从麦克斯韦方程, 以太和 MM实验的历史再谈物理

网上对现代物理的价值，包括以太等等展开了争论。 让我们回顾一下历史。

麦克斯韦方程描述了电磁波的产生和传播。 里面没有对应于电磁波的粒子的概念。所以虽然没有明确要求， 但是一个纯波是无法在真空中传播的。所以当时的主流科学家都认为有所谓以太存在。因为麦方程隐含了这样的要求。特别是洛仑兹， 他和庞加莱其实基本奠定了相对论的基础。就差最后一步， 当时有各种各样的以太模型，不再细述。总之是空间必须具有某种物理性质，而不是完全真空，电磁波才能在空间中传播。这就是我前一物理附加题的答案。麦克斯韦方程对空间性质有隐含的物理要求。 

一般认为。 MM （迈克耳孙和莫雷） 实验否定了以太的存在。 当时是个重大事件，一直到100年后，我们留学生还有辛与许多大师聚在克利夫兰，纪念其100 周年。从此以后，以太论开始它的沉默时期。 但是， 所谓的 MM实验， 是一种所谓 Null results experiment 零结果实验的典型。 在科学中，零结果就是没有预期内容的结果：也就是说，提议的结果不存在。它只证明了一件事， 以太相对地球没有相对运动。 即著名的以太拖拽。Ether drag。 当时的主流的以太模型是以太是一种特别的物质。所以认为实验否定了以太的存在。 但是， 以太为什么必须是一种实体的，甚至应该被地球拖拽的物体呢？ 它也可以是一种可以让所有物体完全自由穿越的场，就足以让电磁波在其中传播。 以太之所以在YY实验之后依然一直幽灵不散， 因为它来源于一种固执的早期的哲学概念。 

现在， 基本认为空间不是真空， 是具有一定的物理特性的。 TD Lee 也认为真空其实是一种量子基态。 但是，依然没有人能对空间的物理特性做直接测量，所以都还只是一种理论。  

但是，几乎所有的物理模型的本体论基本性质我们都无法做直接测量。比如时间。这是本节课的主要目的。 现代物理进入了一个对基本物理模型参数无法做出直接测量的时代。 它是引起许多困惑的根源。 虽然物理，和科学所持的方法论从培根建立以来就没有大的变化，但在实践上开始遇到许多根本的困难。 解决方案在哪里？ 实际上， 更基本的问题是， 我们是否需要解决方案？ 

牛奖大师安德深说:

”物理的发展。使我们不但知道如何对自然现象做出精确解释，而且知道对那些现象我们不能做出精确解释，遗憾的是, 这样的时候比我们想象的要多。”

也许，我们应该对物理学的最基本的假设来一次彻底的重新审视，甚至重新构建。以清楚地知道，我们到底要探索什么， 或者，我们又可以探索什么。