以太中的速度

相对论明显地与探测绝对速度的不可能性紧密相关。若在我们与星云物理学家的论争中，我们之中有一个能够主张处于绝对的静止，那么就有充分的理由选择与之相应的体系了，这在某种程度上与著名的哲学信念，即运动应该必然是相对的有共通之处。运动是相对于某物体的位置的变化，如果我们要设想与无物成相对的位置的变化，则全部的概念都会消失，但是这并未完全解决物理问题。在物理学上，我们也不应对使用“绝对”一词过于谨慎。关于以太和任何具有普遍意义的体系的运动，都可以称之为“绝对”。

尚未发现过以太体系，我们只能够发现与随意分布在世界各处的物质标记相对的运动，与更普遍的以太海洋有关的相对运动则闪躲着我们。我们说“假定V为通过以太的物体的速度”，就可构成各种涉及V的电磁方程，其后我们代入观测值并尝试着消去除V以外的所有未知量。方程非常好求解，但是正当我们准备消去其他所有未知数量时，要留心！V也同样地消失了，留下来的是无可争论而又令人恼怒的结论——

0=0

当我们提出愚不可及的问题时，这种结果是数学方程所能利用的良好手段。如果我们打算寻找北极处东北方一点的经度和纬度，就有可能会得到差不多相同的数学答案。“通过以太的速度”同“北极的东北方”一样毫无意义。

这并非要废除以太，我们需要以太。物理世界是不能与毫无特性的宇宙空间一同分解成孤立的物质粒子或带点电粒子的，我们不得不像赋予粒子一样赋予宇宙空间以足够的特性。在当代物理学中，需要庞大的符号来描述宇宙空间中所发生的事情。我们假定以太具有宇宙空间的特性，正如我们假定物质或电子具有粒子的特性一样。或者哲学家要问，只承认那些特性而不考察支持它们的任何东西是否不大可能——这样一竿子下去就能兼顾以太和物质了，但那个问题不是要点。

19世纪大家普遍相信以太是一种物质，具有像普通物质一样的质量、刚性、运动等属性。很难说这些观念是何时消亡的，或许它在英国比在欧洲大陆延续得久些。但是我想即便在这里（爱尔兰），这种观念的正统性在相对论横空出世数年之前也已经消亡了。逻辑上，它被那些把物质视为以太中的旋涡、结节、喷射等的19世纪的研究者抛弃了。很显然，他们不能想象以太还包括以太中的旋涡。但是，要断定那些存疑的权威有逻辑性也可能有风险。

现今，大家都认同以太不是一种物质。由于其非物质性，因此以太的性质自成一类，必须由实验来确定。因为我们对任何先入之见都没有根据，所以能够毫不惊异、毫不怀疑地承认实验的结论。我们在物质里面碰到的质量和刚性等特性，在以太里自然而然地就没有了，但是以太将具有其本身的新的和确定的特性。在物质的海洋中，我能够说，数分钟前处在这里的一个特别的水微粒，现在已跑到别处去了。对于以太，不能做出同样的判断。如果你们采用那种想当然地认为粒子性是永久性质的方法来设想以太，那就必须根据现在的证据来修正你们的概念。我们不能自以太找到我们的速度，也不能够说现在在这个屋子里以太是正从北墙还是南墙流出屋子。这个问题对于物质之海有意义，但是没有理由认为这个问题对于非物质的以太海洋也有意义。

在我们现在的世界体系中，以太自身的未来亦如其过去一样，但已发现以太中的速度与难以捉摸的哈里斯夫人相像，爱因斯坦以勇敢的怀疑论启示我们——“我不相信没有那样的人”。

菲茨杰拉德收缩是真实的吗？

我常常在问菲茨杰拉德收缩是否真的会发生，这一概念是在未介绍相对论观点之前于第一章介绍的，如今由于相对论已经给出了我们目前运行的世界的新概念，或许不清楚它现在变成了什么样子。当然了，第一章是根据古典物理学的观点来说明现象，以此表明所需要的新理论包含许多我们应当在相对论物理学中有不同表达的描述。

一个运动木棒确实在其运动方向上缩短吗？要给出一个显而易见的解答并非易事。我想我们通常都会区别开真实与真正的真实，那些声称只处理表象而不处理任何其他事情的声明可以是真实的，那些既真实而又处理表象下面实质的声明，则是真正（实质）的真实。

你们从上市公司收到一张资金平衡表，观察到财产合计成这样那样的数字，这真实吗？当然了，这是为特定会计人士所证明的。但这是否就真正真实了呢？许多问题随之而来：各个科目的实际价值常常不等同于资金平衡表里数字所表示的价值。我并不是特指不诚实的公司，有一个财富用语叫作“秘密盈余”，一般说来，公司越有声望，那么它的资金平衡表就越偏离其实际价值，这就叫作稳固的财政。但是除非精于利用资金平衡表来掩盖真实情形，它不是很适合显示实际情况，因为资金平衡表的主要目的是平衡，任何其他事情都必须服从这一目的。

采用空间体系的物理学家不得不考虑每1毫米空间——实际上是制作平衡表，达成平衡，一般不会太困难。但是假定他碰巧关注一个每秒旅行16.1万英里的人，这人是一个身高6英尺的普通人。只要关注真实，那么在平衡表里合适的入账就应该显示为6英尺，但是平衡表并不平衡。考虑到那人以外的其他空间，则从他的头顶到他的靴子之间就只剩3英尺了，因此在他的平衡表上长度记为3英尺。

记载于平衡表的长度就是菲茨杰拉德收缩，运动木棒的缩短是真实的，但不是真正的真实。它不是关于实质（绝对）的叙述，而是关于在我们参照里的表象的真实叙述。[3]一个物体因为处在不同空间体系而长度也就不同，任何一个6英尺高的人，在某种体系或其他体系内都会变为3英尺高。有关高速旅行的人身高3尺的叙述是真实的，但这并未指明有关旅人的任何特别的特性，而仅仅指明我们所采用的是他的身高在其中为3英尺的体系。如果这不是我们的体系，则必然是另外的体系。

或者你们要想，我们应该改变空间的记事法，从而使它们直接表示实质。为这些极其少见的转换做准备会引起一大堆麻烦，但客观上说，我们已经尽力满足你们的要求了。归因于闵可夫斯基提出的方法，能够记载对实质（绝对）和差异的反映，因为那是一种思维平衡表，因此通常情况下不必急于采用它。