从实验上测得的结果.菲涅耳关于以太的一个重要理论工作是导出光在相对于以太参照系运动的透明物体中的速度公式.1818年他为了解释阿拉果关于星光折射行为的实验，在杨的想法基础上提出：透明物质中以太的密度与该物质的折射率二次方成正比，他还假定当一个物体相对以太参照系运动时，其内部的以太只是超过真空的那一部分被物体带动(以太部分曳引假说).利用菲涅耳的理论，很容易就能得到运动物体内光的速度.

19世纪中期，曾进行了一些实验，以求显示地球相对以太参照系运动所引起的效应，并由此测定地球相对以太参照系的速度，但都得出否定的结果.这些实验结果可从菲涅耳理论得到解释，根据菲涅耳运动媒质中的光速公式，当实验精度只达到一定的量级时，地球相对以太参照系的速度在这些实验中不会表现出来，而当时的实验都未达到此精度.在杨和菲涅耳的工作之后，光的波动说就在物理学中确立了它的地位.随后，以太在电磁学中也获得了地位，这主要是由于法拉第和麦克斯韦的贡献.

在法拉第心目中，作用是逐步传过去的看法有着十分牢固的地位，他引入了力线来描述磁作用和电作用.在他看来，力线是现实的存在，空间被力线充满着，而光和热可能就是力线的横振动.他曾提出用力线来代替以太，并认为物质原子可能就是聚集在某个点状中心附近的力线场.他在1851年又写道：“如果接受光以太的存在，那么它可能是力线的荷载物.”但法拉第的观点并未为当时的理论物理学家们所接受.到19世纪60年代前期，麦克斯韦提出位移电流的概念，并在提出用一组微分方程来描述电磁场的普遍规律，这组方程以后被称为麦克斯韦方程组.根据麦克斯韦方程组，可以推出电磁场的扰动以波的形式传播，以及光波在空气中的速度为每秒31万公里，这与当时已知的空气中的光速每秒31.5万公里在实验误差范围内是一致的.麦克斯韦在指出电磁扰动的传播与光传播的相似之后写道：“光就是产生电磁现象的媒质(指以太)的横振动”.后来，赫兹用实验方法证实了光波的存在.光的电磁理论成功地解释了光波的性质，这样以太不仅在电磁学中取得了地位，而且电磁以太同光以太也统一了起来.

麦克斯韦还设想用以太的力学运动来解释电磁现象，他在1855年的论文中，把磁感应强度比做以太的速度.后来他接受了汤姆孙(即开尔文)的看法，改成磁场代表转动而电场代表平动.他认为，以太绕磁力线转动形成一个个涡元，在相邻的涡元之间有一层电荷粒子.他并假定，当这些粒子偏离它们的平衡位置即有一位移时，就会对涡元内物质产生一作用力引起涡元的变形，这就代表静电现象.

关于电场同位移有某种对应，并不是完全新的想法，汤姆孙就曾把电场比作以太的位移.另外，法拉第在更早就提出，当绝缘物质放在电场中时，其中的电荷将发生位移.麦克斯韦与法拉第不同之处在于，他认为不论有无绝缘物质存在，只要有电场就有以太电荷粒子的位移，位移的大小与电场强度成正比.当电荷粒子的位移随时间变化时，将形成电流，这就是他所谓的位移电流.对麦克斯韦来说，位移电流是真实的电流，而现在我们知道，只是其中的一部分(极化电流)才是真实的电流.在这一时期还曾建立了其他一些以太模型，不过以太论也遇到一些问题.首先，若光波为横波，则以太应为有弹性的固体媒质.那么为何天体运行其中会不受阻力呢？有人提出了一种解释：以太可能是一种像蜡或沥青样的塑性物质，对于光那样快的振动，它具有足够的弹性像是固体，而对于像天体那样慢的运动则像流体.另外，弹性媒质中除横波外一般还应有纵波，但实验却表明没有纵光波，如何消除以太的纵波，以及如何得出推导反射强度公式所需要的边界条件是各种以太模型长期争论的难题.

为了适应光学的需要，人们对以太假设一些非常的属性，如1839年麦克可拉模型和柯西模型.再有，由于对不同的光频率，折射率也不同，于是曳引系数对于不同频率亦将不同.这样，每种频率的光将不得不有自己的以太等等.以太的这些似乎相互矛盾性质实在是超出了人们的理解能力.19世纪90年代，洛伦兹提出了新的概念，他把物质的电磁性质归之于其中同原子相联系的电子的效应.至于物质中的以太，则同真空中的以太在密度和弹性上都并无区别.他还假定，物体运动时并不带动其中的以太运动.但是，由于物体中的电子随物体运动时，不仅要受到电场的作用力，还要受到磁场的作用力，以及物体运动时其中将出现电介质运动电流，运动物质中的光波速度与静止物质中的并不相同.

在考虑了上述效应后，洛伦兹同样推出了菲涅耳关于运动物质中的光速公式，而菲涅耳理论所遇到的困难(不同频率的光有不同的以太)已不存在.洛伦兹根据束缚电子的强迫振动，可推出折射率随频率的变化.洛伦兹的上述理论被称为电子论，它获得了很大成功.

1879年麦克斯韦提出借助于木星卫星蚀来判明整个太阳系相对于以太运动的思想.太阳和整个太阳系一起在某个方向上运动.在此路径上当木星处于太阳之前的时候由于木星绕太阳旋转需时为地面上的二十年，这样在地面一年期间其位置变化较小.在一年中木星移动了三十度.总之，在其宇宙的运动中是处于太阳的前面.同时，在一年期间地球转了整整一圈，这样，在此一年期间内就像辽密尔所做的那样，能够求得为使光线通过达到地球的距离恰好是地球轨道半径所必须的时间间隔之差.六年之后，木星在其宇宙的轨道中已处于地球的后面，这时就可以确定其卫星蚀的提前或落后.如果太阳系在其宇宙的运动中不拖带以太，那么就可以通过比较第一种情况和第二种情况的量来确定其相对于以太的运动.在第一次观察时，木星和它的卫星是位于太阳之前，这样，光就迎着其宇宙运动传播，并且其速度应是以太的光速加上太阳系相对于以太的速度.在第二次情况下，相对于太阳系的光速应等于上述速度之差.但是，只有当经过六年的天文观测查明木星卫星蚀的推迟有周期性差值时，这些计算才可证明太阳系的绝对运动.事实是天文观测仍未发现这种周期性的变化.这样，观测木星卫星蚀的推迟也没有提供太阳系的绝对运动的任何一种证据.

费涅尔理论曾断言：以太部分地被运动物体所拖曳.费涅尔本人这时就是以被确定的以太结构的概念为出发点的.以太在宇宙空间的密度等于某个恒定的数值.处于物体中以太的密度则是另一种数值.当物体运动时，分布于物体前面的以太进入此物体.并且在它里面获得新的，更高的密度，这种被浓集的以太以另外的速度相对于物体运动.在物体中以太的密度和它的速度之间存在着某个确定的关系.费涅尔把这个关系算出来了.这就是折射系数.换言之，就是真空中的光速和它在物质中的传播速度之比永远等于在物体中以太浓集度的平方根，也就是等于在物体中以太的密度和宇宙中自由以太密度之比的平方根.这样，费涅尔就给出了拖曳系数的力学解释.即此系数相当于以太在物体中的浓集度.

企图发现物体相对于以太运动的牛顿促进了另一种假说，即完全拖曳以太的假说.1845年，斯托克斯假定以太完全参与物体的运动，其结果就是光学现象的相对原理.在运动的介质中，比如，在地球表面上，光学现象就象在静止的介质中一样以相同的形式发生.为了解释宇宙空间中以太的静止性和在物体中以太的运动，这就使得斯托克斯详细制定了以太的复杂的假说.正如日后证实的那样，这个概念是同力学的基本规律相抵触.与此同时，以太只是部分被运动物体所拖曳的实验也做出来了.斐索流水实验是阿曼德·斐索1851年进行的一项实验.他在本实验中，使用了一台特制的干涉仪测定了光在运动的水中的相对速度.

基于当时盛行的理论，在运动介质中传播的光会被介质拖动，导致最终测到的光速是光和介质的相对速度与介质运动速度的和.斐索在实验中探测到的拖拽效应比预期弱了很多.他的结果在当时被看作是奥古斯丁·菲涅耳的“以太部分拖拽假说”的证据，但直到半个多世纪后才通过阿尔伯特·爱因斯坦发展的狭义相对论得到完满的解释.爱因斯坦本人认为该实验对于狭义相对论非常重要.

下图中，从右侧光源S′发出的光线被分光镜G反射后成为发散光，经透镜L聚焦为两束平行光.两束光线在通过狭缝O1和O2后进入管道A1和A2.两个管道分别按照箭头所指的方向通入水流.在透镜L′焦点处放置的平面镜m在图中最左侧.最终两束光线会在图中最右侧S处会聚，形成干涉条纹.干涉条纹可以用来分析水管中的光速.

假设管中水流速度为v.当n是水的折射率时，静水中的光速是c/n.实验发现，逆着水流传播的光速c_逆水会比顺着水流传播的光速c_顺水慢.观察者看到的两束光重新会聚形成的干涉条纹取决于两束光的光程差.它可以用来确定光速与水速之间的函数关系.斐索发现

c_顺水=c/n+v(1-1/n²)=c/n+v-v/n²

此函数公式表明，光顺着水流时的光速，并不是c/n+v，而是还要减去v/n².

1910年弗朗茨·哈雷斯（FranzHarress）使用了可以旋转的仪器来确认菲涅耳拖拽系数.不过，他发现数据存在“系统性的偏差”.后来他发现这是由萨尼亚克效应造成的.从那时起，许多测量拖拽系数的结果也都伴有萨尼亚克效应的影响.比如，使用转盘与环形激光的实验或者中子干涉实验.此外，相关研究人员还发现了垂直于光运动的介质产生的横向拖拽效应.

费尔特曼1870年提出对于不同波长的光，对应的拖拽系数并不相同，因为不同色光的折射率不同.马斯卡尔则在1872年测定双折射介质中偏振光的情况时也得到了类似结果.尽管这些物理学家都对菲涅耳的以太部分拖拽假说表示不满，但这种假说还是得到了其他科学家在更高精度下的验证.以太部分拖拽假说除了本身有问题之外，还与迈克耳孙-莫雷实验（1887）的结果并不兼容.在菲涅耳的假说里，以太几乎绝对静止，所以通过迈克尔孙-莫雷实验应该能得到以太存在的证据.但迈克尔孙-莫雷实验的结果表明绝对静止的以太不可能存在.从以太模型的角度来说，当时的实验结果之间存在很大的分野：一方面，光行差、斐索实验以及后续重复实验支持“以太部分拖拽模型”；另一方面，迈克耳孙-莫雷实验则支持以太相对于地球完全静止的“完全以太拖拽模型”.由此引起的理论危机直到狭义相对论出现后才得到解决.1895年洛伦兹基于局部时的概念给出了菲涅耳系数更为普遍的解释.然而，洛伦兹的理论与菲涅耳的理论具有相同的基础问题，即不能与迈克耳孙-莫雷实验的结果相调和.所以洛伦兹在1892年提出了运动物体会在运动方向上发生长度收缩的假说（乔治·斐兹杰惹也在1889年提出类似假说）.他后来又继续发展能够描述这些效应的方程.最终的方程组后来叫做“洛伦兹变换”.这个方程组与爱因斯坦后来从第一性原理推得的方程组形式相同.但与爱因斯坦的方程组不同的是，洛伦兹的方程组只是特例假设，也就是说它们只是为了使已有的理论成立才设立的.

爱因斯坦后来展示了洛伦兹的方程组如何从狭义相对论的两条公设推出.除此之外，爱因斯坦还认定静止以太在狭义相对论中没有存在的必要，并且洛伦兹变换与时空本身性质有关.与移动中的磁铁与导体问题、以太零漂移实验以及光行差问题一样，斐索实验是促成爱因斯坦形成相对性思想的关键实验结果之一.罗伯特·尚克兰与爱因斯坦曾经有过几次交流.爱因斯坦是这样强调斐索实验的重要性的：他接着说道，对他影响最大的实验结果是天体光行差的观测以及斐索对于流动的水中光速的测定.“有它们就足够了.”他这样说.

马克斯·冯·劳厄在1907年展示了菲涅耳拖拽系数可以通过相对论中的速度加成式推出：

静水中的光速为c/n.根据相对论速度加成式v_加成=（v₁+v₂）/（1+v₁v₂/c²），可以得到，实验室中观测到的流速为v的水流中光速（光的传播方向与水流方向一致）为：

c_顺水=（c/n+v）/[1+(c/n）v/c²]=（c/n+v）/[1+v/（cn)]

因此速度差为（假设v相对于c非常小，可以在高阶项中省略）：

c_顺水-c/n=（c/n+v）/[1+v/（cn)]-c/n={c/n+v-（c/n）[1+v/（cn)]}/[1+v/（cn)]

=v(1-1/n²)/[1+v/（cn)]≈v(1-1/n²)

此式在v/c≪1成立，并与斐索得到的方程一致（斐索实验满足v/c≪1）.

斐索实验也因此可以验证爱因斯坦速度加成式在合成速度共线的情况下成立.爱因斯坦评价说：“麦克斯韦和他的后继者都没有给以太想出一种机械模型，为麦克斯韦电磁场定律提供一种令人满意的力学解释.这些定律既清楚又简单，而那些力学解释却既笨拙又充满矛盾.”

1864年麦克斯韦（1831～1879）建起了麦克斯韦方程组，并认为光也是一种恒速的光波.赫兹等人所做的大量实验事实从各方面证实了光确是一种光波.从此，才有了光传播的真正理论.既然光确是一种波，那么，真空中不可能不存在传播光的媒质——以太！

另一方面，大家都坚信，我们只能参照其他物体来量度速度.那么，真空中恒定的光速c是相对于何物而言的呢？正如恒定的声速是“相对于传播声音的媒质而言的”一样，真空中恒定的光速当然是“相对于传播光的媒质‘以太’而言的”.以麦克斯韦、洛伦兹为首的许多物理学家都持这样的观点.^[4]

如此，以太就不仅是光的媒质，也是光速恒定的参照物！在《大英百科全书》第九版中，麦克斯韦郑重地给以太下了个定义：“以太是一种比可见物体更难以捉摸的物质，被假定存在于看上去是真空的空间中.……不管我们形成以太的想法有多困难，无可怀疑的是，星际空间不是空的，而是由一种物质或物体占有着”.[3]因此，到了十九世纪后半叶，物理学家们对以太的探寻也更执著了.然而，以太仍然无影无踪.不过，大家对“运动物体能否曳引以太”，总算有了共同的认识：

◆1728年，布拉德雷发现光行差现象：为了能看到天顶附近的恒星，不能将望远镜绝对竖直地放置，而必须将望远镜轴线调整到偏向地球的公转运动方向，向前倾斜20.5’’角度，望远镜的轴线在一年中将描画出一圆锥.[3]

普遍认为，光行差现象证明了地球只是在以太中穿行，而没有拖曳以太.[4]

◆1818年菲涅尔提出“部分曳引假说”，即真空中的以太是绝对静止的，透明物体运动时，光可以部分地被这一透明物体曳引：曳引系数k=1-1/n2，其中n为透明物体的折射率.1851年斐索做了一个重要的实验——比较正反流水中的光速，有力地“证实了菲涅尔的部分曳引假说，从而使这一假说成了以太理论的重要支柱”.

“斐索实验可以简单地用以太既不为仪器拖曳又不为仪器中运动的水拖曳这种说法给以解释，部分曳引是由于折射媒质的运动所致”.^[6]而且“斐索实验的结果可以看作是对恒星光行差观测的加强支持.两种实验结果均能通过下面的假定予以解释：运动物体并不把它的任何运动速度传给以太”.^[7]菲涅尔以太理论假说被确立，大家更乐观了——离找到以太应该不远了！

1845年斯托克斯提出了黏性流体运动理论，次年他就曾用这一理论解释过光行差现象：“紧挨着地球的以太应当整个地同地球一起运行，围绕地球的以太云在地球沿轨道运动时为地球所完全裹携走.不过，这云的各层是以不同的速度在运行的：云层离开地球越远，它的速度就越小……这正确解释了所观察到的光行差”.既然紧挨着地球的以太整个地同地球一起运行，那么地表当然不会有以太风，斯托克斯的假说能够合理解释为什么既存在光行差现象，又有“迈克尔逊的零结果”.不幸的是，斯托克斯的“完全曳引假说”随后就受到了“有力的否定”——普遍认为，从斯托克斯假说出发，必然会引出一个结论，即在运动物体表面会有一速度梯度的区域，那么，在运动物体附近，总可以察觉出这一效应.于是英国物理学家洛奇（Lodge，1851～1940）在1892年做了一个钢盘高速转动实验，专门用以检测这一效应.但洛奇的实验证实：紧挨着钢盘的以太，完全没有被高速转动的钢盘带动.这一结果，导致人们对斯托克斯的假说失去了信心.1903年，特劳顿和诺伯设计了一个精巧的“带电金属球随同地球在以太中运动”实验，试图测定地球上的以太风速，然而，该实验也是“零结果”！

参考文献：

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[2]史蒂芬.霍金，时间简史[M]，湖南科学技术出版社，许明贤、吴忠超译，2002：18～19.

[3]武际可，力学史杂谈[M]，高等教育出版社，2009：237～238.

[4]朱鋐雄，物理学思想概论[M]，清华大学出版社，2009：161、151.

[5]郭奕玲、沈慧君，物理学史[M]，第2版，清华大学出版社，2009：196.

[6]R.瑞思尼克，相对论和早期量子论中的基本概念[M]，上海科学技术出版社，1978：26、30、3.

[7]A.P.弗伦奇，牛顿力学[M]，人民教育出版社，郭敦仁等译，1978:44、50.