实验与理论：光子多普勒效应的案例
物理学史与哲学
2015-02-23 v1
摘要
1907 年，爱因斯坦提出用飞行原子实验佐证时间膨胀。该文中，飞行原子被视为飞行钟：对多普勒效应的提及仅是间接的（Stark 关于 一阶项的实验）。1922 年，薛定谔指出（飞行）原子发射光量子受能量与线动量守恒律支配。因此，光子的多普勒效应是原子与光子间能量和动量交换的结果：跃迁的量子能量跳变 （相对论不变量）起着核心作用。爱因斯坦所设计实验的首次实现归功于 Ives 和 Stilwell（1938）。自那时至今，此类实验被反复进行以寻求更高精度和/或与狭义相对论预言的偏离。引人注目的是，所有涉及这些实验的论文完全忽略了薛定谔的动力学处理。这一遗漏的起因多种多样：实用主义（无论公式来源，其与实验相符）、历史（光波动理论的深根）、以及认识论（忽视基本认识论规则）。
引用
@article{arxiv.1502.05736,
title = {Experiment and theory: the case of the Doppler effect for photons},
author = {Giuseppe Giuliani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.05736},
year = {2015}
}