以太這個概念在古希臘時期就有,近代時期以太這個概念主要和光速聯繫在了一起。用麥克斯韋給出的方程組可以計算出光速,不過在計算光速的表達式中卻看不到是相對於哪一個參考系的。光以一定的速度向前傳播,按照經典的物理學理論,說物體的速度是多少需要找一個參考系,以太就是假想出來的一種充滿宇宙空間的物質,當時認為光速是多少就是相對於以太而言的。
19世紀後期,邁克耳孫和莫雷設計了一系列實驗想檢驗地球在以太空間中的運行速度而做的一系列實驗,實驗本來是抱著以太存在的想法,結果在後人看來相當於宣判了以太的死刑。邁克耳孫-莫雷的實驗結果和以太說相矛盾,開爾文將其列為19世紀末天空中的「兩朵烏雲」中的一朵,之後這朵烏雲引發了相對論這場狂風驟雨。
現在物理學界有沒有一些概念的處境和100多年前的以太非常類似呢?說實話,還真的有,並且也是非常重要的概念,比如暗物質、超對稱粒子等。這些概念為一大批理論以及實驗物理學家提供了飯碗,理論物理學家說它們存在,並用它們勾勒出非常美好的畫面,可實驗物理學家用了各種手段也沒有直接探測到它們。
為了探測暗物質,太空中有各種探測儀,地底下也有實驗室,大型對撞機裡也希望能夠覓到暗物質的蹤跡。可是天羅地網布好了,暗物質依然沒有被逮住,也沒有確定它是存在的。如果暗物質不存在,物理學大廈就要進行重大的調整,這是科學家們不願意看到的。
超對稱粒子是從超弦理論上得到的,包括美國費米實驗室的對撞機以及歐洲核子研究中心的大型強子對撞機都試圖去發現超對稱粒子的存在跡象,結果甚是讓人失望,實驗非常接近百分之百的否定了超對稱粒子的存在。一些物理學家仍沒有放棄,仍要用更大的加速器去尋找超對稱粒子,也有一些物理學家認為是需要建立一座新的物理大廈了。
雖然大多數物理學家不希望暗物質、超對稱等概念成為以太那樣的泡影,但也在實驗數據面前無可奈何。暗物質、超對稱這些概念後面是不是有新的物理學大廈,現在還回答不了。