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1 # 蛋科夫斯基
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2 # 火牆的背後
題主的題目就是錯的。不測量光速,如何證明麥克斯韋方程是對的?如果麥克斯韋方程根本就是麥克斯韋瞎寫的,那麼算出來的光速基本就是胡扯。這是需要強調的。物理學是實驗科學,不是紙上畫畫就能搞出來的。
麥克斯韋方程只能給出光速和介電常數、磁導率之間的數學關係。如果我們無法確定介電常數和磁導率,那麼等於不知道光速。如果我們有十分powerful技術手段,根本就不用什麼麥克斯韋理論去算光速,因為這個理論將一個variable變成了兩個,這是很傻的做法。
這裡打出來是亂碼,所以我還是發圖吧,下圖是麥克斯韋波動方程推匯出光速的過程。
最後一步中是真空介電常數和真空介磁常數(真空磁導率),所以真空中光速也是個常數。當然,這倆常數也是測量值,可以非常非常精確。所以光速這麼推匯出來也要依靠測量基礎。
麥克斯韋是19世紀的,那時候愛因斯坦還沒有提出相對論。麥克斯韋方程雖然可以這樣推導,但是有點歪打正著的意思。這中間空了一大塊,愛因斯坦打了個大補丁,廣義相對論性原理,即物理定律的形式在一切參考系都是不變,這才使得這樣推導變的可行。