真正的科学实验「物理学家不会告诉你的那些伟大的科学实验的真相」

物理学家不会告诉你的那些伟大的科学实验的真相。随着实验仪器不断进步，近代一系列物理学实验推倒了经典物理学的大厦，导致爱因斯坦被迫提出相对论，但是这并没有什么用。

物理学已经没有值得研究的新东西

《简明物理学史》说：“经典物理学经过300年的发展，到了19世纪末已经建立了完整的理论。包括以牛顿三大定律和万有引力定律为基础的经典力学，以麦克斯韦方程为基础的电磁场理论，热学方面则有以热力学三定律为基础的宏观理论和以分子动理论和统计物理学所描述的微观理论。由于经典物理学的巨大成就，当时不少物理学家产生了这样一种思想：物理学的大厦已经建成，以后的工作只是扩大这些理论的应用范围和提高实验的精确度，也就是只能做一些补充的和修正。正当物理学家为庆贺大厦的落成而沾沾自喜之际，19世纪末实验上一系列的重大发现，用经典物理学无法解释，这使人们奉为信条的经典物理学理论陷入“危机”。解决这种矛盾成为物理学发展的动力，从而引起了物理学的一场伟大的革命，导致现代物理学的诞生。”

经典物理学的问题，出在是以哥白尼的日心说体系为基础的，以为地球围绕太阳旋转。到了19世纪末，随着科学实验技术的进步，日心说、地球论的缺陷首次全面暴露出来。导致经典物理学的整个体系面临全面的崩溃。

19世纪末，物理学界情绪十分乐观。1874年，马克斯·普朗克（Max Karl Ernst Ludwig Planck，1858-1947）高中毕业，准备进入大学学习数学和物理，他的两位导师约利和焦耳都极力劝阻他，说，物理学大厦已经基本建成，不可能再期望从物理的研究中再得出什么新的东西。两位导师说，不如你去弹钢琴会更有成就。普朗克钢琴弹得很好，但是他最后还是选择了数学和物理，后来发明了量子论。

然而好景不长，物理学界乃至于整个科学界很快就遭到一系列实验的打脸，整个经典物理学理论体系完全崩溃。

阿拉戈实验

阿拉戈实验（Arago experiment）是一系列失败的实验的开始。

弗朗索瓦·让·多米尼克·阿拉戈（Dominique François Arago ，1786-1853），法国数学家、物理学家、天文学家和政治家，曾任法国第25任总理。

阿拉戈用望远镜观察星星，按照日心说，地球和星星的距离会改变，阿拉戈因此推论认为，用望远镜观察同一颗星星，在六个月之后需要调整望远镜的焦距。然而他惊奇地发现，并没有这个必要，不用调整望远镜的焦距，仍然可以很清楚的看到星星。

阿拉戈通过实验发现，光在水中的速度比在空气要慢，因此光是波，而不是粒子。人们认为光有波粒二象性，就是说光同时是波又是粒子，这是错误的观点。阿拉戈假设光穿过以太的速度是均匀的，如果地球围绕以太转动，以太就会阻碍光的速度，就像水会阻碍光的速度。但是，阿拉戈实验的结果是，没有发现以太阻碍光的速度，也就是说，地球没有围绕以太转动，地球是静止不动的。

菲涅耳的解释

奥古斯丁·菲涅耳（Augustin Jean Fresnel ，1788-1827），法国物理学家。菲涅耳和阿拉戈有多次的合作，两人都赞同光是波。阿拉戈问菲涅耳，能否使用光波解释阿拉戈实验。菲涅耳提出一个解释，叫做“以太部分拖拽假说”，虽然以太可以渗透任何物质，但是以太在玻璃镜片里面的密度较大，有更多的以太在玻璃里面，光穿过这些密度很大的以太的时候被拖了后腿，光在玻璃里面的速度变慢了，所以观测不到，光的速度有区别。菲涅耳说，玻璃外面的以太是不动的，当玻璃移动的时候，也带着玻璃中的以太一起移动。

两个杯子，一个空的，一个装满了水，把筷子放在杯子里面，可以看到，在空杯子中，筷子没有变化，在有水的杯子中，筷子是弯曲的。说明水会阻碍光的速度，让通过水的光速度变慢。

两个管道，一个有水，一个没有，光通过管道的时候，速度也不一样，理论上应该可以观测到区别，实际上却观测不到区别。·

菲涅耳解释说，这是因为，玻璃中的以太拖慢了光速，正好抵消了原本应该有的区别，所以我们看不到区别。

菲涅耳的解释，使得科学界暂时松了一口气，不管是否成立，至少是有了一个说法可以蒙混一阵子。

但是，其他人对于菲涅耳的解释提出两个疑问，第一，菲涅耳没有先证明以太存在，第二，菲涅耳认为光是波，其他人认为光是粒子，或者既是波又是粒子。于是其他人开始作精确度更高的实验，寻找新的解释。

菲涅耳对于阿拉戈实验的解释肯定是不对的，其他人的解释也未必对。菲涅耳的解释的最大问题是“正好抵消”，正确的解释是没有区别，原因不是正好抵消。菲涅耳的解释完全是基于理论和数学的，没有实验依据，因此不能让人信服。于是就有了斐索实验。

斐索实验

阿曼德·斐索（Armand Hippolyte Louis Fizeau，1819-1896），法国物理学家。

为了证明菲涅耳的解释，斐索做了斐索实验。斐索实验的目标名义上是“寻找以太，探索以太的本质”，其实是调查地球到底是移动的还是不动的。当时的物理学家都避免提到地球是静止不动的可能性，提到“静止的地球”的时候，总是用“静止的以太”来表达。后来的科学史提到这些实验的时候总是说“他们试图寻找以太存在的证据，最终失败而放弃”，完全回避实验的结果总是指向地球是静止不动的。哈勃说，“地球是宇宙的中心是不可忍受的，必须否定的恐怖”。

斐索已经通过实验发现，通过不同颜色的玻璃的时候，光的速度是不一样的。这一点阿拉戈和菲涅耳都没有发现。

1851年的斐索实验（Fizeau experiment）的原理，使得光通过一个装满流动的水的管道，光顺流和逆流通过水的时候，速度应该有区别。这就可以证明菲涅耳的解释，“以太部分拖拽假说”，是成立的。

实验的结果是，观察到有区别。斐索实验有助于菲涅耳的解释，但是对于证明地球是移动的，却毫无帮助。因为如果地球是移动的，每秒移动30公里，实验观察到的条纹会比实际观察到的大很多。斐索实验只观察到水的折射，没有观察到地球在以太中的移动。

对于实验的结果，斐索解释说，水是流动的，流水只带动了部分的以太，因此影响了光在水中的速度，效果等同于菲涅耳的解释，“以太部分拖拽假说”。斐索本来想用实验证明菲涅耳的解释，但是为了否认地球是静止不动的，也只有毫无依据地胡乱解释。

1963年的美国物理学杂志刊登了爱因斯坦的访问记，爱因斯坦说自己深受斐索实验和艾尔的实验影响。在最著名的迈克尔逊－莫雷实验之前，爱因斯坦就开始关注这一系列的实验，开始寻找对不合理的实验结果的解释。

艾尔实验的失败

斐索实验认为水能够拖拽以太，拖慢光速。有人开始想用星光做实验，看水能否拖慢星光。因为星星距离地球很遥远，如果水能够拖慢星光，就是地球是移动的最好的证明。1810年的时候，阿拉戈已经说过了水对星光不起作用，1839年还就此写了一篇论文，人们不相信阿拉戈的说法，还是想实际实验一下。

斐索实验20年之后，艾尔做了艾尔的实验，就是著名的艾尔的失败。

乔治·比德尔·艾尔爵士（Sir George Biddell Airy，1801－1892），英格兰数学家与天文学家。1835年被任命为第七任皇家天文学家。他保持这一职务长达45年之久，直到1881年八十岁退休时为止。

艾尔确立了格林威治于本初子午线，还发明了散光眼镜。比起他的贡献，更为出名的是他的失败。其中一大失败就是艾尔实验的失败。

1871年，艾尔做了一个实验，通过一个充满水的望远镜来寻找恒星光行差。在所有实验中，他都得到了否定的结果。实验结果是没有发现恒星光行差，这只能用大地不动，移动的是星星来解释。

艾尔惊奇地发现，阿拉戈的说法是对的，地球是不动的，艾尔实验的结果早就已经被阿拉戈不幸预言中了。

艾尔使用了两个望远镜，一个装满了水，一个是空的。结果，艾尔发现，星光通过两个望远镜的速度和角度都是一样的。如果地球是移动的，装水的望远镜就需要有多一点倾斜的角度。结果，艾尔发现，不需要增加望远镜的倾斜角度，就是说地球是静止不动的。

艾尔实验的结果证明菲涅耳的解释是不对的，因为星光是从很远的地方传来的，不受以太拖动的影响。艾尔实验推翻了之前科学界的所有努力，一切又得重新开始。

马蒂努斯·胡克实验

艾尔实验三年之前，1868年，马蒂努斯·胡克（Martinus Hoek，1834-1873）做了类似的实验，也以失败告终。胡克的实验采用的是分割、反射光线的办法，结果发现地球是不动的。

马斯卡特实验

艾尔实验之后一年，1872年，马斯卡特（Eleuthère Mascart ，1837-1908）做了类似的实验，也以失败告终。马斯卡特的实验采用的是测量光的极移的办法，结果发现地球是不动的。

1881年的迈克尔逊实验

科学届大佬迈克尔逊不得不出手，1881年的迈克尔逊实验初试身手。

主持实验的阿尔伯特·迈克尔逊（Albert Michelson，1852-1931）是科学界的大腕，著名波兰裔美国藉物理学家，1907年诺贝尔物理学奖获得者，是第一个获得诺贝尔物理学奖的美国人，世界顶级学府美国芝加哥大学物理系第一任系主任，在科学界的江湖地位相当于少林派的掌门人。

迈克尔逊实验的目的是证明自己能够比斐索、艾尔做得更好。

1881年的迈克尔逊实验使用了类似马蒂努斯·胡克实验的装置，但是更为精确。实验装置对于震动和温度较为敏感，100码之外的人走动也会有感应，因此有些误差。

实验的原理是把光线分成两条，射往不同的方向，然后又反射回来。两条光线经过的距离长短不同，因此返回的时间也不一样，就形成条纹。

迈克尔逊当时还不认识莫雷，一个人单干。他委托德国柏林一家公司制造实验设备，发明电报的亚历山大·贝尔提供了实验所需要的资金。

按照地球移动的速度每秒30公里，迈克尔逊实验得到的数值应该是0.04。但是令人失望的是，实验结果为0.02，没有达到0.04这个数值。

1881年，迈克尔逊在美国科学杂志（The American Journal of Science, Vol. 3, No. 22）发表名为《地球的相对移动和发光的以太（The relative motion of the Earth and the Luminiferous ether）》的文章中写道：“实验结果说明，静止的以太的说法是不对的。普遍接受的说法认为，地球在以太中移动，以太静止不动。实验结果否定了这种说法。”

1881年的迈克尔逊实验得到科学届大佬的关注。1882年，洛伦茨（Hendrik Lorentz）检查了1881年的迈克尔逊实验，认为计算有误。迈克尔逊接受了洛伦茨的批评。

1881年的迈克尔逊实验，结果是又一次证实了艾尔实验的结论，并且推翻了菲涅耳和斐索的解释。

迈克尔逊－莫雷实验

1887年的迈克尔逊－莫雷实验是科学史上最重大的事件之一，标志着经典物理学体系的全面崩溃和瓦解。

1887年，迈克尔逊决定再一次重做实验。

雄厚的资金。迈克尔逊获得了美国国家科学院Bache基金的资助，这表明许多有影响力的人关注实验结果。

新的合作伙伴。迈克尔逊找到了新的合作伙伴爱德华·莫雷（Edward Morley）一起做试验。

更好的设备，更大的规模。本次实验的光的通过的距离是1881年的迈克尔逊实验的八倍。

两人甚至把干涉仪放到水银池里，这样就不会有震动。水银池，很花钱。

实验室建在大学的地下室里面。

做了这么多的改进，两人期待的实验取得的数值是0.40。

实验做了很多次，换了不同的地方、高度、方向、季节，结果都是一样。

迈克尔逊和莫雷两人联名在美国科学杂志（The American Journal of Science, No. 203, vol. xxxiv, November 1887）上发表名为《论地球的相对移动和发光的以太》（On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether）的文章。

实验的结果再度让人失望，数值是最高值0.02 ，平均值0.01。

迈克尔逊－莫雷实验的反响

1887年，迈克尔逊－莫雷实验（Michelson-morley experiment ）结果一出来，导致科学界一片悲鸣，可以这么说，大科学家们都哭了。

迈克尔逊说：“假定地球是运动的，实验结果却相反。”

爱因斯坦说：“我不得不相信，地球的运动不能通过任何光学试验证实。”

洛伦茨（Henrick Lorentz）说：“简单地说，事情的发生就像地球是不动的那样。”

亚瑟·斯坦利·爱丁顿爵士（Arthur Eddington，1882-1944）说：“只有一个可选项，那就是地球通过空间的真实运动速度是零。”

沃尔夫冈·泡利（Wolfgang Pauli，1900-1958）说：“在地球上测量地球运动的诸多尝试都失败了。”

庞加莱（Henri Poincaré）说：“针对地球运动的影响，做了很多研究，结果都是零。”

伯纳德·杰菲（Bernard Jaffe）说：“实验数据让人震惊，只能有一个解释，地球是不动的。”

爱因斯坦的传记作者林肯·巴内特（Lincoln Barnett）说：“从来不曾有任何实验证明地球是运动的。”

主张地心说的朱利安·B·巴伯（Julian B. Barbour）说得比较温和客气：“即使是现在，伽利略之后350年，仍然难以明确决断地球是运动的还是静止的。”

主张日心说的埃德温·哈勃（Edwin Hubble，1889-1953）说得有些教条有些极端：“宇宙中必须没有受到偏爱的地点，没有中心，没有边界，所有人看到的宇宙，都必须是一样的，宇宙必须是没有方向而且是均匀分布的。”

主张日心说的宇宙学家有很多类似哈勃这样的宗教似的话语，按照自己的想象随意描绘宇宙的形状和运作规律，没有任何的依据和证据。

迈克尔逊－莫雷实验的正确解释

迈克尔逊－莫雷实验的正确解释如下：

• 以太是存在的。

• 地球是静止不动的。

• 实验结果也不是零，平均值0.01，反映了以太围绕地球缓慢地移动着。

物理学界拒绝接受这个正确的解释，转而寻找其他的错误的解释。

迈克尔逊－莫雷实验的三种解释

迈克尔逊－莫雷实验之后，物理学界提出了三种解释。分别来自于乔治·斐兹杰惹、洛伦茨、庞加莱。

乔治·斐兹杰惹（George Fitzgerald，1851-1901）爱尔兰裔物理学家。乔治·斐兹杰惹毫无依据地提出一个荒谬的假说，物体在运动的时候长度会缩短，宽度会增加。按照这个荒谬的假说，直径为8000英里的地球只需要缩短3英寸的长度就可以解释迈克尔逊－莫雷实验“零结果”的数值。乔治·斐兹杰惹刚开始也不敢坚持自己的假说，在得到洛伦茨的支持之后才敢坚持。

洛伦茨（Hendrik Lorentz）毫无依据地提出，运动的物体长度变短，是因为内部受到某种还不能解释的电磁力的影响。洛伦茨的想法最终发展为洛伦茨变换。1892年，洛伦茨写论文，其实使用的是菲涅耳解释的方法，只不过把受到了拖动的以太换成了电磁波，电磁波受到了拖动。洛伦茨说，因此以太是不动的，地球是运动的。1904年，洛伦兹提出了洛伦兹变换用于解释迈克耳孙-莫雷实验的结果。根据他的设想，观察者相对于以太以一定速度运动时，长度在运动方向上发生收缩，抵消了不同方向上由于光速差异，这样就貌似解释了迈克耳孙-莫雷实验的零结果。

亚瑟·斯坦利·爱丁顿，（Arthur Stanley Eddington，1882-1944），英国天体物理学家、数学家。爱丁顿批评洛伦茨的解释说，我们看到穿过水的棍子是弯曲的，但是棍子当然是直的。

迈克尔逊也不认可洛伦茨的解释。迈克尔逊认为物体就算会发生收缩，也会恢复原形，就像网球被击打的时候只是会暂时的变形。

洛伦茨对于自己的假说也没有把握，因为这个假说也没有办法用实验来证实。他写道：“我说到的实验有多个目的，目的之一是为了重新调查关于地球的移动的问题，但是这不是唯一的原因。”洛伦茨把乔治·斐兹杰惹的解释改写为数学方程式，这就是著名的洛伦茨变换（Lorentz Transformation）。直到现在，物理学界遇到无法解决的地球移动的问题的时候也不得不搬出洛伦茨变换。物理学界的最大问题就是，遇到无法解释的物理现象的时候，就写出一个新的数学方程式来作为解决方案。但是这些数学方程式只是在纸上成立，在现实中是不成立的，也无法用实验证实。洛伦茨变换、相对论都是这样。

物理学界的麻烦并没有结束，事实上永无止境的混乱才刚刚开始。洛伦茨认识到，随着棒子的缩短，钟的秒针也会走的更慢，所以时间也需要改变。旁观者拿着正常走动的钟表，会看到缩短了的棒子会比预计的时间晚一些到达目的地。

庞加莱（Henri Poincare）被迫提出了初级形式的相对论。庞加莱提出，不光是时间需要变慢，移动的物体的质量也需要增加。为了解释迈克尔逊－莫雷实验的“零结果”，又不能提到地球是不动的，整个世界必须改变，时间变慢，物体长度增加，质量增加，否则数学方程式就不能成立。洛伦茨、庞加莱不安地抱怨说：“大自然在对我们搞阴谋。”

伦琴实验

从1887年到1905年，又有众多和迈克尔逊－莫雷实验类似的实验，伦琴（Roentgen），洛克（Lodge），瑞利（Rayleigh），布拉奇（Brace），-诺贝尔（Trouton-Noble），莫雷-米勒（Morley-Miller）等人的实验都是一样的结果。

1888年，曾经发现X射线的伦琴（Roentgen）做了伦琴实验，报告说没有发现地球在以太中移动。

洛克实验

1892年，奥利佛·洛克（Oliver Lodge）做了洛克实验，实验目标是检测地球的移动。洛克让光速通过快速移动的金属盘子，结果没有发现以太有拖拽，也没有发现地球有移动。洛克实验表明，和1887年的迈克尔逊－莫雷实验相反，光速不受附近的物体的影响。迈克尔逊被迫再次设计1897年的新的实验。

1897年的迈克尔逊－莫雷实验

迈克尔逊认为，1887年的实验是在地下室里面做的，以太被拖拽因此不动。1897年这次实验改在地面上做，结果也发现结果是一样的，以太仍然不动，按道理说，地下室里面有拖拽，以太是不动的。地下室外面没有拖拽，以太的速度就应该快一些。没有发现拖拽，说明之前的说法，以太在地下室里面受到拖拽而变慢是不对的。

瑞利实验

1902年，约翰·斯特拉特，第三代瑞利男爵（John Strutt, 3rd Baron Rayleigh，1842-1919）实验。瑞利实验没有能够观测到光速的变化。瑞利认为可能是因为设备精确度不够。瑞利获得1904年诺贝尔物理学奖。

特鲁顿-诺贝尔实验

1903年，特鲁顿-诺贝尔（Trouton-Noble）实验。爱尔兰物理学家弗雷德里克·托马斯·特鲁顿（Frederick Thomas Trouton）和诺贝尔（H. R. Noble）没有能够观测到以太的移动。

布拉奇实验

1904年，美国物理学家德威特·布里斯托尔·布拉奇（DeWitt Bristol Brace，1859-1905）实验。布拉奇实验设计的设备敏感度是瑞利实验的150倍，实验的精确度是1887年的迈克尔逊－莫雷实验的300倍，光束来回反射通过30米的距离。布拉奇报告说，没有发现以太的移动。

洛伦茨评论说，瑞利实验、布拉奇实验的目的是证实地球的移动会引起物体的折射加倍，结果没有观测到。

莫雷-米勒实验

1903-1905年，莫雷-米勒（Morley-Miller）实验。爱德华·莫雷（Edward Morley）和德顿·米勒（Dayton Miller，1866-1941）。一系列的实验发现以太的速度是每秒8公里。1925年，德顿·米勒独自实验，也发现以太的速度是每秒8公里。

一系列的实验只能有两种解释，一个是地球是静止不动的，一个是地球带着以太围绕着太阳旋转。地球带着以太围绕着太阳旋转，由于阿拉戈、艾尔、菲涅耳的实验显示星光不受以太拖拽的影响，这个可能性也被否定，剩下来的唯一选择就是地球是静止不动的，物理学界认为这是不可想象的。

萨尼亚克实验

1913年，法国物理学家乔治·萨尼亚克（Georges Sagnac，1869 – 1928）做了萨尼亚克实验，实验结果没有发现以太的移动。

爱因斯坦

物理学界本来可以承认地球是静止不动的，就可以节省全部的麻烦，但是他们拒绝承认地球是静止不动的，因此不可避免地沿着越来越荒谬的道路走向爱因斯坦（Albert Einstein ，1879 – 1955）的相对论。

爱因斯坦非常关注迈克尔逊－莫雷实验。爱因斯坦在纪念迈克尔逊的演讲中说：“迈克尔逊的实验为相对论的发展铺平了道路。迈克尔逊的实验激发了洛伦茨、庞加莱的解释，由此发展出狭义相对论。”

爱因斯坦对于洛伦茨、庞加莱的针对迈克尔逊－莫雷实验以及前后的一系列的实验所作的解释不满意，于是开始建立自己的解释。爱因斯坦在1905年的论文中说，自己要解释的是“证明地球是移动的尝试为何不成功”。为了拯救哥白尼体系，爱因斯坦不得不去掉太阳作为宇宙的中心，建立一个没有绝对中心的相对的宇宙体系。

三个点决定一个平面，三个点决定运动与静止。运动与静止一定要有第三个点作为参考系。牛顿也知道，自己的运动理论学说，如果没有一个绝对静止的中心“绝对空间”作为参考系，是不成立的。如果只有两个点，谈论任何运动和静止都是没有意义的。爱因斯坦的相对论宇宙体系，就是这样的没有绝对参考系的两点体系，是极度荒谬，也是没有意义的。

爱因斯坦还必须干掉电磁学和麦克斯韦方程。因为以太符合电磁学和麦克斯韦方程，电磁学和麦克斯韦方程却不遵守相对论。

爱因斯坦的最后决定是建立一个相对的宇宙，去掉碍事的以太。1905年，爱因斯坦在狭义相对论中说，以太绝对不存在。1916年，爱因斯坦在广义相对论中又改口说，以太是绝对有必要存在的。

相对论的逻辑是：

大前提：我们无法通过实验证实地球是移动的。

小前提：我们知道地球是移动的。

结论：因此，我们必须接受相对论。

物理学界认为不能接受的静止的地球的逻辑是：

大前提：我们无法通过实验证实地球是移动的。

小前提：地球是静止不动的。

结论：因此，我们必须接受绝对的空间。

爱因斯坦的相对论的解释者阿瑟·艾丁顿（Arthur Eddington）说，“当棒子从静止开始变为运动的时候，棒子本身并没有任何变化。长度并不是棒子的属性，而是棒子与观测者之间的关系。除非观测者从自己的角度提出棒子的长度数值，我们谁也不知道棒子的长度。”

洛伦茨认为，以太导致了洛伦茨变换。爱因斯坦去掉了以太，认为物体的变化是自然的原因，是由于时间和空间引起的。爱因斯坦和前人的最大不同就是，前人认为时间和空间是绝对的，爱因斯坦认为时间和空间都是相对的，所以物体可以随意变形。洛伦茨认为，以太是静止的，物体运动时受到以太的拖拽，速度减慢。爱因斯坦认为，没有以太，物体变形是因为运动本身导致的。

洛伦茨的逻辑是：

大前提：我们无法通过实验证实地球是移动的。

小前提：我们知道地球是移动的。

结论：当物体运动通过以太的时候，以太使得物体发生收缩，这个收缩掩盖了地球的运动，使得我们观测不到地球是运动的。

爱因斯坦认为，时间和空间是联系在一起的，称为时空。

爱因斯坦的逻辑是：

大前提：我们无法通过实验证实地球是移动的。

小前提：我们知道地球是移动的。

结论：当物体运动通过时空的时候， 时空发生收缩，这个收缩掩盖了地球的运动，使得我们观测不到地球是运动的。

爱因斯坦的相对论从来没有获得实验的证实。比如经常提到的著名的1919年的太阳日食的时候光线受到引力弯曲被用来证明爱因斯坦的相对论是成立的。实际情况是，当时拍摄了20多张照片，有一张照片太阳的边沿有一些模糊，不知道什么原因，但是绝对不是什么光线受到引力而弯曲。如果有弯曲，就会是每一张照片都明显弯曲，而不是只有一张照片貌似弯曲，其他的照片明显没有任何弯曲。

德西特宇宙

爱因斯坦的相对论推翻了传统的欧几里得几何的宇宙观，认为宇宙所有地方都是弯曲的。但是情况很快有了完全的翻转。荷兰物理学家威廉·德西特（Willem de Sitter，1872-1934）使用爱因斯坦的相对论方程式，结果显示宇宙无法是弯曲的。1932年，爱因斯坦和德西特联名发表论文，提出德西特宇宙。论文的观点全面回到欧几里得几何的宇宙，认为宇宙是平直的，没有任何弯曲。

迈克尔逊-盖尔实验

1925年，迈克尔逊-盖尔实验。1923年，莫雷逝世，迈克尔逊找到新的合作伙伴盖尔（Henry G. Gale），13天做了269次观测，实验结果没有发现以太的移动。

罗伊·肯尼迪实验

1926年，罗伊·肯尼迪（Roy Kennedy）实验。用有压力的金属容器在高纬度做实验，实验结果没有发现以太的移动。

迈克尔逊的实验

1926-1929年，迈克尔逊（Albert Michelson）继续和皮赛（F. G. Pease）皮尔森（F. Pearson）合作做了一系列的实验，实验结果没有发现以太的移动。

托恩斯实验

1960年，查尔斯·托恩斯（Charles Townes）和约翰·泽达霍姆（ John Cedarholm）检测不同方向的微波频率，实验结果没有发现以太的移动。

杰希嘉实验

1964年，杰希嘉（T. S. Jaseja）根据迈克尔逊－莫雷实验的原理用激光做实验，实验结果没有发现以太的移动。

萨米尔实验

1969年，雅克布·萨米尔（Jacob Shamir）和福克斯（R. Fox）用激光做实验，实验结果没有发现以太的移动，但是发现以太和地球的相对速度是每秒6.64公里，和迈克尔逊－莫雷实验所测得的以太的移动速度每秒5公里是接近的。

拉瑟姆实验

1970年，拉瑟姆（R. Latham）和拉斯特（J. Last）做了实验，结果和萨米尔实验相近似。

布雷特实验

1979年，阿兰·布雷特（Alain Brillet）和霍尔（ J. L. Hall） 重做杰希嘉实验，结果没有发现以太的移动。

米勒实验

德顿·米勒（Dayton C. Miller ，1866-1941）的实验持续了20年。

爱因斯坦成功回避了萨尼亚克实验，回避的借口是萨尼亚克实验是法国人做的，法国人一贯不接受相对论。

但是爱因斯坦无法回避米勒实验的结果。因为米勒是美国人，并且米勒是1890年在普林斯顿大学获得的博士学位，爱因斯坦就是普林斯顿大学的教授，后来米勒又担任了美国物理学会、美国声学学会两个学会的主席，也是美国国家研究会物理学分部的主席。

米勒使用当时最大、最精确的设备，做了最广泛的实验。米勒把设备泡在昂贵的水银里面，以减少摩擦。设备底下的基石也使用了木头、金属、水泥等多种材料。实验使用了一天之中不同的时段，不同的季节，不同的高度，不同的纬度，不同的光源。

米勒采用很多预防措施去除干扰，就连微不足道的人体的热量的干扰都被去除了。米勒使用玻璃把干涉仪封闭起来，使用50倍的放大镜观测条纹，精确度达到百分之一。米勒使用铝和铜制造干涉仪，以去除磁场的干扰。从1902到1926年，米勒记录了20万次的观测结果。

米勒和爱因斯坦多年保持通信往来。爱因斯坦在给朋友米力坎（Robert J. Millikan）信中说：“如果米勒实验的结果是对的，相对论就会像纸牌屋一样全部轰然崩溃。”爱因斯坦又私下说：“虽然没有权利公开表示出怀疑，我私底下怀疑米勒实验的结果是不精确的。”

1926年，爱因斯坦终于公开质疑米勒实验的结果。克利夫兰的报纸报道爱因斯坦和米勒的矛盾对立说：“爱因斯坦在柏林大学演讲说，温度和纬度会影响以太漂移实验的结果。但是，米勒教授说，爱因斯坦对于我的实验完全无知。三十年来爱因斯坦一直说我们在克利夫兰的实验是零结果。我们的实验团队从来没有说过实验是零结果，实际上也不是零结果。爱因斯坦不应该怀疑我们竟然不知道温度会影响实验的结果，我们在实验中也根本不可能不会考虑到这一点。”

米勒实验发现以太的移动是开始于南部天空天龙座的方向。

米勒实验使用的是恒星时而不是太阳时，因此可以看到以太是相对于恒星移动的，完全就是绝对的在运动。

米勒实验发现，以太的移动速度和宇宙微波背景辐射一致。米勒实验还发现，以太的移动速度受到太阳的影响，四季不同，夏季最快，冬季最慢。

米勒实验取得了巨大的成就，但是米勒对于自己的实验结果的解读却有极大的错误。米勒也认同哥白尼的日心说，认为地球围绕太阳旋转，因此他的解读和实验数据对不起来，偏差很大。1933年，米勒发表论文，对于这个偏差也无法作出解释。出现偏差的原因是，米勒假设地球是移动的。如果米勒不假设地球是移动的，米勒实验结果和理论的解读就能够对得起来，就不会有偏差了。

1941年，米勒去世，几年之后，米勒实验的全部数据对外公开。

爱因斯坦死于1955年。就在死之前不久，爱因斯坦仍然感觉如果不解决掉米勒实验的问题，自己入墓难安。1954年，爱因斯坦自己出钱雇佣沙克兰（Robert S. Shankland）调查米勒实验的数据。沙克兰多年以来一直是米勒的学生，米勒死后沙克兰才转而信奉爱因斯坦的相对论。沙克兰在米勒实验中鸡蛋里面挑骨头，找出一些每个实验都会有的随机性的数据误差。沙克兰宣布调查结果，结论是米勒实验的数据一文不值，从此沙克兰飞黄腾达。沙克兰还指责米勒间接阻碍爱因斯坦凭借相对论获得诺贝尔物理学奖。由此可以看出，沙克兰是一个为了利益出卖自己导师的毫无节操的无耻小人。爱因斯坦雇佣无耻小人不择手段抹黑对手，人品也极其糟糕。

1955年4月，沙克兰公布了对米勒实验的调查报告。同月18日，爱因斯坦终于安心死去。

光速不变

物理学界之前认为，光速受到附近的物体的影响，速度会变化。1897年的迈克尔逊－莫雷实验之后，物理学界为了避免提到地球是静止不动的，提出一个新的概念，就是光速不变，也就是说地球的移动不影响光速。但是，光速不变这一条和以往的众多实验的结果光速是变动的是冲突的，是绝对不成立的。

大爆炸理论

现在的物理学界同时使用爱因斯坦的相对论和大爆炸理论来解释宇宙的结构。但是，爱因斯坦的相对论和大爆炸理论是冲突的。

爱因斯坦的相对论认为，时空是收缩的。

大爆炸理论认为，时空是不断扩张的。

大爆炸理论，是一个对于宇宙起源、结构和现状的不靠谱的解释。大爆炸理论的依据是红移现象，就是星星好像正在离我们原来越远。首先，红移现象有50多种解释，根本就不能用来证明星星正在离我们原来越远。其次，按照大爆炸理论，宇宙扩张、分离的速度真的那么快的话，宇宙早就不是现在的样子了。

暗物质和暗能量

爱因斯坦的相对论启发了大爆炸理论，大爆炸理论又必须以暗物质和暗能量为前提。如果没有暗物质和暗能量，爱因斯坦的相对论和大爆炸理论都不能成立。暗物质和暗能量是否存在？没有任何证据。可以认为暗物质和暗能量根本就不存在。

物理学家的胡言乱语仍在继续

直到现在，物理学家们仍然无法用实验证明地球是移动的、相对论是正确的。只要仍然拒绝承认地球是不动的，物理学家们就被迫继续延续着相对论、光速不变、大爆炸、黑洞、暗物质、暗能量等等的胡言乱语。

简述19世纪末20世纪初经典物理学无法说明的实验事实主要有哪些

黑体辐射和以太学说。

19世纪的最后一天，欧洲著名的科学家欢聚一堂。会上，英国著名物理学家W·汤姆生（即开尔文男爵）发表了新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说，物理大厦已经落成，所剩只是一些修饰工作。

同时，他在展望20世纪物理学前景时，却若有所思地讲道：“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式，现在，它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了，……”

经典物理学两朵乌云说由此诞生，第一朵乌云出现在光的波动理论上，与著名的迈克尔逊莫雷实验验证“以太”漂移”的否定结论直接相关；第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上，导致黑体热辐射在短波部分表现为不收敛趋势，严重背离实验结果的情况。

两朵乌云有时也通俗地称为，“以太漂移”、“紫外灾难”。

两朵乌云在物理发展史上，可以称为里程碑式的重大事件，是经典物理思想和理论被破除，促使现代物理思想建立的最主要因素，并且直接孕育了关于时空的相对论和关于物质波的量子论。

由于乌云说出自著名物理学家开尔文之口，又有两个看似简单明了的著名物理实验的强烈支持；

因此，当时以及后来的物理学家，在理解上没有过多的考虑，深信经典物理思想和理论面对所观察到的“以太漂移”和“紫外灾难”的实验结果是无能为力的，因此物理学家的思想必须要解放，科学一定要革命，才能解决经典理论遇到的困难。

扩展资料：

与当时很多科学家一样，汤姆逊（开尔文）坚信一些错误的观念。他认为引力收缩是天体的唯一能源，并估计太阳在引力位能支持下，可以发光发热多久，由此错误地得出地球年龄只有数亿年的结论。他又曾宣称任何比空气重的机器都不能飞。

1900年初，当时在英国物理学界最权威的汤姆逊在皇家学会的新年致辞中，发表了题为「笼罩在热和光的动力理论上的十九世纪之云」的著名演讲。他认为物理世界晴空万里，动力理论可以解释一切物理问题；唯有两个小问题有待解决：以太理论和黑体辐射的理论解释。

正是这两朵小乌云所引起的讨论和研究，发展出二十世纪物理学两个最重要的范畴：相对论和量子力学。

参考资料：百度百科-开尔文

有哪些物理学家不能合理解释的现象，至今是个迷？

其实无法合理解释的现象在科学之中真的太多了，地球上的任何一种现象发生之后都是一个热议的点，特别是一些罕见的现象，各个学科的科学家都会来进行说明。下面我们就简单的说明一种现象，不仅是物理学家无法合理解释的，还是其他领域的科学家都无法进行解释的。

所以我们就简单的来说明一部分，看看大家有什么自己的看法。

物理学家为何不能合理解释？

不明飞行物是一种非常神奇的东西，至今虽然人类有相应的视频和照片，但是结果呢？这些拍到的视频和照片都是模糊不清的，所以物理学家或者其他领域的科学家看到都是“懵”的，不知道如何来解释这样的情况。

根据公开报告指出，全世界大约有三分之一的国家在开展对不明飞行物的研究、已出版的关于不明飞行物的专著约350余种、各种期刊近百种。但是都是建立在怀疑的态度上。

物理学家面对这样的情况，最合理的解释是什么？

如果站在科学的角度来讲，物理学家面对不明飞行物，最多也是以物理性上的东西进行解释，例如我们说的不明飞行物就是一些人造物体，这完全是属于物理学家可以解释的范畴，不过不明飞行物的状态大多数时候又有点超出了物理学的“范畴”，它们的运动状态已经超出了“物理解释范围”。例如：美国公布的不明飞行物视频，就完全超出了物理学家可以解释的范围。

它们移动的速度非常快，是人类技术如今无法做到的，同时人类要追上不明飞行物也是不可能的，关键是无法识别这种现象。所以说物理学家面对这样的情况，最多可能就只是说一些人造物体，超出了人类如今已知的范畴，也许这可能是一些部分国家进行的秘密实验，所以没有公开，被大家误以为是非常强大的东西。当然这也可能是地外高等文明的存在，所以才有这么强的技术。

综合情况来说，如今这些现象是无法肯定，物理学家至今也是无法进行合理解释的，就算是这些不明飞行物未来真的是人造物体，那么公布出来这样的实力物体，那么在世界上也没有一个国家可以超越他们的技术了，所以还是挺担心的，我们宁愿相信是地外高等文明的产物，也不愿意期待是地球上的一些制造物体，这对没有这项技术的国家或地区来说太令人担忧。

一般不明飞行物的解释有哪些？

第一、就是我们上面说的人造物体，但是世界上如今也没有谁来承认过这个问题，所以不明飞行物是不是人造物体只能暂时进行解释说明，可能性的东西。

第二、不明飞行物就是自然现象，在某种自然状态的条件之下，也容易形成一些不常见的现象，容易被说成是不明物体。例如：海市蜃楼。这种现象就很少见，必须要在特定的条件下才会出现，这种现象也能够拍摄到，但是未必是真的，这也是不明飞行物很多时候出现之后，科学家们最常见的解释现象，是——自然现象。

所以我们举例说明了一个物理学家至今都无法解释的现象，其实也是科学界如今都无法合理解释的现象，它们都是存在争议性的，大家参考下即可。