简介

在1728年人们为探测恒星视差时偶然发现了恒星的光行差现象，后来测定光行差角与地球的公转速度是相应的，这对于当时的日心说方兴未艾的时代，人们认为以太相对太阳静止是顺理成章的。但是，随着时间的推移这顺理成章也是不如人意的，人们发现，太阳不过是在宇宙中运动的一颗极普通的恒星，以太为何恰好相对太阳静止呢？然而，认为以太是静止的仍占多数，洛仑兹是其中主要代表之一。也有人提出以太是运动的，如斯托克斯在1845年提出的地球拖动了以太，改变了光的波前，使地表附近的光场弯曲，因而有光行差现象（按他的设想应该是测不出以太风的），但洛仑兹写文章批判了他。以太风是否存在，这就要看迈-莫实验的结果了。人们当时的设想是：在迈克耳逊干涉仪平行于地球运动方向的那个光回路上，顺以太传播的那个单程光的速度是c+υ，设干涉仪的臂长为ι，则光走完这段路程所需时间应为，逆以太传播的那个单程光的速度是c-υ所需时间应为（如船顺水航行和逆水航行那样——船为光速、水为以太）；在垂直地球运动方向的那个光回路的两个单程光是斜向穿越以太而去，到达反光镜后又斜向穿越以太而回（如船在江河中来回摆渡那样），在静止以太中光线的轨迹是∧形，光走完每个单程所需时间为，（设、b为船走完路程水流过的距离）两相比较，光走完平行于地球运动方向的这个回路与光走完垂直于地球运动方向的回路所需的时间是不会相等的，即这两个回路的光会合到一块是应当有干涉条纹的。下面模拟迈克耳逊-莫雷实验的形式做个理想实验（我们没有精密的迈克耳逊干涉仪，作为证伪用这样的理想设备足够了，而且读者更容易明确。）：

假定地球在以太中的运动速度为每秒15万公里

迈克耳逊干涉仪的A回路垂直于地球运动方向，从半透明镜到反光镜的距离15万公里

迈克耳逊干涉仪的B回路平行于地球运动方向，从半透明镜到反光镜的距离15万公里

光速每秒30万公里

预期的结果

A回路单程光的路程为16.77万公里，每单程光与垂线的夹角为26°34′（即光行差角）。