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证明光速不变的4项事实如下。
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（1）恒星光行差。
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（2）恒星都是一个一个的小圆点。
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（3）恒星都静止。
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（4）太阳光迈克尔逊-莫雷实验（如图7-10所示）。
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图7-10 迈克尔逊-莫雷实验示意图
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其中，迈克尔逊-莫雷实验不仅证明了光速不变，而且证明了许多物理学家一直相信的使得光波进行传播的绝对惯性系“以太”实际上并不存在。实验原理非常简单：光波长和频率都是由光干涉条纹确定的。根据“杨氏双缝干涉实验”干涉条纹之间的距离，能够独立推算出“光波长”，自然可确定“光频率”。
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这样推算确定的光波长和频率的乘积为常数，即不同颜色光的波长和频率的乘积相等，而且乘积等于检测的“光速值”，从而充分证明
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光速=波长×频率
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是成立的。
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迈克尔逊和莫雷通过长期实验，分别多次检测来自不同方向的阳光的光速，充分证明：阳光的光速不变。
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既然光速为299792.458千米/秒，如果真的有一个人以299792.457千米/秒的速度运动，并用手中的手电筒向他运动方向的前方发出一束光，那么光对他来就是以1米/秒的速度运动。这时要想让整个系统继续有完整的认知体系作为支撑，只能让时间变得极慢，几乎静止——时间被压缩为只有原来的。这些概念，别说是当时的人，就算是对近现代习惯认知宏观低速物理环境的人来说，都是不可思议的事情——真是一代一代的“疯子”把人类的认知抬高了一层又一层。
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这些认知结论会不会在不久的将来又一次被其他“疯子”推翻呢？“将来”多久会来不好说，只从认知理论的科学观念来看，可能性很大。而当有另一个“疯子”提出新的发现和理论解释时，如果我们是科学认知的虔诚信徒，就应该用科学的态度对待这样的事情，用科学的评价标准来评价这些新的认知成果。
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数据科学家养成手册 [:1700503540]
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数据科学家养成手册 7.5 本章小结
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我们在“认知篇”里举了很多的例子来说明认知的重要性，以及认知中的迷茫。困惑层出不穷，从人类有文明记载开始到现在，几千年来一直在持续。它让我们感到痛苦吗？不。恰恰相反，正是有了这些迷茫的存在，才让人类拥有了能够不断去挑战的认知边界。正是在这种不断对认知边界的挑战中，人类发展出了物理学、化学、生物学等近现代学科，还发展出了更多的诸如核物理、量子物理、基因学、量子化学等尖端学科。人类文明就是在这种不断的挑战和进步中获得了一次又一次质的提升。
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在整个“认知篇”的最后，我想用一个小故事来回答以前屡屡被同行朋友问起的问题：一个数据科学家有没有必要多读一些数据科学之外的读物？我想答案是肯定的，不仅有必要，而且很有必要。
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这个故事收录在袁枚(2)（如图7-11所示）的《随园诗话》卷四。清乾隆七年（1742年），袁枚在应天府(3)上元县(4)当县令，五月初十那天，上元县突然发生了可怕的龙卷风，家住县城的韩宗梁家里19岁的女儿韩慧芬在外面收衣服时被龙卷风卷走，不见踪影。后来发现，她竟被吹到了80里外的江宁县铜井村(5)。被发现时她坠落在地，不省人事，铜井村人只好用姜汤将她灌醒。韩慧芬睁开眼时，周围尽是陌生人，互相询问才得知此地为铜井村。因天色已晚，身体有伤，她便在铜井村一户人家住了一晚，第二天才被送回城里。
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图7-11 袁枚像
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韩慧芬回来后，对众人诉说这件奇事。大家一听，觉得很蹊跷。韩慧芬的未婚夫李调甘听说此事，也觉得不可思议，认为其中一定有隐情——在那时，发生如此暧昧的事情，这门亲事结不得了。于是，李调甘来到上元县衙击鼓告状，要求退婚。
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袁枚接案后，先是听了李调甘的诉词，接着传来韩家人询问事情的经过。为了深入调查事实，袁枚又到江宁县，把铜井村的地保传到县衙作证。地保说，当日大风起，确有一铜井村村民，姓华，名中元的，在家门外突然看到一阵黑气由北飞来，到他家门口时落下。开始以为是龙取水，仔细看才发现一女子躺在自己家门前且已经昏倒。该女子经过大家的救治活了过来，询问后得知她是城里韩家的女儿，因天色已晚留宿一宵，第二天送其回家，余情不知。