相對運動下的光速運動謎團是最能迷惑人的,很多朋友認為超光速很簡單,根據相對運動,兩輛相向而行的汽車上射出的手電光線就已經超光速啦!當然這從相對運動的角度上來理解是滿分,但這對象是光,光速不會因參考系改變而改變!因此這題被判為零分!當然咱不需要重新做一次實驗來證明,因為早在1887年,麥可遜和莫雷兩位為了證明以太存在而做了一個實驗,結果挺好玩的,各位有興趣可以圍觀一下!
麥可遜-莫雷的幹涉儀設置,它是安裝在一個浮動減震平臺上!
原理如上圖,原本這個實驗證明以太的,因為當時有一種理論認為光的傳輸需要一種被稱為「以太」的介質,從這個理論上來說,地球和所有天體都在這個「以太湯」裡運行,相對於地球運動的相對性,「以太」則是絕對靜止的,那麼只要藉助測量光速改變程度就能證明「以太」是否存在!而地球相對於「以太湯」的速度為30KM/S!實驗在美國克利夫蘭進行!
當然實驗結果大家都知道了,不僅證明了相對運動高達30KM/S時的以太速度為零,也就是不存在以太,另外還出來一個副產品就是地球的30KM/S相對速度對光沒有任何影響,光速依然是光速!從根本上否定了經典物理體系中「絕對靜止」的參考系存在,可以說麥可遜-莫雷實驗是近代物理學的開端,在科學發展史上有著極其重要的地位!
當然這只是從實驗階段證明了光速是不會因參考系改變而改變的,但卻沒有人能解釋為什麼!到1904年洛侖茲提出了洛侖茲變換試圖解釋光速不變,但他的觀點仍然未脫離經典力學!而在第二年的1905年愛因斯坦提出狹義相對論才完美的解釋了麥可遜-莫雷的實驗結果!
兩個運動為光速的速度v=(c+c)/(1+c^2/c^2)=?
很明顯,得到的速度還是c,不會跑出第二個結果!