1887年，就在赫兹完成火花实验的前一年，一个可谓轰动性的实验动摇了以太在物理学中的地位。
这就是迈克尔逊—莫雷实验[1]，简称莫雷实验，也有人称其为以太漂流实验。
在笛卡尔时期的第二代以太认知中，以太在宇宙中处于流动状态，然而在“光以太”与“电磁以太”的观点里，人们假定空间中的以太相对于宇宙空间是静止的，既然地球在以太海中穿行，那么在地球与空间中的以太之间应该会发生相对运动，基于这种相对运动，人们就有可能找到方法对其进行探测。
基于此，1879年，也就是麦克斯韦离世的那一年，麦克斯韦提出了一个方案：如果让光线分别在平行和垂直于地球运动的方向等距离地往返传播，平行于地球运动方向上所花的时间，将会与垂直方向上所花的时间不同。
举个例子。如果我们从岸上朝湖里扔下一块石头，会在水面上形成一个环形的涟漪。仔细观察的话，我们会看到各方向水波的波速都是相同的。但如果我们乘坐在一艘快艇上，再去观察一块石头激起的环形涟漪，我们就会发现，在快艇前进的方向上水波的速度较慢，而快艇远离的方向上水波的速度会快一些，因为此时这艘快艇的速度也要纳入计量。
这是一个来源于现实生活的认知，无论水波还是声波都显现出这样的规律。而在麦克斯韦的方案中，在以太海中移动的地球正是那一艘快艇，因此我们在地球上观测到各个方向的光波也应当具有不同的速度。
在牛顿的经典物理体系下，麦克斯韦的这个思路无疑是指路明灯，人们不但看到了证明以太存在的途径，更能借此知道地球在宇宙中运行的速度与方向。很快，就在两年以后，美国光学家迈克尔逊于1881年设计出光的干涉仪，让麦克斯韦当初设想的方案可以通过实验来验证。
迈克尔逊通过干涉仪发射出两束光，让一束光与地面平行，另一束光与地面垂直，然后在相同距离处放置反射镜，将光线反射到干涉仪的投影屏上。
因为地球在自转，所以在与地面水平的方向上，迈克尔逊的仪器必然会有一定的速度，因此与地面平行的光往返所用的时间，应该会不同于与地面垂直的光的往返时间，这两束光最终应当发生干涉，我们也可以在投影屏上观测到对应的干涉图样。
出人意料的是，人们预想的干涉现象始终没有出现，这似乎表明，以太与地球的相对运动速度是零。
这个实验的结论令人费解，迈克尔逊开始怀疑自己干涉仪的精细度是否不足，于是他又与莫雷合作设计了更精准的实验仪器，并在1887年再次进行了一系列广为人知的相关实验，但是，预料中必然出现的干涉现象仍然没有出现。
莫雷实验的设计目的是验证以太的存在，同时找出地球在宇宙中的运动速度与方向[2]，因为那时人们一致认为以太海充斥整个宇宙，地球在以太海中漂流，但这个实验却给出了出乎预料的回答。
与此同时，莫雷实验的结果引出太多疑团——不但测量不出地球相对于以太海的速度，甚至连已知的地球公转速度与自转速度也测量不出来，而实验本身的设计精度已经非常高，可为什么会是零结果呢？难道是实验设计思路上的问题？人们不禁开始怀疑，或许麦克斯韦有关“电磁以太”的说法同样存在问题，以太并不存在，而光的传播另有规律？
毕竟，除了以太的不可见让人不安以外，它还有一些让人费解的地方，比如有一个与以太海密度相关的悖论：宏观可见的物质能够在其中移动而不与空间中的以太发生碰撞，这说明以太海中以太的密度应当低到可以忽略不计。可按照波动理论，波动的速度由介质的密度决定，而在19世纪时人们认为光速是31.5万千米每秒[3]，这是一个超乎想象的速度，也说明以太海中的以太密度应该是极大的，以太海必须是一个极端刚性的致密结构。这两个认知之间显然出现了矛盾。那么，莫雷实验背后的物理机制是什么？人们对以太的猜测是否存在问题？或者这里还隐藏着其他不为人知的细节？整个科学界陷入了沉思。
在这样的大环境下，虽然赫兹在1888年证明了麦克斯韦基于以太预测的电磁波真实存在，也验证了光就是一种电磁波，但由于以太的地位已经岌岌可危，所以这个实验只能证明电磁波的存在，而不能如赫兹所想，作为“电磁以太”存在的证据。
为了解释莫雷实验中的零结果，荷兰物理学家洛伦兹于1892年给出了自己的解读，也就是“量杆收缩假说[4]”。
洛伦兹认为，宏观可见的物体由许许多多带着电荷的微小粒子组成，这些带电的微小粒子通过电磁力之间的平衡构成宏观上的物体。当物体以某一个速度在以太海中移动时，这些带电粒子之间的电磁平衡会受到影响。速度会使这些带电粒子彼此之间的空间距离缩小，而宏观可见的物体在空间中的长度也会随之缩小。物体的运动速度越快，在运动方向上物体的长度就会缩减得越多。
也就是说，如果地球上的一切物质都由带电荷的微小粒子组成，那么在地球运动的方向上，地球以及迈克尔逊干涉仪的空间长度都会缩短。而如果在这个过程中，还是因为地球的运动，地球上一切物质所“感知”的时间也会发生变化，那就可以解释莫雷实验中的现象。
量杆收缩假说可以很好地解释莫雷实验的结果，进而，洛伦兹于1895年提出了电子论。而后在1897年，英国的汤姆逊在研究稀薄气体放电的实验中，证明了电子的存在，而且他在实验中测量的电子荷质比（电荷与质量的比例）与洛伦兹通过理论给出的预测值相同。这个发现轰动了整个物理学界。
电子的发现似乎验证了洛伦兹理论的正确性，而物体相互接触时的“力”也被确认是电磁现象，划入了“电磁以太”的解释范围。由此在那个时代，洛伦兹成为物理学当之无愧的领军人物，物理学也被认为是以太论的物理学。
遗憾的是，一生都在为证明以太存在而努力的赫兹于1894年元旦过早离开了这个世界，并没有享受到以太论在这一刻赢得的欢呼声。可以说，这个瞬间是以太论在历史上的巅峰时刻，洛伦兹则是“电磁以太”最后的旗手。
洛伦兹坚信以太是存在的，只是他认为：
以太没有质量，绝对静止，不与任何物质反应，仅仅是电磁运动的荷载物。
虽然洛伦兹用量杆收缩假说对观测不到以太的莫雷实验提供了解释，但大众对以太的质疑并没有结束。下一个关于以太的疑惑来自光速。
按照波动的相关理论，波的速度与其介质密切关联。当时人们认为以太是光的介质，而宇宙空间中的以太又“理所当然”是均匀分布的，所以，光在宇宙空间中的速度也“理所当然”是恒定的，如果某个惯性系（比如地球）在宇宙空间中具有速度，那在这个惯性系中观测到的光速就“应该”发生改变。(www.xing528.com)
这正是麦克斯韦在离世前提出的对以太的验证思路。然而，随着对麦克斯韦方程组的深入研究，人们发现在这个方程组内部，似乎藏着麦克斯韦本人都没有正视的内容。
在解读麦克斯韦方程组时，人们可以得出这样一个判断：
无论惯性系在空间中是静止还是具有怎样的速度，光速在任意惯性系中的速度恒定不变。
回到前文的例子，也就是说，如果水波的速度能快到与光波的速度相同，在岸上的人会观察到各方向水波的波速相同，而快艇里的人也会观察到各方向水波的波速相同。而且，他们都是正确的。
这一点非常违背直觉，但麦克斯韦方程组没有错误，从它诞生开始，就被认为是物理与数学结合的完美典范，在电磁学中它的正确性不容置疑。
这便是在莫雷实验后以太论面对的又一个难题。可以说，莫雷实验是从物理实验中发现了这个现象，而当人们对麦克斯韦方程组进行深入研究时，这个问题被人们用数学公式的方式再提了一次。
虽然基于以太论的量杆收缩假说还是可以解答这个问题，但更多的科学家开始意识到这样一件事：
既然无论观测者在宇宙中的速度如何，所观测到的光速或者电磁波的速度都恒定，所面临的光学现象与力学现象也都相同，那么，在研究电磁现象时我们就可以无视以太这个概念，以便大大简化思考与计算，也不会带来任何“副作用”。实际上，即使洛伦兹的量杆收缩假说是正确的，我们也根本无从测量地球在以太海中的移动速度，还是必须忽略以太的存在才能开始计算。
至此，以太变成一种可有可无的存在——人们只是在解释光的传播与力的远距离作用时才会用到这个词汇，它可以解释电磁场的物质性，这几乎是人们对以太这种无法观测的物质最后的需要。
但并不是只有以太这一种假设可以解释光的传播与力的远距离作用。相对于无法观测和证实的以太海，可以观测、操纵甚至准确计算的电场和磁场[5]无疑具有更大的真实性与存在感，正如爱因斯坦所言，对于物理学家来说，电磁场就如同我们坐着的椅子一样真实可靠。
光是电磁波。实验证明，变化的电场与磁场可以交替产生并向远方传递，所以光的传播也可以避开以太论。并且，“场”具有可操作也可测量的物理性质（比如我们可以计算电磁场的动量和动能），这可比无法观测的以太好用太多了。
1905年，爱因斯坦通过对光电效应的研究提出了“光量子”概念，光被视为一种具备波粒二象性的粒子。既然光兼有波动性与粒子性，那作为波动性介质的以太海也就不是那么重要了。
同年，爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》。文中指出，我们不用再依赖以太海甚至绝对空间这样的绝对参照系，也应该抛弃绝对速度这样的观点，只要假定光速在任何惯性系内保持不变，同时假定在任何惯性系内的物理作用均相同，那我们就可以用一个全新的视角来认识一切。由此宣告了狭义相对论的诞生。
随后，爱因斯坦在此基础上对有史以来人们对时间和空间的认知进行了修改，建立了符合狭义相对论的四维时空体系[6]，狭义相对论体系也变得完整与极度自洽。而在被爱因斯坦重新定义的时间与空间中，更没有“以太”存在的必要了。
在广义相对论的几个关键预测被实验证实以后，相对论体系与四维时空结构击败了已经统治物理学几百年的牛顿经典体系与绝对时空观[7]，以太这个概念进一步被边缘化。从此，无论计算物理问题还是思考物理机制，人们都不再采用以太的思路。
尘埃落定后，很多研究者提到以太就会提起奥卡姆剃刀原理。这是一个极简主义的哲学观点，其核心表达是：如非必要，勿增实体。
既然我们无法证明以太存在与否，而无论它是否存在也不影响我们的科学研究，毕竟我们已经有了“波粒二象性”，有了“场”这个概念，有了麦克斯韦方程组，更有了划时代的相对论可以使用，我们连真实可用的牛顿经典物理都撼动了，那又何必继续假设存在以太这种无法被证明的物质呢？
可以说，正是因为假设以太的存在，引起了经典物理学的萌发，而因为假设以太的不存在，让现代物理学得以兴旺发展。
于是，20世纪初，以太论不可避免地走入末路，不再有谁会提起，以至于一百多年后的现在，绝大多数人都不知道“以太”这个词语的具体含义，即使是物理学的研究者，大多数人只是知道以太已经被废弃，却不清楚它是因何而落幕。
然而，物理学研究是一个不断证实与证伪的过程。不像伽利略曾经用斜塔落体实验来驳斥亚里士多德的观点，以太的落幕并不是因为谁对它的证伪，只是由假设以太存在转变为假设以太不存在，由此也给后人留下一个悬念。
在麦克斯韦与洛伦兹的电磁理论中，以太的存在是必要、严谨且优美的。可以说，它符合人们的直观想象，也不与物理学中的任何现象冲突，只是因为它从未获得过实验证实（英年早逝的赫兹无法为自己发声），从而变成物理研究的冗余。
而爱因斯坦带来了另一条路，这是一条可以由实验直接验证的路，也是符合严谨的科学精神的路，所以人们放弃了以太。
以上这段已经尘封的历史，是20世纪前后物理史上绕不开的内容。
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