超统一场与协变电磁学引论
光源到反光镜的方向与水平方向夹角为 ,则知
在水平方向和铅垂方
向上的分量分别是
Lx Lcos
Ly Lsin
(8.9)
如果实验装置相对静止系沿水平方向以速度
u
运动,按照狭义相
对论理论,在光源的运动方向上会发生动尺收缩,光源和反光镜之间
的距离
L
在水平方向上的分量是
2
2
2
2
Lx Lx 1u / c Lcos 1u / c
(8.10)
垂直方向上的分量是
Ly Ly Lsin
(8.11)
由此可知,实验装置运动情形时,光源和反光镜之间的距离缩短为
2
2
2
(8.12)
L L L L 1 ucos /c
x
y
光源到反光镜方向与水平方向夹角 满足
Ly
tg
tg
(8.13)
1u2 /c2
Lx
2
1 u/c
cos
cos
2
1 ucos / c
(8.14)
sin
sin
2
1 ucos / c
在实验装置运动情形,假设光由光源传播到反光镜的时间是
t
1 ,由反
光镜传播到光源的时间是 2
t
,由三角余定理可知
2
2
2
ct L ut 2L ut cos
1
1
1
(8.15)
2
2
2
ct L ut 2L ut cos
2
2
2
由此可解得
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