以太坊柏林
Ⅰ 阿爾伯特·亞伯拉罕·邁克爾遜的輝煌人生
邁克爾遜的名字是和邁克爾遜干涉儀及邁克爾遜-莫雷實驗聯系在一起的,實際上這也是邁克爾遜一生中最重要的貢獻。在邁克爾遜的時代,人們認為光和一切電磁波必須藉助絕對靜止的「以太」進行傳播,而「以太」是否存在以及是否具有靜止的特性,在當時還是一個謎。有人試圖測量地球對靜止「以太」的運動所引起的「以太風」,來證明以太的存在和具有靜止的特性,但由於儀器精度所限,遇到了困難。麥克斯韋曾於1879年寫信給美國航海年歷局的D.P.托德,建議用羅默的天文學方法研究這一問題。邁克爾遜知道這一情況後,決心設計出一種靈敏度提高到億分之一的方法,測出與有關的效應。
1881年他在柏林大學亥姆霍茲實驗室工作,為此他發明了高精度的邁克爾遜干涉儀,進行了著名的以太漂移實驗。他認為若地球繞太陽公轉相對於以太運動時,其平行於地球運動方向和垂直地球運動方向上,光通過相等距離所需時間不同,因此在儀器轉動90°時,前後兩次所產生的干涉必有0.04條條紋移動。邁克爾遜用最初建造的干涉儀進行實驗,這台儀器的光學部分用蠟封在平台上,調節很不方便,測量一個數據往往要好幾小時。實驗得出了否定結果。 邁克爾遜干涉儀是1883年美國物理學家邁克爾遜和莫雷合作,為研究「以太」漂移而設計製造出來的精密光學儀器。它是利用分振幅法產生雙光束以實現干涉。通過調整該干涉儀,可以產生等厚干涉條紋,也可以產生等傾干涉條紋。主要用於長度和折射率的測量,若觀察到干涉條紋移動一條,便是M2的動臂移動量為λ/2,等效於M1與M2之間的空氣膜厚度改變λ/2。在近代物理和近代計量技術中,如在光譜線精細結構的研究和用光波標定標准米尺等實驗中都有著重要的應用。利用該儀器的原理,研製出多種專用干涉儀。干涉條紋是等光程差點的軌跡,因此,要分析某種干涉產生的圖樣,必求出相干光的光程差位置分布的函數。若干涉條紋發生移動,一定是場點對應的光程差發生了變化,引起光程差變化的原因,可能是光線長度L發生變化,或是光路中某段介質的折射率n發生了變化,或是薄膜的厚度e發生了變化。
Ⅱ 邁克爾遜最早用邁克爾遜干涉儀做什麼
邁克爾遜干涉儀,是1883年美國物理學家邁克爾遜和莫雷合作,為研究「以太」漂移而設計製造出來的精密光學儀器
邁克爾遜的名字是和邁克爾遜干涉儀及邁克爾遜-莫雷實驗聯系在一起的,實際上這也是邁克爾遜一生中最重要的貢獻。在邁克爾遜的時代,人們認為光和一切電磁波必須藉助絕對靜止的「以太」進行傳播,而「以太」是否存在以及是否具有靜止的特性,在當時還是一個謎。有人試圖測量地球對靜止「以太」的運動所引起的「以太風」,來證明以太的存在和具有靜止的特性,但由於儀器精度所限,遇到了困難。麥克斯韋曾於1879年寫信給美國航海年歷局的D.P.托德,建議用羅默的天文學方法研究這一問題。邁克爾遜知道這一情況後,決心設計出一種靈敏度提高到億分之一的方法,測出與有關的效應。
1881年他在柏林大學亥姆霍茲實驗室工作,為此他發明了高精度的邁克爾遜干涉儀,進行了著名的以太漂移實驗。他認為若地球繞太陽公轉相對於以太運動時,其平行於地球運動方向和垂直地球運動方向上,光通過相等距離所需時間不同,因此在儀器轉動90°時,前後兩次所產生的干涉必有0.04條條紋移動。邁克爾遜用最初建造的干涉儀進行實驗,這台儀器的光學部分用蠟封在平台上,調節很不方便,測量一個數據往往要好幾小時。實驗得出了否定結果。
1884年在訪美的瑞利、開爾文等的鼓勵下,他和化學家莫雷(Morley,Edward Williams,1838~1923)合作,提高幹涉儀的靈敏度,得到的結果仍然是否定的。1887年他們繼續改進儀器,光路增加到11米,花了整整5天時間,仔細地觀察地球沿軌道與靜止以太之間的相對運動,結果仍然是否定的。這一實驗引起科學家的震驚和關注,與熱輻射中的「紫外災難」並稱為「科學史上的兩朵烏雲」。隨後有10多人前後重復這一實驗,歷時50年之久。對它的進一步研究,導致了物理學的新發展。邁克爾遜的另一項重要貢獻是對光速的測定。早在海軍學院工作時,由於航海的實際需要,他對光速的測定開始感興趣。
1879年開始光速的測定工作。他是繼菲佐、傅科、科紐之後,第四個在地面測定光速的。他得到了岳父的贈款和政府的資助,使他能夠有條件改進實驗裝置。他用正八角鋼質棱鏡代替傅科實驗中的旋轉鏡,由此使光路延長600米。返回光的位移達133毫米,提高了精度,改進了傅科的方法。他多次並持續進行光速的測定工作,其中最精確的測定值是在1924~1926年,在南加利福尼亞山間22英里長的光路上進行的,其值為(299796±4)km/s。邁克爾遜從不滿足已達到的精度,總是不斷改進,反復實驗,孜孜不倦,精益求精,整整花了半個世紀的時間,最後在一次精心設計的光速測定過程中,不幸因中風而去世,後來由他的同事發表了這次測量結果。
Ⅲ 邁克爾遜干涉儀發明歷史是什麼
以太漂移實驗邁克爾遜的名字是和邁克爾遜干涉儀及邁克爾遜-莫雷實驗聯系在一起的,實際上這也是邁克爾遜一生中最重要的貢獻。在邁克爾遜的時代,人們認為光和一切電磁波必須藉助絕對靜止的「以太」進行傳播,而「以太」是否存在以及是否具有靜止的特性,在當時還是一個謎。有人試圖測量地球對靜止「以太」的運動所引起的「以太風」,來證明以太的存在和具有靜止的特性,但由於儀器精度所限,遇到了困難。麥克斯韋曾於1879年寫信給美國航海年歷局的D.P.托德,建議用羅默的天文學方法研究這一問題。邁克爾遜知道這一情況後,決心設計出一種靈敏度提高到億分之一的方法,測出與有關的效應。
1881年他在柏林大學亥姆霍茲實驗室工作,為此他發明了高精度的邁克爾遜干涉儀,進行了著名的以太漂移實驗。他認為若地球繞太陽公轉相對於以太運動時,其平行於地球運動方向和垂直地球運動方向上,光通過相等距離所需時間不同,因此在儀器轉動90°時,前後兩次所產生的干涉必有0.04條條紋移動。邁克爾遜用最初建造的干涉儀進行實驗,這台儀器的光學部分用蠟封在平台上,調節很不方便,測量一個數據往往要好幾小時。實驗得出了否定結果。
改進儀器
1884年在訪美的瑞利、開爾文等的鼓勵下,他和化學家莫雷(Morley,Edward Williams,1838~1923)合作,提高幹涉儀的靈敏度,得到的結果仍然是否定的。1887年他們繼續改進儀器,光路增加到11米,花了整整5天時間,仔細地觀察地球沿軌道與靜止以太之間的相對運動,結果仍然是否定的。這一實驗引起科學家的震驚和關注,與熱輻射中的「紫外災難」並稱為「科學史上的兩朵烏雲」。隨後有10多人前後重復這一實驗,歷時50年之久。對它的進一步研究,導致了物理學的新發展。邁克爾遜的另一項重要貢獻是對光速的測定。早在海軍學院工作時,由於航海的實際需要,他對光速的測定開始感興趣。
測定光速
1879年開始光速的測定工作。他是繼菲佐、傅科、科紐之後,第四個在地面測定光速的。他得到了岳父的贈款和政府的資助,使他能夠有條件改進實驗裝置。他用正八角鋼質棱鏡代替傅科實驗中的旋轉鏡,由此使光路延長600米。返回光的位移達133毫米,提高了精度,改進了傅科的方法。他多次並持續進行光速的測定工作,其中最精確的測定值是在1924~1926年,在南加利福尼亞山間22英里長的光路上進行的,其值為(299796±4)km/s。邁克爾遜從不滿足已達到的精度,總是不斷改進,反復實驗,孜孜不倦,精益求精,整整花了半個世紀的時間,最後在一次精心設計的光速測定過程中,不幸因中風而去世,後來由他的同事發表了這次測量結果。他確實是用畢生的精力獻身於光速的測定工作。邁克爾遜在基本度量方面也作出了貢獻
根據國內知名的數字資產交易平台OKCoin幣行的數據顯示,7月2日幣行以太坊開盤價1964.01,最高價1967.89,最低價1771.00,收盤報於1865.11.截止收盤下跌5.08%,振幅11.12%。今日以太坊開盤價1869.00,基本平開。
日內來看,4小時級別,均線系統(5、10、20)整體呈偏空格局運行,MA60對價格運行起到明確的壓製作用,MACD指標出現下跌動能衰竭跡象,或只是短期現象,本級別偏空格局不變;1小時級別,價格在反彈至本周期MA60處受阻回落,同時反彈過程中沒有明顯的成交量放大跡象。
綜上所述,4小時級別的偏中期走勢偏空格局不變,同時價格在反彈回升時沒有明顯的資金介入跡象,這說明市場整體對多頭缺乏信心,在這種市場背景沒有明顯發生改變前位置主要的空頭思路操作,也就是參與的性質都應該是短線反彈行情。日內多空分水嶺關注2030一線,未放量上破前不要追漲;下方支撐關注1500—1600區間,此區間可短線參與。
名叫「區塊鏈聯合」的數字貨幣和區塊鏈游說團體——德國聯邦區塊鏈協會在德國成立,比特幣、以太坊等數字貨幣將在德國獲得新的支持。
新協會的於上周四在德國首都柏林的聯邦國會大廈正式成立,諸多德國議會議員紛紛出席此次新協會推出大會。
區塊鏈技術將成為繼互聯網後的又一個創新技術,德國希望自己走在技術創新的前列,成為創新技術的監管先驅,聯邦協會的正式推出將有助於德國抓住這一機遇。
在該協會制定的眾多待商定目標中,一個引人注目的目標是,在區塊鏈上進行公開登記測試。
該協會和游說團體獲得了Gnosis,IOTA基金會,區塊鏈公司Helix和Slock.it等在內的多家公司的支持。
新的區塊鏈協會還設有一個「咨詢委員會」,該委員會由不同政黨的政治人物及其他利益相關者組成。
在今年3月初,聯邦銀行行長詹姆斯·維德曼在G20峰會期間發表聲明表示,數字化的金融服務可以從區塊鏈技術中獲益。
此外,該協會也會推動去中心化金融技術事業的發展。
Ⅳ 經典物理學遇到的倆朵烏雲是什麼
19世紀的最後一天,歐洲著名的科學家歡聚一堂。會上,英國著名物理學家W?湯姆生(即開爾文男爵)發表了新年祝詞。他在回顧物理學所取得的偉大成就時說,物理大廈已經落成,所剩只是一些修飾工作。同時,他在展望20世紀物理學前景時,卻若有所思地講道:「動力理論肯定了熱和光是運動的兩種方式,現在,它的美麗而晴朗的天空卻被兩朵烏雲籠罩了,」「第一朵烏雲出現在光的波動理論上,」「第二朵烏雲出現在關於能量均分的麥克斯韋-玻爾茲曼理論上。」W.湯姆生在1900年4月曾發表過題為《19世紀熱和光的動力學理論上空的烏雲》的文章。他所說的第一朵烏雲,主要是指邁克爾遜-莫雷實驗結果和以太漂移說相矛盾;他所說的第二朵烏雲,主要是指熱學中的能量均分定則在氣體比熱以及勢輻射能譜的理論解釋中得出與實驗不等的結果,其中尤以黑體輻射理論出現的「紫外災難」最為突出。開爾文是19世紀英國傑出的理論物理和實驗物理學家,是一位頗有影響的物理學權威,他的說法道出了物理學發展到19世紀末期的基本狀況,反映了當時物理學界的主要思潮。
物理學發展到19世紀末期,可以說是達到相當完美、相當成熟的程度。一切物理現象似乎都能夠從相應的理論中得到滿意的回答。例如,一切力學現象原則上都能夠從經典力學得到解釋,牛頓力學以及分析力學已成為解決力學問題的有效的工具。對於電磁現象的分析,已形成麥克斯韋電磁場理論,這是電磁場統一理論,這種理論還可用來闡述波動光學的基本問題。至於熱現象,也已經有了唯象熱力學和統計力學的理論,它們對於物質熱運動的宏觀規律和分子熱運動的微觀統計規律,幾乎都能夠做出合理的說明。總之,以經典力學、經典電磁場理論和經典統計力學為三大支柱的經典物理大廈已經建成,而且基礎牢固,宏偉壯觀!在這種形勢下,難怪物理學家會感到陶醉,會感到物理學已大功告成,因而斷言往後難有作為了。這種思想當時在物理界不但普遍存在,而且由來已久。
普朗克曾在1924年做過一次演講。在演講中,他回憶1875年在慕尼黑大學學物理時,物理老師P.約里(1809-1884)曾勸他不要學純理論,因為物理學「是一門高度發展的、幾乎是臻善臻美的科學」,現在這門科學「看來很接近於採取最穩定的形式。也許,在某個角落裡還有一粒塵屑或一個小氣泡,對它們可以去進行研究和分類,但是,作為一個完整的體系,那是建立得足夠牢固的。而理論物理學正在明顯地接近於幾何學在數百年中所已具有的那樣完美的程度。」普朗克的另一位名師,柏林大學的G?基爾霍夫(1824-1887)也說過類似的話,他說「物理學已經無所作為,往後無非在已知規律的小數點後面加上幾個數字而已。」盡管開爾文對物理學成就的評價言之過激,但他能夠在此萬里晴空中發現「兩朵烏雲」並為之憂心忡忡,足見他富有遠見。物理學發展的歷史表明,正是這兩朵小小的烏雲,終於釀成了一場大風暴。
第一朵烏雲——邁克耳遜-莫雷實驗與「以太」說破滅
人們知道,水波的傳播要有水做媒介,聲波的傳播要有空氣做媒介,它們離開了介質都不能傳播。太陽光穿過真空傳到地球上,幾十億光年以外的星系發出的光,也穿過宇宙空間傳到地球上。光波為什麼能在真空中傳播?它的傳播介質是什麼?物理學家給光找了個傳播介質——「以太」。
最早提出「以太」的是古希臘哲學家亞里士多德。亞里士多德認為下界為火、水、土、氣四元素組成;上界加第五元素,「以太」。牛頓在發現了萬有引力之後,碰上了難題:在宇宙真空中,引力由什麼介質傳播呢?為了求得完整的解決,牛頓復活了亞里士多德的「以太」說,認為「以太」是宇宙真空中引力的傳播介質。後來,物理學家又發展了「以太」說,認為「以太」也是光波的傳播介質。光和引力一樣,是由「以太」傳播的。他們還假定整個宇宙空間都充滿了「以太」,「以太」是一種由非常小的彈性球組成的稀薄的、感覺不到的媒介。19世紀時,麥克斯韋電磁理論也把傳播光和電磁波的介質說成是一種沒有重量,可以絕對滲透的「以太」。「以太」既具有電磁的性質,又是電磁作用的傳遞者,又具有機械力學的性質,它是絕對靜止的參考系,一切運動都相對於它進行。這樣,電磁理論因牛頓力學取得協調一致。「以太」是光、電、磁的共同載體的概念為人們所普遍接受,形成了一門「以太學」。
但是,肯定了「以太」的存在,新的問題又產生了:地球以每秒30公里的速度繞太陽運動,就必須會遇到每秒30公里的「以太風」迎面吹來,同時,它也必須對光的傳播產生影響。這個問題的產生,引起人們去探討「以太風」存在與否。
為了觀測「以太風」是否存在,1887年,邁克耳遜(1852-1931)與美國化學家、物理學家莫雷(1838-1923)合作,在克利夫蘭進行了一個著名的實驗:「邁克耳遜-莫雷實驗」,即「以太漂移」實驗。實驗結果證明,不論地球運動的方向同光的射向一致或相反,測出的光速都相同,在地球同設想的「以太」之間沒有相對運動。因而,根本找不到「以太」或「絕對靜止的空間」。由於這個實驗在理論上簡單易懂,方法上精確可靠,所以,實驗結果否定「以太」之存在是毋庸置疑的。
邁克耳遜一莫雷實驗使科學家處於左右為難的境地。他們或者須放棄曾經說明電磁及光的許多現象的以太理論。如果他們不敢放棄以太,那末,他們必須放棄比「以太學」更古老的哥白尼的地動說。經典物理學在這個著名實驗面前,真是一籌莫展。
第二朵烏雲——黑體輻射與「紫外災難」
在同樣的溫度下,不同物體的發光亮度和顏色(波長)不同。顏色深的物體吸收輻射的本領比較強,比如煤炭對電磁波的吸收率可達到80%左右。所謂「黑體」是指能夠全部吸收外來的輻射而毫無任何反射和透射,吸收率是100%的理想物體。真正的黑體並不存在,但是,一個表面開有一個小孔的空腔,則可以看作是一個近似的黑體。因為通過小孔進入空腔的輻射,在腔里經過多次反射和吸收以後,不會再從小孔透出。
19世紀末,盧梅爾(1860-1925)等人的著名實驗―黑體輻射實驗,發現黑體輻射的能量不是連續的,它按波長的分布僅與黑體的溫度有關。從經典物理學的角度看來,這個實驗的結果是不可思議的。
怎樣解釋黑體輻射實驗的結果呢?當時,人們都從經典物理學出發尋找實驗的規律。前提和出發點不正確,最後都導致了失敗的結果。例如,德國物理學家維恩建立起黑體輻射能量按波長分布的公式,但這個公式只在波長比較短、溫度比較低的時候才和實驗事實符合。英國物理學家瑞利和物理學家、天文學家金斯認為能量是一種連續變化的物理量,建立起在波長比較長、溫度比較高的時候和實驗事實比較符合的黑體輻射公式。但是,從瑞利——金斯公式推出,在短波區(紫外光區)隨著波長的變短,輻射強度可以無止境地增加,這和實驗數據相差十萬八千里,是根本不可能的。所以這個失敗被埃倫菲斯特稱為「紫外災難」。它的失敗無可懷疑地表明經典物理學理論在黑體輻射問題上的失敗,所以這也是整個經典物理學的「災難」。
Ⅵ 近年來,哪國已經成為被大家公認的加密貨幣最友好國家之一
日本
在亞洲國家中,日本似乎是率先支持加密貨幣的國家。相反的是,在過去幾年裡,中國不斷打擊ICO,還關閉了數字貨幣交易所在中國境內的交易業務。相對於中國嚴格的限制措施,日本在加密貨幣領域無疑是遙遙領先的。
也許是因為開發比特幣的匿名人士(或團隊?)的化名是中本聰,所以日本對加密貨幣的友好度排在前列。
在遭受黑客攻擊後,總部設在日本的Mt. Gox交易所最終在2014年2月倒閉,這至今仍是數字貨幣世界中最大的丑聞。之後,日本的持牌加密貨幣交易所齊聚一堂,組成了一個新的自我監管組織,該組織提出了使ICO合法化的指導方針,並制定了明確的行業標准,以保護投資者,同時也讓該行業得以成長和繼續創新。
這個名為ICO商業研究集團(ICO Business Research Group)的協會的成員包括議員、學者、銀行家和bitFlyer的首席執行官。bitFlyer是日本最大的加密貨幣交易所。根據政府研究,立法機構或將允許可能盈利的ICO以及加密貨幣交易所繼續交易,但同時須向政府提供這些活動的更多洞察並提高透明度。2.委內瑞拉
這個石油資源豐富但債台高築的南美國家在今年2月推出了石油支持的加密貨幣,當時引發了爭議,也引發了很多嘲笑。據CNN報道,該國總統尼古拉斯·馬杜羅(Nicolas Maro)稱「在代幣銷售的首月,已經籌集了逾50億美元」。這種代幣運行在新經幣區塊鏈上,並據稱,每枚代幣得到了1桶原油支持。不過,分析師普遍認為馬杜羅顯然在說假話。
盡管如此,截至4月底,有消息傳出如果印度使用Petro幣支付所購買的原油的話,委內瑞拉可向印度提供30%的折扣。Bitcoin magazine報道稱,「委內瑞拉已向買家保證,Petro幣將具有法定貨幣的全部功能,可支付稅費並可兌換為委內瑞拉硬通貨即玻利瓦爾。
盡管許多人對Petro幣本身持懷疑態度,也同樣懷疑委內瑞拉政府將加密貨幣融入其不斷衰退的經濟中的舉措,但也有一些人認為,為加密貨幣贏得信譽的任何努力都是值得的。Ripio Credit Network高級副總裁兼合夥人David Garcia指出,拉丁美洲正在經歷一個過渡期。
拉美地區由於政治腐敗、經濟危機而處境艱難,並受到通脹高企和當地貨幣急速貶值的困擾,委內瑞拉目前的情況尤其如此。Garcia認為,要想使這些國家朝著積極的方向發展,如區塊鏈和加密貨幣這些創新的想法和解決方案是必要的。3.瑞典
2015年,瑞典成了歐洲第一個批准了兩種比特幣交易所交易票據(ETN)買賣的國家,該等票據由XBT Providers管理。以瑞典克朗計價的Bitcoin Tracker One XBT (ST:SE0007126024)基金和Bitcoin Tracker EUR XBT Provider (ST:SE0007525332)均可在瑞典主要交易所北歐納斯達克(Nordic NASDAQ)買賣。
自推出以來,XBT已經在丹麥、芬蘭、愛沙尼亞和拉脫維亞推出了相應版本。截至2017年12月初,Cointelegraph宣布瑞典的ETN「(規模)超過80%的美國ETF」。今年1月中旬,CNBC稱,瑞典的比特幣投資項目吸引了13億美元的資金。
此外,瑞典央行一直在考慮開發一種名為電子克朗(e-krona)的電子貨幣,以應對瑞典正迅速成為世界上第一個無現金社會的形勢。然而,瑞典的銀行業予以了回擊。瑞典銀行家協會首席執行官Hans Lindberg在4月17日接受采訪時表示:「就電子貨幣而言,已經有很多了。有銀行卡、信用卡……和其他電子解決方案。未來最可能的情況應該還是瑞典央行將堅持批發業務。」
不過,匯豐全球經濟學家James Pomeroy認為,瑞典仍有可能成為世界上第一個發行數字貨幣的國家,並可能在未來幾年內推出。委內瑞拉或許在政府支持的加密貨幣發行方面走在了前面,但瑞典這個經濟實力更強、監管機構更受信任的斯堪的納維亞國家,仍可能在這方面打亂加密貨幣現有次序,甚至仍將引領歐洲加密貨幣行業。
4.瑞士
瑞士金融市場監督管理局在明確加密貨幣監管和支持ICO方面走在前列。瑞士金融技術專家、加密貨幣企業家和Swiss Real Coin顧問Marc Bernegger表示,傳統上,瑞士一直是財富的避風港。在一定程度上,這得益於瑞士更開放的金融監管以及一種保護瑞士銀行機構客戶隱私的悠久文化。Bernegger指出,瑞士一直在「前瞻性地考慮」將加密貨幣資產作為整體財富管理的一部分,並正在「為不斷變化的經濟形式做准備」。
瑞士中北部的祖格(Zug)周邊地區被稱為「加密谷(Crypto Valley)」,自從2014年以太坊ICO在哪裡開展以來,這個地區就被稱為「加密谷」。對於加密貨幣企業家、開發商和投資者來說,加密谷是最活躍的生態系統之一,5.以色列
在以色列,針對加密貨幣的監管討論仍在繼續,議員們正在尋找保護投資者的方法。盡管以色列銀行體系未能幫助促進與比特幣相關業務的發展,但以色列第六大銀行以色列聯合銀行(Union Bank of Israel)正被當地一家加密貨幣礦商起訴,理由是該銀行停止了從比特幣交易所向該礦商轉移資金;此外,以色列第二大銀行以色列國民銀行集團(Bank Leumi)在試圖阻止一家當地加密貨幣交易所的賬戶活動時,遭到地區法院和該國最高法院的干預。這無疑是當地加密貨幣行業的重大勝利。
此外,最近有報道稱,以色列央行幾個月來一直在考慮發行由國家支持的加密貨幣的可能性。據《耶路撒冷郵報》(Jerusalem Post)報道,一位匿名人士透露,「數字謝克爾可通過手機記錄每一筆交易,使逃稅更加困難。」如果推出了數字謝克爾,屆時,其價值等同實體謝克爾。
在科技創新方面,以色列的初創企業文化走在了前列。WeMark的聯合創始人兼業務發展副總裁Roy Meirom指出,在以色列運營的大約300個跨國研發中心中,許多都致力實現區塊鏈的應用。
Roy Meirom還說,這個通常被稱為「初創企業之國」的中東小國正迅速成為與區塊鏈的發展中心。
6.百慕大
位於北大西洋加勒比海的英聯邦成員百慕大一直在積極尋求通過加密貨幣相關法規,以開始建立一個適當的框架,來促進包括加密貨幣交易所、錢包服務和支付提供商在內的加密貨幣商業活動。最近,百慕大金融管理局的《虛擬貨幣商業法(Virtual Currency Business Act)》在英國下議院獲得通過。
百慕大已就ICO開展了相關立法活動,其形式將是對1981年《公司法》和2016年《有限責任公司法》的修定。去年年底,百慕大總理兼財政部長David Burt成立了一個區塊鏈工作團隊,該團隊分為兩組:區塊鏈法律和監管工作組和區塊鏈商業工作組。
7.德國
德國首都柏林也許是歐盟中對加密貨幣最友好的城市之一。2013年,柏林被英國《衛報》稱為「歐洲比特幣之都」,且一直保持著這一地位。目前,人們可用比特幣在柏林購買公寓、進行假日預定、支付各種時髦的當地餐館的餐飲費用。
總部在瑞士的區塊鏈應用平台應用鏈(Lisk)的營銷主管Thomas Schouten說, 應用鏈在柏林設有主要的承包商辦事處。Schouten表示,柏林提供了一個充滿活力的初創企業和科技空間,該空間擁有龐大的人才庫和充滿活力的文化,使企業很容易吸引到員工。此外,他還表示,德國人和德國政府對區塊鏈技術態度開放。
2014年,德國成為首個接受比特幣作為一種貨幣的國家,凸顯出德國的開放態度。同樣,德國央行的董事會成員也呼籲對加密貨幣和代幣進行有效和適當的監管。事實上,德國央行董事Joachim Wuermeling已經指出在這個問題上有必要進行國際合作:
為此,德國央行的多名決策者參與了涉及整個歐盟地區的討論,討論了包括通過歐洲區塊鏈夥伴關系(European Block Chain Partnership)等方式在整個歐盟地區激勵加密貨幣行業。(英為財情)「業內的科學家和工程師,許多是以色列精英軍事情報部隊的退役人員,已轉業來填補行業巨大的人才需求,並得到了越來越多的區塊鏈初創企業和支持性生態系統的支持。」
「因為單個國家的監管能力顯然是有限的,只有最大程度地發揮國際合作潛能才能有效地監管虛擬貨幣。」
Ⅶ 如何解釋洛倫茲預期的雙折射現象和瑞利的實驗矛盾
以太之謎和邁克耳遜—莫雷實驗
從十九世紀初光的波動說復活以來,物理學家一直對傳光媒質以太議論不休,其中一個重要問題就是以太和可稱量物質(特別是地球)的關系問題。
當時,有兩種針鋒相對的觀點。菲涅耳在1818年認為,地球是由極為多孔的物質組成的,以太在其中運動幾乎不受什麼阻礙。地球表面的空氣由於其折射率近於 1,因而不能或者只能極其微弱地曳引以太,可以把地球表面的以太看作是靜止的。
斯托克斯認為菲涅耳的理論建立在一切物體對以太都是透明的基礎之上,因而是不能容許的。他於1845年提出,在地球表面,以太與地球有相同的速度,即地球完全曳引以太。只有在離開地球表面某一高度的地方,才可以認為以太是靜止的。由於菲涅耳的靜止以太說能圓滿地解釋光行差現象(由於地球公轉,恆星的麥觀位置在一年內會發生變化),因而人們普遍贊同它。
假使靜止以太說是正確的,那麼由於地球公轉速度是每秒三十公里,在地球表面理應存在「以太風」。多年來,人們做了一系列的光學和電學實驗(即所謂的「以太漂移」實驗),企圖度量地球通過以太的相對運動。但是,由於實驗精度的限制,只能度量地球公轉速度和光速之比的一階量,這些一階實驗一律給出否定的結果。
隨著麥克斯韋電磁理論的發展,人們了解到,與地球公轉速度和光速之比的平方有關的效應,應該能在光學和電學實驗中檢測到。因為麥克斯韋理論隱含著,光、電現象有一個優越的參照系,這就是以太在其中靜止的參照系,以太漂移的二階效應理應存在。但是這個實驗精度要求太高,一時還難以實現。
其實,麥克斯韋早在1867年就指出,在地球上做測量光速的實驗,因為光在同一路徑往返,地球運動對以太的影響僅僅表現在二階效應上。1879年,麥克斯韋在致美國航海歷書事務所的信中就提出了度量太陽系相對以太運動速度的計劃,當時在事務所工作的邁克耳遜採納了這一建議。
1881年,邁克耳遜正在德國柏林赫爾姆霍茲手下留學。由於在柏林無法完成實驗,邁克耳遜把別人為他建造的整個裝置運到波茨坦天體物理觀測站進行實驗。他所期望的位移是干涉條紋的0.1,但實際測得的位移僅僅是0.004~0.005,這只不過相當於實驗的誤差而己。
顯然,否定結果(也稱「零結果」)表明,企圖檢測的以太流是不存在的。邁克耳遜面對事實不得不認為:「靜止以太的假設被證明是不正確的,並且可以得到一個必然的結論:該假設是錯誤的」,「這個結論與迄今被普遍接受的光行差現象的解釋直接矛盾」,「他不能不與斯托克斯1846年在《哲學雜志》發表的論文附加摘要相一致」。
不過,這次實驗的精度還不夠高,數據計算也有錯誤。1881年冬,巴黎的波蒂埃指出了計算中的錯誤(估計的效果比實際大了兩倍),洛倫茲在1884年也指出了這些問題。因此,無論邁克耳遜還是其他人,都沒有把這次實驗看作是決定性的。邁克耳遜本人此後也將興趣轉移到了精密測定光速值,對1881年的實驗進行改良的工作就這樣擱置下去了。
1884年秋,威廉·湯姆遜訪問美國,他在巴爾的摩作了多次講演。到會聽講的邁克耳遜有機會會見了與湯姆孫一起訪美的瑞利勛爵,他們就1881年的實驗交換了意見。與此同時,瑞利也轉達了洛倫茲的意見。瑞利的勸告給邁克耳遜以極大的勇氣,他進一步改進了干涉儀,和著名的化學教授莫雷一起,於1887年7月在克利夫蘭重新進行了實驗,此時的邁克耳遜已是克利夫蘭城凱思應用科學院的教授了。
為了維持穩定,減小振動的影響,邁克耳遜和莫雷把干涉儀安裝在很重的石板上,並使石板懸浮在水銀液面上,可以平穩地繞中心支軸轉動。為了盡可能增大光路,盡管幹涉儀的臂長已達11米,他們還是在石板上安裝了多個反射鏡,使鈉光束來回往返八次。根據計算,這時干涉條紋的移動量應為0.37,但實測值還達不到0.01。
邁克耳遜和莫雷認為,如果地球和以太之間有相對運動,那麼相對速度可能小於地球公轉速度的1/60,肯定小於1/40。他們在實驗報告中說:「似乎有理由確信,即使在地球和以太之間存在著相對運動,它必定是很小的,小到足以完全駁倒菲涅耳的光行差解釋。」
1887年實驗的否定結果對於當時的每一個人來說都是迷惑不解的,而且在很長一段時間內依然如故。
Ⅷ 以太坊(ETH)的Berlin硬叉什麼時間開始
以太坊(Ethereum)挖礦
Berlin硬叉將標志著大都市時代的終結。 這是以太坊歷史上的關鍵階段,分兩個階段執行(拜占庭和君士坦丁堡),包括幾個分支,包括亞特蘭蒂斯,伊斯坦布爾,最後在Berlin達到頂峰。
Ⅸ 關於以太
十九世紀後期,科學家相信他們對宇宙的完整描述已經接近尾聲。他們想像 一種叫「以太」的連續介質充滿了宇宙空間,就象空氣中的聲波一樣,光線和電 磁信號是「以太」中的波。
然而,與空間完全充滿「以太」的思想相悖的結果不久就出現了:根據「以 太」理論應得出,光線傳播速度相對於「以太」應是一個定值,因此,如果你沿 與光線傳播相同的方向行進,你所測量到的光速應比你在靜止時測量到的光速低 ;反之,如果你沿與光線傳播相反的方向行進,你所測量到的光速應比你在靜止 時測量到的光速高。但是,一系列實驗都沒有找到造成光速差別的證據。
在這些實驗當中,阿爾波特·邁克爾遜和埃迪沃德·莫里1887年在美國俄亥 俄州克里夫蘭的凱斯研究所所完成的測量,是最准確細致的。他們對比兩束成直 角的光線的傳播速度,由於圍著自轉軸的轉動和繞太陽的公轉,根據推理,地球 應穿行在「以太」中,因此上述成直角的兩束光線應因地球的運動而測量到不同 的速度,莫里發現,無論是晝夜或冬夏都未引起兩束光線光速的不同。不論你是 否運動,光線看起來總是以相對於你同樣的速度傳播。
愛爾蘭物理學家喬治·費茲哥立德和荷蘭物理學家亨卓克·洛侖茲,最早認 為相對於「以太」運動的物體在運動方向的尺寸會收縮,而相對於「以太」運動 的時鍾會變慢。而對「以太」,費茲哥立德和洛侖茲當時都認為是一種真實存在 的物質。
這時候,工作在瑞士首都伯爾尼的瑞士專利局的一個名叫阿爾波特·愛因斯 坦的年輕人,插手「以太」說,並一次性永遠地解決了光傳播速度的問題。
在1905年的文章中,愛因斯坦指出,由於你無法探測出你是否相對於「以太 」的運動,因此,關於「以太」的整個概念是多餘的。相反,愛因斯坦認為科學 定律對所有自由運動的觀察者都應有相同的形式,無論觀察者是如何運動的,他 們都應該測量到同樣的光速。
愛因斯坦的這個思想,要求人們放棄所有時鍾測量到的那個普適的時間概念 ,結果是,每個人都有他自己的時間值:如果兩個人是相對靜止的,那麼,他們 的時間就是一致的;如果他們間存在相互的運動,他們觀察到的時間就是不同的 。
大量的實驗證明了愛因斯坦的這個思想是正確的,一個繞地球旋轉的精確的 時鍾,與存放在實驗室中的精確時鍾確有時間指示上的差別。如果你想延長你的 生命,你就可以乘飛機向東飛行,這樣可以疊加上地球旋轉的速度,你無論如何 可以獲得那零點幾秒的生命延長,也可以以此彌補因你進食航空食品而帶來的損 害。
愛因斯坦認為的對所有自由運動的觀察者自然定律都相同這個前提,是相對 論的基礎,這樣說的原因是因為,這個前提隱含了只有相對運動是重要的。雖然 相對論的完美與簡潔折服了許許多多科學家和哲學家,但是仍然有很多的相反意 見。愛因斯坦摒棄了19世紀自然科學的兩個絕對化觀念:「以太」所隱含的絕對 靜止和所有時鍾所測量得到的絕對或普適時間。人們不禁要問:相對論是否隱含 了任何事物都是相對的而不再會有概念上絕對的標准了?
這種不安從20世紀20年代一直持續到30年代。1921年,愛因斯坦由於對光電 效應的貢獻,得到了諾貝爾物理獎【注1】,但由於相對論的復雜及有爭議,諾貝 爾獎的授予隻字未提相對論。
到現在我仍然每周收到2至3封信,告訴我愛因斯坦錯了。盡管如此,現在相 對論被科學界完全接受,相對論的預言已經被無數的實驗所證實。
相對論的一個重要結果是質量與能量的關系。愛因斯坦的假定光速對所有的 觀察者是相同的,暗示了沒有可以超過光速運行的事物,如果給粒子或宇宙飛船 不斷地供應能量,會發生什麼現象呢?被加速物體的質量就會增大,使得很難進 行再快的加速,要想把一個粒子加速到光速是不可能的,因為那需要無限大的能 量。質量與能量的等價關系被愛因斯坦總結在他的著名的質能方程「E=mc2"中 ,這或許是能被大街小巷婦孺皆知的唯一一個物理方程了。
鈾原子核裂變成兩個小的原子核時,由於很小一點的質量虧損,會釋放出巨 大的能量。這就是質能方程眾多結論中的一個。1939年,第二次世界大戰正陰雲 密布,一組意識到裂變反應應用的科學家說服愛因斯坦戰勝自己是和平主義者的 顧忌,去給當時的美國總統富蘭克林·德拉諾·羅斯福寫信,勸說美國開始核研 究計劃,這鑄就了曼哈頓工程和1945年在廣島上空原子彈的爆炸。有人因原子彈 而責備愛因斯坦發現了質能關系,但是這種責難就像因有飛機遇難折戟而責備牛 頓發現了萬有引力一樣。愛因斯坦沒有參與曼哈頓工程的任何過程並驚懼於那巨 大的爆炸。
盡管相對論與電磁理論的有關定律結合得非常完美,但它與牛頓的重力定律 不相容。牛頓的重力理論表明,如果你改變空間的物質分布,整個宇宙中重力場 的改變是同時發生的,這不但意味著你可以發送比光速傳播更快的信號(這是為 相對論所不容的),而且需要絕對或普適的時間概念,這又是為相對論所拋棄的 。
愛因斯坦從1907年就知道了這個不相容的困難,那時他還在波恩的專利局工作,但直到1911年,愛因斯坦在德國的布拉格工作時,他才深入思考這個問題。 愛因斯坦意識到加速與重力場的密切關系,在密封廂中的人,無法區分他自己對 地板的壓力是由於他處在地球的重力場中的結果,還是由於在無引力空間中他被 火箭加速所造成的。(這些都發生在「星際旅行」【注2】的時代之前,愛因斯坦 是想到人處在電梯中而不是宇宙飛船中。但我們知道,如果不想讓電梯碰撞的事 情發生,你不能在電梯中加速或自由墜落許久)如果地球是完全平整的,人們可 以說蘋果因重力落在牛頓頭上,與因牛頓與地球表面加速上升而造成了牛頓的頭 撞在蘋果上是等價的。但是,這種加速與重力的等價在地球是圓形的前提下不再 成立,因為在地球相反一面的人將會被反向加速,但兩面觀察者之間的距離卻是 不變的。
1912年在轉回瑞士蘇黎士時,愛因斯坦來了靈感,他意識到如果真實幾何中 引入一些調整,重力與加速的等價關系就可以成立。愛因斯坦想像,如果三維空 間加上第四維的時間所形成的空間-時間實體是彎曲的,那結果是怎樣的呢?他 的思想是,質量和能量將會造成時空的彎曲,這在某些方面或許已經被證明。像 行星和蘋果,物體將趨向直線運動,但是,他們的徑跡看起來會被重力場彎曲, 因為時空被重力場彎曲了。
在他的朋友馬歇爾·格盧斯曼的幫助下,愛因斯坦學習彎曲空間及表面的理論,這些抽象的理論,在玻恩哈德·瑞曼將它們發展起來時,從未想到與真實世 界會有聯系。1913年,在愛因斯坦與格盧斯曼合作發表的文章中,他們提出了一 個思想:我們所認識的重力,只是時空是彎曲的事實的一種表述。但是,由於愛 因斯坦的一個失誤(愛因斯坦是個真正的人,也會犯錯誤),他們當時未能找出 聯系時空彎曲的曲率與蘊含於其中的能量質量的關系方程。
在柏林時,愛因斯坦繼續就這個問題進行工作,他沒有了家庭的煩擾【注3】 ,在很大程度上也未被戰爭所影響。1915年11月,愛因斯坦最終發現了聯系時空 彎曲與蘊含其中的能量質量的關系方程式。1915年夏天,在訪問哥廷根大學期間 ,愛因斯坦曾與數學家戴維·希爾波特討論過他的這個思想,希爾波特早於愛因 斯坦幾天也找到了同樣的方程式。盡管如此,正如希爾波特所承認的,這種新理 論的榮譽應屬於愛因斯坦,而正是愛因斯坦將重力與彎曲時空聯系起來。這還應 感謝文明的德國,因為,是在那裡,在當時的戰爭期間,這樣的科學討論及交流 仍能夠得以不受影響地進行,與20年後(指二戰,編者注)所發生的事形成多麼 大的對比!
關於彎曲時空的新理論叫做「廣義相對論」,以區別與原初不包含重力的理 論,而那個理論被改稱為「狹義相對論」。1919年,「廣義相對論」被以頗為壯 觀的形式證明:當時的一隻英國科學考察隊遠徵到西非,在日食期間觀察到天空 中太陽附近一顆恆星位置的微小移動。正如愛因斯坦所預言的:恆星所發出的光 線,在經過太陽附近時,由於太陽的引力而彎曲了。這是證明時空彎曲的一個直 接證據,從公元前300年歐幾里得完成他的《原本》後,這是一個人類感知他們存 在於宇宙的最大的革命性的更新。
愛因斯坦的「廣義相對論」將「時空」由被動的事件發生背景轉化為動態宇 宙中的主動參與者,這導致了居於科學前沿的一個巨大困難,在20世紀結束之際 仍未解決。宇宙充滿了物質,物質又導致時空彎曲而使得物體相互聚集。在用「 廣義相對論」解釋靜態的宇宙時,愛因斯坦發現他的方程式是無解的,為變通他 的方程式而適應靜態宇宙,愛因斯坦加入了一個稱為「宇宙常量」的項,這個「 宇宙常量」將時空再彎曲,以使所有的物體分離開,「宇宙」常量引入的排斥效 果將平衡物體的相互吸引作用而允許宇宙的長久平衡。
事實上,這成了在理論物理歷史上人類喪失的最大機遇之一。如果愛因斯坦 繼續在這一方向上工作下去而不是變通的引入「宇宙常量」,他可能能夠預言宇 宙是在擴張還是在收縮。然而,直到20年代,當坐落在威爾遜山上的100英寸的天 文望遠鏡觀察到離我們越遠的星系在以越快的速度遠離我們時,宇宙依時間而變 化的可能性才被鄭重地加以考慮。換一句話說,宇宙正在擴展,任何兩個星系之 間的距離正在隨著時間的推移而穩定地增加。愛因斯坦後來稱「宇宙常量」的提 出是他一生中最嚴重的錯誤。
「廣義相對論」徹底改變了人們對宇宙的起源及歸宿的討論方向。靜止的宇 宙可能會永久存在,或者說,在過去的某個時間,當這一靜止的宇宙產生時,它 就已經是現在的形態了。從另一方面來說,如果現在星系們正在彼此遠離,它們 在過去的時間里應該是彼此之間更為接近的。在大約150億年前,它們甚至可能彼 此接觸,相互重疊,而且它們的密度可能是無窮大。根據「廣義相對論」,宇宙 大爆炸標志著宇宙的起源,時間的開始。從這個意義上說,愛因斯坦不僅僅是過 去100年中最偉大的人物,他應該獲得人們更長久的尊重。
在黑洞中,空間與時間是如此的彎曲,以至於黑洞吸收了所有的光線,沒有 一絲光線可以逃逸。「廣義相對論」因此預言時間應終止於黑洞中。但是,廣義 相對論方程並不適用於時間的開始與終結這兩種極端情形。因而這一理論並不能 揭示從大爆炸中究竟產生了什麼。一些人認為這是上帝萬能的一種象徵,上帝可 以以他想要的方式來開創宇宙。
但是另一些人(包括我自己)認為宇宙的起源應該服從於一種任何時候都成 立的普適原理。在朝這一方向的努力中,我們已取得了一些進展,但距完全理解 宇宙的起源還相差甚遠。廣義相對論不能適用於大爆炸的原因在於,它與20世紀 初另一偉大的概念性的突破---量子理論並不相容。量子理論的最初提出是在 1900年,當時在柏林工作的麥克斯·普朗發現,從紅熱物體上發出的輻射可以解 釋為光線是以有特定大小的能量單元發出的,普朗克把這種能量單元稱為量子。 打一個比方,輻射像是一包包的白糖,在超級市場里,並不是你想要多少的量都 行,你只能買每袋一磅的包裝。1905年,愛因斯坦在他撰寫的一篇論文中,提到 普朗克的量子假設可能可以解釋光電效應,即某些金屬在收到光照時會釋放電子 的現象。這一效應是現代光探測器和電視照相得以應用的基礎,愛因斯坦也因此 獲得了1921年的諾貝爾獎。
愛因斯坦對量子構想的研究直至20年代,當時哥本哈根的華納·海森堡、劍 橋的保爾·狄拉克以及蘇黎士的埃文·薛定諤提出了量子機制,從而展示了描述 現實的新畫卷。根據他們的理論,小粒子不再具有確定的位置和速度,相反,小 粒子的位置測得越精確,它的速度測量就愈不準確。反之亦然。
對於這種基本定律中的任意性和不可預知性,愛因斯坦惶惑不已,他最終未 能接受量子機制。他的著名的「上帝並未在擲骰子」的格言就表達出了這一感受 。雖然如此,大多數科學家都接受了全新的量子機制定律,並對其適用性加以承 認,因為這些定律不但與實驗結果吻合極好,而且可以解釋許多先前無法解釋的 現象。這些定律成了當代化學、分子生物學以及電子學得以發展的基礎,也是在 過去半個世紀內改變整個世界的科技基石。
1933年,納粹統治了德國,愛因斯坦離開了這個國家,也放棄了他的德國國 籍。他在新澤西州普林斯頓的尖端科學研究所度過了他生命最後22年的時光。納 粹發起了一場反對「猶太科學」及猶太科學家的運動(猶太科學家被驅逐是德國 未能建成原子彈的原因之一),而愛因斯坦及他的相對論是這場運動的主要目標 。當被告知一本名為《反對愛因斯坦的100位科學家》的書得以出版時,愛因斯坦 回答,為什麼要100位?一位就足以證明我錯了,如果我真的錯了的話。
二戰後,他敦促盟軍設立一個全球機構以控制核武器。1952年,他被剛成立 的以色列授予總統職位,但他拒絕了。「政治是暫時的,」他寫道,「而方程式 是永恆的。」廣義相對論方程是他最好的墓誌銘和紀念碑。它們與宇宙一起永不 腐朽。
在過去的100年中,世界經歷了前所未有的變化。其原因並不在於政治,也不 在於經濟,而在於科學技術---直接源於先進的基礎科學研究的科學技術。沒 有科學家能比愛因斯坦更代表這種科學的先進性。(本文略有刪節)
【注1】愛因斯坦早在1919年與他的蘇黎士專門學院同學、塞爾維亞族妻子米 列娃·瑪莉科離婚時,就已經答應將諾貝爾獎給予她。當時愛因斯坦已經確信自 己將可以得到諾貝爾獎,只是沒有想到獲獎是由於他對光電效應的貢獻。
【注2】星際旅行,「StarTrek"是全美正在上映的熱門電視劇。
【注3】米列娃·瑪莉科初陪愛因斯坦到柏林,旋即離開,攜他們的兩個兒子 回瑞士,三年後離婚。後愛因斯坦與有一個女兒的當時離異的表妹愛爾莎結合, 愛爾莎給予了愛因斯坦無微不至的關懷,伴他度過探索「廣義相對論」的歲月。 瑪莉科對愛因斯坦創立「狹義相對論」有所貢獻,但她從未提起,離婚後她從事 數學和物理教學。
(End)
Ⅹ <以太之謎>是啥子
以太之謎和邁克耳遜—莫雷實驗
從十九世紀初光的波動說復活以來,物理學家一直對傳光媒質以太議論不休,其中一個重要問題就是以太和可稱量物質(特別是地球)的關系問題。
當時,有兩種針鋒相對的觀點。菲涅耳在1818年認為,地球是由極為多孔的物質組成的,以太在其中運動幾乎不受什麼阻礙。地球表面的空氣由於其折射率近於 1,因而不能或者只能極其微弱地曳引以太,可以把地球表面的以太看作是靜止的。
斯托克斯認為菲涅耳的理論建立在一切物體對以太都是透明的基礎之上,因而是不能容許的。他於1845年提出,在地球表面,以太與地球有相同的速度,即地球完全曳引以太。只有在離開地球表面某一高度的地方,才可以認為以太是靜止的。由於菲涅耳的靜止以太說能圓滿地解釋光行差現象(由於地球公轉,恆星的麥觀位置在一年內會發生變化),因而人們普遍贊同它。
假使靜止以太說是正確的,那麼由於地球公轉速度是每秒三十公里,在地球表面理應存在「以太風」。多年來,人們做了一系列的光學和電學實驗(即所謂的「以太漂移」實驗),企圖度量地球通過以太的相對運動。但是,由於實驗精度的限制,只能度量地球公轉速度和光速之比的一階量,這些一階實驗一律給出否定的結果。
隨著麥克斯韋電磁理論的發展,人們了解到,與地球公轉速度和光速之比的平方有關的效應,應該能在光學和電學實驗中檢測到。因為麥克斯韋理論隱含著,光、電現象有一個優越的參照系,這就是以太在其中靜止的參照系,以太漂移的二階效應理應存在。但是這個實驗精度要求太高,一時還難以實現。
其實,麥克斯韋早在1867年就指出,在地球上做測量光速的實驗,因為光在同一路徑往返,地球運動對以太的影響僅僅表現在二階效應上。1879年,麥克斯韋在致美國航海歷書事務所的信中就提出了度量太陽系相對以太運動速度的計劃,當時在事務所工作的邁克耳遜採納了這一建議。
1881年,邁克耳遜正在德國柏林赫爾姆霍茲手下留學。由於在柏林無法完成實驗,邁克耳遜把別人為他建造的整個裝置運到波茨坦天體物理觀測站進行實驗。他所期望的位移是干涉條紋的0.1,但實際測得的位移僅僅是0.004~0.005,這只不過相當於實驗的誤差而己。
顯然,否定結果(也稱「零結果」)表明,企圖檢測的以太流是不存在的。邁克耳遜面對事實不得不認為:「靜止以太的假設被證明是不正確的,並且可以得到一個必然的結論:該假設是錯誤的」,「這個結論與迄今被普遍接受的光行差現象的解釋直接矛盾」,「他不能不與斯托克斯1846年在《哲學雜志》發表的論文附加摘要相一致」。
不過,這次實驗的精度還不夠高,數據計算也有錯誤。1881年冬,巴黎的波蒂埃指出了計算中的錯誤(估計的效果比實際大了兩倍),洛倫茲在1884年也指出了這些問題。因此,無論邁克耳遜還是其他人,都沒有把這次實驗看作是決定性的。邁克耳遜本人此後也將興趣轉移到了精密測定光速值,對1881年的實驗進行改良的工作就這樣擱置下去了。
1884年秋,威廉·湯姆遜訪問美國,他在巴爾的摩作了多次講演。到會聽講的邁克耳遜有機會會見了與湯姆孫一起訪美的瑞利勛爵,他們就1881年的實驗交換了意見。與此同時,瑞利也轉達了洛倫茲的意見。瑞利的勸告給邁克耳遜以極大的勇氣,他進一步改進了干涉儀,和著名的化學教授莫雷一起,於1887年7月在克利夫蘭重新進行了實驗,此時的邁克耳遜已是克利夫蘭城凱思應用科學院的教授了。
為了維持穩定,減小振動的影響,邁克耳遜和莫雷把干涉儀安裝在很重的石板上,並使石板懸浮在水銀液面上,可以平穩地繞中心支軸轉動。為了盡可能增大光路,盡管幹涉儀的臂長已達11米,他們還是在石板上安裝了多個反射鏡,使鈉光束來回往返八次。根據計算,這時干涉條紋的移動量應為0.37,但實測值還達不到0.01。
邁克耳遜和莫雷認為,如果地球和以太之間有相對運動,那麼相對速度可能小於地球公轉速度的1/60,肯定小於1/40。他們在實驗報告中說:「似乎有理由確信,即使在地球和以太之間存在著相對運動,它必定是很小的,小到足以完全駁倒菲涅耳的光行差解釋。」
1887年實驗的否定結果對於當時的每一個人來說都是迷惑不解的,而且在很長一段時間內依然如故。人們並沒有認為該實驗是判決性的,就連邁克耳遜自己對他的結果也大失所望,他稱自己的實驗是一次「失敗」,以致放棄了在實驗報告中許下的諾言(每五天進行六小時測量,連續重復三個月,以便消除所有的不確定性),不願再進行長期的觀察,而把干涉儀用來於其他事去了。
邁克耳遜並不認為自己的實驗結果有什麼重要意義,他覺得實驗之所以有意義,是因為設計了一個靈敏的干涉儀,並以此自我安慰。直到晚年,他還親自對愛因斯坦說,他自己的實驗引起了相對論這樣一個「怪物」,他實在是有點懊悔的。
洛倫茲對邁克耳遜實驗的結果也感到鬱郁不樂,他在1892年寫給瑞利的信中說:「我現在不知道怎樣才能擺脫這個矛盾,不過我仍然相信,如果我們不得不拋棄菲涅耳的理論,……我們就根本不會有一個合適的理論了」。洛倫茲對1887年的實驗結果依然疑慮重重:「在邁克耳遜先生的實驗中,迄今還會有一些仍被看漏的地方嗎?」
瑞利在1892年的一篇論文中認為:「地球表面的以太是絕對的靜止呢,還是相對的靜止呢?」這個問題依然懸而未決。他覺得邁克耳遜得到的否定結果是「一個真正令人掃興的事情」,並敦促邁克耳遜再做一次實驗。威廉·湯姆孫直到本世紀開頭還不甘心實驗的否定結果。
順便說說,邁克耳遜的實驗工作和愛因斯坦的相對論在歷史上並無什麼直接聯系。但是在1900年前後,他的「以太漂移」實驗對洛倫茲等人的電子論卻產生了毋庸置疑的影響。盡管學術界對該實驗的歷史作用仍有不同的看法,但邁克耳遜本人晚年仍念念不忘「可愛的以太」。直到1927年,他在自己最後一本書中談到相對論己被人們承認時,仍然對新理論疑慮重重。
邁克耳遜—莫雷實驗似乎排除了菲涅耳的靜止以太說,而靜止以太說不僅為電磁理論所要求,而且也受到光行差現象和斐索實驗的支持。為了擺脫這個惱人的困境,斐茲傑拉德和洛倫茲分別在1889年和1892年各自獨立地提出了所謂的「收縮假設」。
他們認為,由於干涉儀的管在運動方向上縮短了億分之一倍的線度,這樣便補償了地球通過靜止以太時所引起的干涉條紋的位移,從而得到了否定的結果。洛倫茲基於電子論進而認為,這種收縮是真實的動力學效應,對於物質來說具有普遍意義。拉摩也十分贊同這一看法,他證明如果物質由電子組成,這種情況便能夠發生。