100年前，他们用5分钟证明了相对论(2)

测量光速示意图。当地球从 L 点转到 K 点的时候，第一个木卫食出现的时间比根据运算周期计算得到的时间要晚几分钟，罗默认为这就是光在经过 LK 的时候多花的时间。反之，当地球从 F 点转到 G 点的时候，木卫食出现的时间就比计算结果要早。图片来源：罗默于 1676 年发表的论文，Wikipedia
正如一切新理论一样，这个结论并没有被立刻接受。到 1728 年，哥本哈根发生了当地历史上最大的火灾，罗默的许多观测资料毁于一旦。
而大火发生前一个月，在北海的彼岸，英国天文学家詹姆斯·布拉德雷（James Bradley，1693-1762）对光速进行了更加精确的测算。布拉德雷进而估计太阳光到达地球的时间为 8 分 13 秒，与现代的观测结果只有几秒钟的差异。
水波还是颗粒？
光速的测定回答了一个问题，却引出了更多的问题：光是如何传播的？在不同的介质里，光速会发生怎样的变化？
同样在 17 世纪，物理学家们对光的本质展开了研究。荷兰物理学家克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens，1629-1695）认为光是一种波，在“以太”中像水波一样传播。像同时代的科学家一样，他认为以太是一种充斥所有空间的流体，地球能够围绕太阳转动正是因为太阳带动了以太的漩涡。
波动说能够解释光的反射和折射，却无法很好地解释为什么光沿直线传播。这时候，艾萨克·牛顿（Issac Newton，1623-1727）提出了一种截然不同的理论。为了解释棱镜实验的结果，牛顿指出，光应当是一种微粒，光通过棱镜的时候就像网球被斜拍打出去的时候一样，划出一道曲线。（今天我们更熟悉的现象是足球赛里的“香蕉球”。）
这两种学说在解释光速变化的时候发生了分歧：波动说认为光在折射率更大的介质中速度较小，而微粒说的推论结果恰好相反。到 19 世纪中叶，科学家才通过实验测定了不同介质中的光速，最终推翻了微粒说。