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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 以太的科学意义
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被物理学家抛弃的以太以太（Ether）是一个历史上的名词。在古希腊，以太指的是青天或上层大气；在宇宙学中，又用来表示占据天体空间的物质；17世纪的笛卡儿将以太引入科学，并赋予它某种力学性质。
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相关链接
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被抛弃的以太 在笛卡儿看来，物体之间的所有作用力都必需通过某种中间媒介物质来传递，空间不可能是空无所有的，它充满着以太这种媒介物质。19世纪80年代，迈克尔生和莫雷所做的实验第一次达到了这个精度，但得到的结果仍然是否定的，即地球相对以太不运动。此后其他的一些实验亦得到同样的结果，于是以太进一步失去了作为绝对参照系的性质。这一结果使得相对性原理得到普遍承认，并被推广到整个物理学领域。在19世纪末和20世纪初，狭义相对论确立以后，以太终于被物理学家们所抛弃了。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 [:1700895545]
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 5 爱因斯坦之前的解释 运动中的物体长度会缩小
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如前文所述，迈克尔生及莫雷的实验结果表明，无论他们如何测量，所得到的光速都是一样的。但是，究竟该如何解释这项实验的结果呢？
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光速的测量实验
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如许多实验的印证，光是波的一种，这是毫无疑问的。或者说，既然光是波的一种，那么无论光朝什么方向运动，都会以同样的速度运动的，也就可以认为如果以太（能媒）之风没有吹拂的话，地球相对绝对空间而言就是静止不动的了。但是，事实是这样吗？
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众所周知的事实
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事实上，地球是绕着太阳运转的，而太阳也是从2亿—3亿年前就开始绕着银河系中心附近而运转的，而银河系本身也是受到相距2亿光年邻近的安拖罗美达星云吸引而运转的。这些都是众所皆知的事。更有甚者，以上述所提及的银河与安拖罗美达星云为中心，其附近还聚集着十个涵盖范围较小的银河，它们也组成了一个集团；这个集团全部受到来自室女座方向的某种巨大银河集团的吸引而运动着。
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如果完全不考虑它们的运动状态或运动方向，那么则可以得出地球静止不动的结论。不过，这是毫无可能的。
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运动中的物体长度会缩小
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在此，我们首先要做的是进行思想的转换。如果我们不能使原先既有的常识或观点发生改观，那么我们就无法了解实验的结果了。
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在爱因斯坦之前，关于“运动中的物体长度会缩小”的观点，其理论基础正是以太（能媒）风的影响。他们认为，物体之所以运动，就是以太风对物体中分子产生压力的结果。由此，我们可以推断，光速也应该会发生变化。与此同时，测量光速的直尺也在发生变化，但是这些变化都是无法目测的。
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这些看似明确的理论就面临着一个严峻的挑战：我们无法知晓以太（能媒）究竟为何物。因此，这些假设就只能被搁置了。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 运动前带来的惊人变化
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星体运行的路径