实验装置: 说明:由光源S发出的光线在半反射镜M上分为两 束,一束通过M,被M1反射回到M,再被M反射而
实验装置： 说明：由光源S发出的光线在半反射镜M上分为两 束，一束通过M，被M1反射回到M，再被M反射而 S l M l M1 M2 T
达到目镜T;另一束被M反射到M2,再反射回M而 直达目镜T。 调整两臂长度使有效光程为MM=MM2=.设地 球相对于以太的绝对运动速度U沿MM1方向,则 由于光线MMM与MMM的传播时间不同,因而有 光程差,在目镜T中将观察到干涉效应 当地球相对于以太的速度为ν运动时,可看出 光线MM和MM间犹为如顺水和逆水行舟,它相对 于仪器的速度应各自为C)和(+),如果MM1的长 度为时,那么光通过距离MM+MM所需的时间为 2cl21. c-U C+U C+U C
达到目镜T；另一束被M反射到M2，再反射回M而 直达目镜T。 调整两臂长度使有效光程为MM1=MM2 =l. 设地 球相对于以太的绝对运动速度 沿MM1方向，则 由于光线MM1M与MM2M的传播时间不同，因而有 光程差，在目镜T中将观察到干涉效应。 当地球相对于以太的速度为v运动时，可看出 光线MM1和M1M间犹为如顺水和逆水行舟，它相对 于仪器的速度应各自为(c-v)和(c+v)，如果MM1的长 度为l时，那么光通过距离MM1+M1M所需的时间为 2 1 1 2 2 2 2 2 (1 ) l l cl l t c c c c c − = + = = − − + +
M 2 光往返于MM2和MM间犹为横渡流水,在以太系看 来光所走路经为MMM”,当MM2的长度为时,光 通过距离MM2+M2M所需的时间是t2,即 ut
光往返于MM2和M2M间犹为横渡流水，在以太系看 来光所走路经为M’M2M”，当MM2的长度为l时，光 通过距离M’M2+M2M”所需的时间是t2，即 M’ M M” l M M2 ’ 2 2 ct2 2 vt2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) 2 2 ct t l = +
2 21 则 f2 D-12 C 因为/2<1,故作二项式展开,得 21 2 两束光的光程差(回到M点的时间差) △=t-2=2(2)2
则 因为 ，故作二项式展开，得 两束光的光程差（回到M点的时间差） 2 1 2 2 2 2 2 2 2 (1 ) l l t c c c − = = − − 2 2 1 c 2 1 2 2 2 2 2 (1 ) 2 (1 ) 2 l t c c l t c c = + = + 2 1 2 ( ) l t t t c c = − =
把仪器绕竖直轴旋转/2,则MM变成沿地球运动 方向,MM垂直于地球运动方向。这样沿MM2和 MM进行的光往返各需的时间为 2 (1+ 2c (1+b/2) C C 两束光回到M点的时间差为: △t=t 2 有了光程差,在目镜处应该观察到干涉条纹的移
把仪器绕竖直轴旋转π/2，则MM2变成沿地球运动 方向，MM1垂直于地球运动方向。这样沿MM2和 MM1进行的光往返各需的时间为： 两束光回到M点的时间差为： 有了光程差，在目镜处应该观察到干涉条纹的移 2 1 2 2 2 2 2 (1 ) 2 2 (1 ) l t c c l t c c = + = + 2 1 2 ( ) l t t t c c = − =