MDT 53,01; 530,1; 530,11; 530,12:

MICHELSONOV EXPERIMENT - MORLEY, CHYBY A PRÍČINY ZLYHANÍ

Orlov Jevgenij Fedorovič
výskumná a výrobná spoločnosť Ltd "Sinuar"


anotácia
Tento článok je venovaný hľadaniu príčin neúspešných fyzikálnych experimentov Michelsona - Morleyho a ich nasledovníkov. Vykonané štúdie odhalili špecifické dôvody, ktoré neumožnili získať pozitívne výsledky týchto experimentov. Odstránenie zistených chýb zmenou konštrukcie interferometrov umožní určiť skutočné rýchlosti a skutočné smery pohybu nebeských telies, ktorá poslúži ako základ pre otvorenie novej stránky v poznaní fyzikálneho obrazu sveta.

MICHELSON - MORLEY, CHYBY A PRÍČINY ZLYHÁNÍ

Orlov Jevgenij Fedorovič
Vedecká a produkčná spoločnosť Ltd "Sinuar"


Abstraktné
Tento článok je venovaný hľadaniu príčin zlyhania fyzikálnych experimentov Michelsona - Morleyho a ich nasledovníkov. Naše štúdie odhalili, že konkrétne dôvody neposkytujú pozitívne výsledky týchto experimentov. Odstránenie chýb zistených zmenou konštrukcie interferometrov nastaví skutočnú rýchlosť a skutočný smer nebeských telies, čo bude slúžiť ako základ pre otvorenie novej stránky v poznaní fyzikálneho obrazu sveta.

Michelsonov unikátny fyzikálny experiment,

Ako nesmelý pokus vedy nahliadnuť do hĺbky

Fyzický obraz sveta ukázal skutočnú úroveň

Intelektuálny rozvoj ľudstva.

ÚVOD

V roku 1881, po zdĺhavých pokusoch zmerať absolútnu rýchlosť Zeme vo vesmíre, zverejnil A. Michelson výsledky podľa neho „neúspešného“ fyzikálneho experimentu, ktorý neskôr nastavil celý moderná veda do strnulosti, čo ju teraz privádza do klamného stavu.

V práci „Logické a fyzikálne aspekty na základe kritiky teórie relativity“ bol naznačený konkrétny dôvod fundamentálnej nemožnosti aplikácie matematických transformácií H. Lorentza, a teda aj teórie relativity, pri posudzovaní fyzikálnych javov. . Zároveň bol uvedený príklad s dvoma inerciálnymi vzťažnými sústavami, v ktorom už autor tejto práce vyjadril jednu z hlavných myšlienok, že v princípe sa šírenie elektromagnetických signálov v každej z inerciálnych vzťažných sústav uskutočňuje v r. realita.

VYHLÁSENIE OTÁZKY.

Šírenie elektromagnetických signálov v každom inerciálnom referenčnom systéme znamená, že každý inerciálny referenčný systém (IFR) je absolútny pre lokálny priestor v bezprostrednej blízkosti masy hmotných častíc, ktoré sú základom inerciálneho referenčného systému. . A šírenie účinku pozdĺž objemových súradníc na obrovské vzdialenosti vykonáva IFR pomocou éterických častíc „patriacich“ do konkrétnej inerciálnej referenčnej sústavy.

Šírenie pôsobenia zložiek každej vzťažnej sústavy teda určuje parametre konkrétnej vzťažnej sústavy, ktoré priamo závisia od koncentrácie objemu hmoty hmotných častíc v lokálnom priestore. Z toho vyplýva, že rozmery akéhokoľvek inerciálneho referenčného systému sú určené vizuálne, pozostávajúce z hlavného súhrnné stavy látky – pevné, kvapalné, plynné a plazmové. Zároveň široká škála elektromagnetická radiácia vychádzajúci z uvedených súhrnných stavov hmoty, ktorý umožňuje vizuálne pozorovanie pomocou ďalekohľadov a iných zariadení vo veľkej vzdialenosti od koncentrácie súhrnných stavov, naznačuje, že špecifické inerciálne referenčné sústavy rozširujú svoje pôsobenie pomocou éterického stavu hmoty a éterický stav hmoty je pozorovaný vo forme elektromagnetických vĺn šíriacich sa určitou rýchlosťou v éterickej hmote.

V dôsledku toho je priestor nášho Vesmíru konečný a jeho rozmery sú v priamej úmernej závislosti od súčtu objemov hmotností hmotných častíc, vrátane éterických častíc.

Hranice Vesmíru sú určené výlučne absenciou éterickej hmoty vo vesmíre, ja to nazývam Spoločný priestor (Space-O alebo pre uľahčenie identifikácie Space-Orlov), ktorý je určený absenciou akýchkoľvek elektromagnetických oscilácií. Ak sa teda vzdialime z priestoru nášho Vesmíru a pozorujeme ho výkonným ďalekohľadom v podobe jedného veľmi malého svetelného bodu, môžeme povedať, že pozorovateľ opúšťa priestor nášho Vesmíru. Ďalšie odstránenie pozorovateľa z Vesmíru a úplné vymiznutie žiary bude naznačovať, že pozorovateľ opustil priestor nášho Vesmíru a nachádza sa v Spoločnom priestore. Spoločný priestor je nekonečný v akomkoľvek smere a môže zahŕňať nekonečný počet akýchkoľvek iných vesmírov. Neprítomnosť éterickej hmoty v Spoločnom priestore znamená, že šírenie akýchkoľvek známych základných interakcií je v princípe nemožné.

A. Michelson a jeho nasledovníci teda mohli a mali dostať dve zložky rýchlostí interferometra, a teda Zeme vo vesmíre. Prvým z nich je nulová rýchlosť vzhľadom k povrchu Zeme za predpokladu, že interferometer je stacionárny, čo dokazuje, že Zem je inerciálna vzťažná sústava, so svojimi zložkami akčných parametrov vo vesmíre. Druhou zložkou je rýchlosť pohybu Zeme vzhľadom na akúkoľvek inú zvolenú inerciálnu vzťažnú sústavu za predpokladu, že interferometer je nasmerovaný výlučne na zvolenú vzťažnú sústavu. Ale v tomto prípade sa ukazuje, že existuje veľké množstvo inerciálne vzťažné sústavy pohybujúce sa v priestore rôznymi smermi. V dôsledku toho budú hodnoty rýchlostí vzájomného posunu Zeme a uvedených referenčných systémov predstavovať široký rozsah rýchlostí, počnúc od nulových hodnôt a končiac rýchlosťami porovnateľnými s rýchlosťami šírenia gravitačnej interakcie.

Vyššie uvedená formulácia otázky vyžaduje, aby bol interferometer orientovaný na vybranú hviezdu, to znamená, že bol namontovaný buď na tubus ďalekohľadu, pomocou ktorého je možné určiť presný smer k vybranej hviezde. Alebo je potrebné teleskop namontovať na montážny stôl interferometra, no v každom prípade musí byť interferometer schopný otáčať sa v dvoch rovinách – v horizontálnej a vo vertikálnej.

Ako viete, interferometre A. Michelsona a jeho nasledovníkov sa otáčali iba v horizontálnej rovine, čo znamená, že interferometre boli chaoticky nasmerované na rôzne inerciálne referenčné sústavy, v dôsledku čoho boli zaznamenávané chaotické údaje.

Ďalší dôležitý bod pre úspešnú realizáciu experimentu na meranie rýchlosti pohybu Zeme voči zvolenej vzdialenej inerciálnej referenčnej sústave (hviezde) je potrebné počítať s oslabením pôsobenia zložiek parametrov vzdialeného IFR v r. priestor. Pravdepodobne k tomuto útlmu dochádza úmerne druhej mocnine vzdialenosti nameranej od Zeme k vzdialenej vybranej hviezde. Táto formulácia otázky vyžaduje zoslabenie svetelného lúča interferometra do stavu, kedy zložky parametrov vzdialeného IRF budú schopné interagovať so svetelným lúčom interferometra.

Je známe, že v moderných interferometroch sa používajú vysokovýkonné laserové svetelné zdroje. svetelný tok... Sila svetelného toku takýchto zdrojov koherentného žiarenia je neúmerne väčšia ako svetelný tok vzdialenej hviezdy, a preto interakciu dvoch rôznych veľkostí žiarení ľudské oko jednoducho nevníma a ešte viac moderné zariadenia. .

Relatívne slabý zdroj svetla v Michelsonovom interferometri mu umožnil získať chaotické hodnoty rýchlostí určitých vzdialených referenčných snímok, na ktoré bol interferometer počas experimentu chaoticky nasmerovaný, keď sa interferometer otáčal okolo vlastnej osi.

Na meranie absolútnej rýchlosti pohybu Zeme v lokálnej absolútnej vzťažnej sústave vzdialenej hviezdy alebo galaxie teda musia byť splnené aspoň dve dôležité dodatočné podmienky. Prvá podmienka: - pri vykonávaní meraní musí byť interferometer striktne orientovaný na vybranú vzdialenú hviezdu alebo galaxiu. Druhá podmienka: - svetelný tok interferometra musí byť úmerný svetelnému toku vzdialenej hviezdy alebo galaxie.

Rekonštrukcia interferometra teda spočíva v tom, že by mal byť namontovaný na ďalekohľad, pomocou ktorého by sa mal sledovať smer k vybranej hviezde alebo galaxii a porovnateľnosť svetelných tokov vzdialenej hviezdy a je potrebné zvoliť zdroj svetla interferometra empiricky inštalácia absorbčných filtrov.

ZÁVER.

Na záver treba poznamenať, že vykonanie Michelsonovho-Morleyho experimentu, berúc do úvahy zistené chyby, umožní určiť skutočné rýchlosti a skutočné smery pohybu hviezd a galaxií v priestore nášho Vesmíru. Je to nevyhnutné, pretože to platí moderná technika určovanie rýchlostí vzájomného premiestňovania nebeských telies je založené výlučne na „červenom posune“ spektier, čím dochádza k veľkým skresleniam do chápania fyzikálneho obrazu sveta.


Bibliografický zoznam
  1. Orlov E.F. Logické a fyzikálne aspekty v základe kritiky teórie relativity. // Výskum v teréne prírodné vedy... - marec 2013 [Elektronický zdroj]. URL:

V druhej polovici 19. storočia začali fyzikálne názory na charakter šírenia svetla, pôsobenie gravitácie a niektoré ďalšie javy čoraz zreteľnejšie narážať na ťažkosti. Súviseli s éterickým konceptom dominujúcim vo vede. Myšlienka uskutočniť experiment, ktorý by vyriešil nahromadené rozpory, ako sa hovorí, bola vo vzduchu.

V 80. rokoch 19. storočia bola zinscenovaná séria experimentov, na tie časy veľmi zložitých a chúlostivých - Michelsonove pokusy o štúdiu závislosti rýchlosti svetla od smeru pohybu pozorovateľa. Predtým, ako sa budeme podrobnejšie zaoberať popisom a výsledkami týchto slávnych experimentov, je potrebné pripomenúť, čo bol pojem éter a ako sa chápala fyzika svetla.

Názory 19. storočia na povahu svetla

Začiatkom storočia triumfovala vlnová teória svetla, ktorá získala vynikajúce experimentálne potvrdenie v prácach Junga a Fresnela a neskôr teoretické opodstatnenie v práci Maxwella. Svetlo nepochybne vykazovalo vlnové vlastnosti a korpuskulárna teória bola pochovaná pod hromadou faktov, ktoré nevedela vysvetliť (ožije až začiatkom 20. storočia na úplne novom základe).

Fyzika tej doby si však šírenie vĺn nevedela predstaviť inak ako cez mechanické vibrácie akékoľvek prostredie. Ak je svetlo vlnou a môže sa šíriť vo vákuu, potom vedci nemali inú možnosť, ako predpokladať, že vákuum je naplnené určitou látkou, ktorá vďaka svojim vibráciám vedie svetelné vlny.

Éter prinášajúci svetlo

Záhadná látka, beztiažová, neviditeľná, nezaznamenaná žiadnymi prístrojmi, sa volala éter. Michelsonov experiment bol navrhnutý tak, aby potvrdil skutočnosť jeho interakcie s inými fyzickými objektmi.

Hypotézy o existencii éterickej hmoty vyslovili Descartes a Huygens v 17. storočí, no v 19. storočí sa stala nevyhnutnou ako vzduch a potom viedla k neriešiteľným paradoxom. Faktom je, že na to, aby éter existoval vo všeobecnosti, musel mať vzájomne sa vylučujúce alebo vo všeobecnosti fyzikálne neskutočné vlastnosti.

Rozpory éterického konceptu

Aby zodpovedal obrazu pozorovaného sveta, musí byť svietiaci éter absolútne nehybný - inak by bol tento obraz neustále skresľovaný. Jeho nehybnosť sa však dostala do nezmieriteľného rozporu s Maxwellovými rovnicami a Galileovým princípom relativity. V záujme ich zachovania bolo potrebné priznať, že éter odnášajú pohybujúce sa telesá.

Okrem toho sa éterická hmota považovala za absolútne pevnú, súvislú a zároveň nijako nerušiacu pohyb telies cez ňu, nestlačiteľnú a navyše s priečnou elasticitou, inak by neviedla elektromagnetické vlny... Okrem toho bol éter považovaný za všeprestupujúcu substanciu, čo opäť nezodpovedá myšlienke jeho vášne.

Myšlienka a prvá formulácia Michelsonovho experimentu

Americký fyzik Albert Michelson sa začal zaujímať o problém éteru po tom, čo si v časopise Nature prečítal Maxwellov list, ktorý bol publikovaný po jeho smrti v roku 1879 a popisoval neúspešný pokus detekovať pohyb Zeme vo vzťahu k éteru.

V roku 1881 sa uskutočnil prvý Michelsonov experiment na určenie rýchlosti svetla šíriaceho sa v rôznych smeroch vzhľadom na éter, pohybujúceho sa spolu so Zemou ako pozorovateľ.

Zem, ktorá sa pohybuje po svojej obežnej dráhe, musí byť vystavená pôsobeniu takzvaného éterického vetra - javu, ktorý je analogický s prúdením vzduchu prúdiaceho na pohybujúce sa teleso. Monochromatický svetelný lúč nasmerovaný rovnobežne s týmto „vetrom“ sa bude pohybovať smerom k nemu, pričom stratí určitú rýchlosť a naopak (odrazený od zrkadla). Zmena rýchlosti je v oboch prípadoch rovnaká, no dosiahne sa v iný čas: Pomalší „prichádzajúci“ lúč zostane na trase dlhšie. Svetelný signál vyžarovaný paralelne s „éterickým vetrom“ bude teda nevyhnutne oneskorený v porovnaní so signálom pokrývajúcim rovnakú vzdialenosť, tiež s odrazom od zrkadla, ale v kolmom smere.

Na registráciu tohto oneskorenia bolo použité zariadenie, ktoré vynašiel sám Michelson – interferometer, ktorého činnosť je založená na fenoméne superpozície koherentných svetelných vĺn. Ak by sa jedna z vĺn oneskorila, interferenčný obrazec by sa posunul v dôsledku vznikajúceho fázového rozdielu.

Prvý Michelsonov experiment so zrkadlami a interferometrom nedal jednoznačný výsledok pre nedostatočnú citlivosť zariadenia a podcenenie početných interferencií (vibrácií) a vyvolal kritiku. Bolo potrebné výrazne zvýšiť presnosť.

Opakovaná skúsenosť

V roku 1887 vedec zopakoval experiment so svojím krajanom Edwardom Morleym. Použili pokročilé nastavenie a špeciálne dbali na elimináciu vplyvu vedľajších faktorov.

Podstata zážitku sa nezmenila. Svetelný lúč zozbieraný šošovkou dopadol na polopriepustné zrkadlo nastavené pod uhlom 45°. Tu sa rozdelil: jeden lúč prenikol deličom, druhý odišiel v kolmom smere. Každý z lúčov sa potom odrážal v obvyklom ploché zrkadlo, vrátil sa do rozdeľovača lúčov a potom čiastočne zasiahol interferometer. Experimentátori boli presvedčení o existencii „éterového vetra“ a očakávali, že dosiahnu úplne merateľný posun o viac ako tretinu interferenčného prúžku.

Pohyb sa nedal zanedbať Slnečná sústava vo vesmíre, preto myšlienka experimentu počítala s možnosťou otáčania inštalácie, aby sa jemne vyladil smer „éterového vetra“.

Aby sa predišlo vibráciám a skresleniu obrazu pri otáčaní zariadenia, bola celá konštrukcia umiestnená na masívnej kamennej doske s dreveným toroidným plavákom, plávajúcim v čistej ortuti. Základ pod inštaláciou bol pochovaný až po skalu.

Experimentálne výsledky

Vedci vykonali v priebehu roka starostlivé pozorovania, pričom sporák so zariadením otáčali v smere a proti smeru hodinových ručičiek. bol zaznamenaný v 16 smeroch. A napriek presnosti bezprecedentnej pre svoju éru, Michelsonov experiment, uskutočnený v spolupráci s Morleym, priniesol negatívny výsledok.

Fázové svetelné vlny opúšťajúce rozdeľovač lúčov dosiahli cieľovú čiaru bez fázového posunu. Toto sa opakovalo zakaždým, v akejkoľvek polohe interferometra a znamenalo to, že rýchlosť svetla v Michelsonovom experimente sa za žiadnych okolností nezmenila.

Overovanie experimentálnych výsledkov sa uskutočnilo niekoľkokrát, a to aj v 20. storočí, s použitím laserových interferometrov a mikrovlnných rezonátorov, dosahujúcich presnosť jednej desaťmiliardtiny rýchlosti svetla. Výsledok skúsenosti zostáva neotrasiteľný: táto hodnota sa nemení.

Hodnota experimentu

Z experimentov Michelsona a Morleyho vyplýva, že „éterický vietor“ a následne táto nepolapiteľná hmota samotná jednoducho neexistuje. Ak nejaký fyzický objekt nie je v zásade detegovaný v žiadnom procese, rovná sa to jeho neprítomnosti. Fyzici, vrátane samotných autorov brilantne zinscenovaného experimentu, si kolaps konceptu éteru a s ním aj absolútneho referenčného rámca hneď neuvedomili.

Až Albertovi Einsteinovi sa v roku 1905 podarilo predložiť konzistentné a zároveň revolučné nové vysvetlenie experimentálnych výsledkov. Vzhľadom na tieto výsledky také, aké sú, bez toho, aby sa k nim pokúšal prilákať špekulatívny éter, Einstein dospel k dvom záverom:

  1. Žiadny optický experiment nedokáže zachytiť priamočiary a rovnomerný pohyb Zeme (právo považovať ho za taký je dané krátkym trvaním pozorovacieho aktu).
  2. Vzhľadom na akúkoľvek inerciálnu referenčnú sústavu je rýchlosť svetla vo vákuu nezmenená.

Tieto závery (prvý - v kombinácii s galilejským princípom relativity) slúžili Einsteinovi ako základ na formulovanie jeho slávnych postulátov. Michelsonov-Morleyho experiment teda slúžil ako solídny empirický základ pre špeciálnu teóriu relativity.

Michelsonov-Morleyho experiment

Schéma experimentálneho nastavenia

Ilustrácia experimentálneho nastavenia

Mickelsonova skúsenosť- fyzikálny experiment, zinscenovaný Michelsonom o rok, s cieľom zmerať závislosť rýchlosti svetla od pohybu Zeme voči éteru. Éter sa vtedy chápal ako médium podobné objemovo rozloženej hmote, v ktorej sa svetlo šíri ako zvukové vibrácie. Výsledok experimentu bol negatívny – rýchlosť svetla nijako nezávisela od rýchlosti pohybu Zeme a od smeru meranej rýchlosti. Neskôr v tom istom roku Michelson spolu s Morleym uskutočnil podobný, ale presnejší experiment známy ako Michelsonov-Morleyho experiment a ukázal rovnaký výsledok. O rok na Kolumbijskej univerzite (USA) sa uskutočnil ešte presnejší experiment s použitím opačne nasmerovaných lúčov dvoch maserov, ktorý ukázal nemennosť frekvencie od pohybu Zeme s presnosťou asi 10 −9 % ( citlivosť na rýchlosť pohybu Zeme voči éteru bola 30 km/s). Ešte presnejšie merania v roku 1974 priniesli citlivosť na 0,025 m/s. Moderné verzie Michelsonovho experimentu využívajú optické a kryogénne mikrovlnné rezonátory a umožňujú odhaliť odchýlku rýchlosti svetla, ak by to bolo niekoľko jednotiek o 10-16.

Michelsonov experiment je empirickým základom princípu invariantnosti rýchlosti svetla, ktorý je zahrnutý vo všeobecnej teórii relativity (GR) a špeciálnej teórii relativity (STR).

Poznámky (upraviť)

Odkazy

  • Fyzická encyklopédia, zväzok 3. - M.: Bolshaya Ruská encyklopédia; str. 27 a str. 28.
  • G. A. Lorentz... Michelsonov interferenčný experiment. Z knihy "Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern. Leiden, 1895 , odseky 89 ... 92.

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „Michelson-Morley Experiment“ v iných slovníkoch:

    THE MICHAELSON MORLEY EXPERIMENT, experiment, ktorý mal veľký význam pre rozvoj vedy. Uskutočnili ho v roku 1887 Albert MICHAELSON a Edward MORLEY, aby odhalili pohyb Zeme cez éter. Skutočnosť, že tento pohyb nebol v tom čase zistený ... ...

    Všeobecná forma interferometer v perspektíve. Obrázok zo správy A. Michelsona na základe výsledkov jeho experimentov uskutočnených v roku 1881. Pohyb Zeme okolo Slnka a cez éter ... Wikipedia

    - (Morley) Edward Williams (1838 1923), americký chemik, ktorý spolupracoval s Albertom MICHAELSONOM na slávnom EXPERIMENTE MICKELSONA MORLEYHO v roku 1887. Tento experiment dokázal, že neexistuje žiadna hypotetická látka nazývaná "éter" ... ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

    Celkový pohľad na interferometer v perspektíve. Obrázok zo správy A. Michelsona na základe výsledkov jeho experimentov uskutočnených v roku 1881 ... Wikipedia

    Podstatnú časť teoretického základu tvoria teórie relativity moderná fyzika... Existujú dve hlavné teórie: konkrétna (špeciálna) a všeobecná. Obe vytvoril A. Einstein, súkromný v roku 1905, všeobecný v roku 1915. V modernej fyzike súkromný ... ... Collierova encyklopédia

    Albert Abraham Michelson ... Wikipedia

    Michelson, Albert Abraham Albert Abraham Michelson Albert Abraham Michelson Dátum narodenia ... Wikipedia

    Albert Abraham Michelson Albert Abraham Michelson (anglicky Albert Abraham Michelson 19. december 1852, Strelno, Prusko 9. máj 1931, Pasadena, USA) je americký fyzik, známy vynálezom Michelsonovho interferometra pomenovaného po ňom a ... .. Wikipedia

knihy

  • Chyby a bludy modernej fyziky (teória relativity a klasická teória gravitácie), Avdeev E.N. Any vedecká teória musí spĺňať dve základné požiadavky: absenciu systémových logických rozporov a súlad so skúsenosťami. Teória nevyhovuje ani jednému, ani druhému...
  • Chyby a mylné predstavy modernej fyziky. Teória relativity a klasická teória gravitácie, Avdeev E.. Akákoľvek vedecká teória musí spĺňať dve základné požiadavky: absenciu systémových logických rozporov a súlad so skúsenosťami. Teória nevyhovuje ani jednému, ani druhému...

Michelsonov experiment

Schéma Michelsonovho-Gaulského experimentu

Mickelsonove skúsenosti- trieda fyzikálnych pokusov skúmajúcich závislosť rýchlosti šírenia svetla od smeru. V súčasnosti (2011) presnosť experimentov umožňuje nájsť relatívne odchýlky izotropie rýchlosti svetla v jednotkách 10 −16, na tejto úrovni však neboli zistené žiadne odchýlky. Michelsonove experimenty sú empirickým základom princípu invariantnosti rýchlosti svetla, ktorý je zahrnutý vo všeobecnej teórii relativity (GR) a špeciálnej teórii relativity (STR).

História

Pozadie

V 17. storočí sa objavila teória šírenia svetla, kam patrí aj éter. V roku 1727 anglický astronóm James Bradley vysvetlil aberáciu svetla cez ňu. Edward Ketteler a T. Jung trochu rozvinuli teóriu éteru. V roku 1868 uskutočnil Hook experiment na testovanie teórie éteru na vplyve aberácie svetla z pozemského zdroja svetla. V rokoch 1871-1872 Airy uskutočnil sériu presných experimentov s astronomickým svetelným zdrojom, z ktorých dospel k záveru, že orbitálny pohyb Zeme úplne strháva éter.

Éra Michelsona

Prvýkrát takýto experiment uskutočnil Albert Michelson na svojom interferometri v roku 1881, aby zmeral závislosť rýchlosti svetla od pohybu Zeme voči éteru. Éter sa vtedy chápal ako médium podobné objemovo rozloženej hmote, v ktorej sa svetlo šíri ako zvukové vibrácie. Výsledok experimentu bol podľa Michelsona negatívny – posuny pásiem sú mimo fázy s teoretickými a oscilácie týchto posunov sú len o niečo menšie ako teoretické.

Millerove experimenty

Podľa profesora Daytona K. Millera (Case School aplikované vedy): - „Dá sa predpokladať, že experiment ukázal len to, že éter v konkrétnej pivničnej miestnosti je s ňou unášaný v pozdĺžnom smere. Preto premiestnime prístroj do kopca, aby sme zistili, či sa tam efekt prejaví.".

V marci 1921 sa technika a prístroje mierne zmenili a získal sa výsledok 10 km/s „éterový vietor“. Výsledky boli starostlivo skontrolované možná eliminácia chyby spojené s magnetostrikciou a tepelným žiarením. Smer otáčania aparatúry neovplyvnil výsledok experimentu.

Neskoršie štúdie výsledkov získaných D. Millerom ukázali, že ním pozorované výkyvy a interpretované ako prítomnosť „éterového vetra“ sú výsledkom štatistických chýb a ignorovania teplotných vplyvov.

Kennedyho experimenty

Doktor Roy Kennedy (California Institute of Technology) po zverejnení výsledkov experimentu Morley-Miller modifikuje experiment za účelom overenia. Interferometer je umiestnený v utesnenom kovovom puzdre naplnenom héliom pod tlakom 1 atm. Pomocou zariadenia schopného rozlíšiť veľmi malé posuny interferenčného obrazca bolo možné zmenšiť veľkosť ramien na 4 m. Aby sa čo najviac vylúčil rozptyl svetla zrkadlami, bolo použité polarizované svetlo. Presnosť experimentu zodpovedala posunutiu pásov o 2 × 10–3 ich šírky. Na tejto kozmickej lodi by rýchlosť 10 km/s získaná Millerom poskytla posun zodpovedajúci 8 · 10 −3 zeleným vlnovým dĺžkam, čo je štvornásobok najmenšej detekovateľnej hodnoty. Experiment sa uskutočnil v laboratóriu Norman Bridge, v miestnosti s konštantnou teplotou, v rôznych časoch dňa. Na testovanie závislosti rýchlosti unášania éteru od nadmorskej výšky terénu sa uskutočnili aj experimenty na Mount Wilson v budove observatória. Ukázalo sa, že účinok nie je väčší ako 1 km / s pre éterový drift.

Teraz by som rád uviedol niekoľko poznámok k Millerovmu experimentu. Domnievam sa, že existuje vážny problém spojený s efektom, ktorý je periodický počas celej revolúcie prístroja, a bol zavrhnutý Millerom, ktorý zdôraznil dôležitosť účinku polovičného cyklu, teda opakovania počas polovičného cyklu. revolúcie aparátu a ohľadom otázky éterického vetra. V mnohých prípadoch je efekt celého cyklu výrazne väčší ako efekt polovičného cyklu. Podľa Millera vplyv celej periódy závisí od šírky pásiem a pri neobmedzene širokých pásmach bude nulový.

Aj keď Miller tvrdí, že pri svojich meraniach v Clevelande dokázal tento efekt do značnej miery eliminovať a dá sa to jednoducho experimentálne vysvetliť, rád by som jasnejšie porozumel dôvodom tohto javu. Keď hovorím v tejto chvíli ako prívrženec teórie relativity, musím tvrdiť, že takýto efekt vôbec neexistuje. Rotácia prístroja ako celku, vrátane svetelného zdroja, nedáva z pohľadu teórie relativity žiadny posun. Keď sú Zem a zariadenie v pokoji, nemalo by to mať žiadny účinok. Podľa Einsteina by sa rovnaký nedostatok účinku mal pozorovať pri pohybujúcej sa Zemi. Úplný dobový efekt je teda v rozpore s teóriou relativity a má veľký význam. Ak potom Miller objavil systematické efekty, ktorých existenciu nemožno poprieť, je tiež dôležité zistiť dôvod plného dobového efektu - Na túto tému sa vyjadril prof. Lorenz

Experimenty Michelsona a Gaela

V roku 1925 Michelson a Gael položili na zem obdĺžnikové vodné potrubia v Clearing v Illinois. Priemer rúr je 30 cm.Rúry AF a DE smerujú presne zo západu na východ, EF, DA a CB - zo severu na juh. DE = AF = 613 m EF = DA = CB = 339,5 m Jedno bežné čerpadlo v prevádzke tri hodiny dokáže odsať vzduch na tlak 1 cm ortuti. Na detekciu posunu Michelson porovnáva interferenčné prúžky v poli ďalekohľadu, získané pri obchádzaní veľkých a malých obrysov. Jeden lúč svetla išiel v smere hodinových ručičiek, druhý proti. Posun okrajov spôsobený rotáciou Zeme bol zaznamenaný v r rôzne dni s úplným preskupením zrkadiel a Iný ľudia... Celkovo bolo vykonaných 269 meraní. Teoreticky, za predpokladu, že éter je stacionárny, by sa mal očakávať posun pásma o 0,236 ± 0,002. Spracovanie pozorovacích údajov poskytlo odchýlku 0,230 ± 0,005, čím sa potvrdila existencia a veľkosť Sagnacovho efektu.

Máme teda pred sebou opäť pozitívny efekt, sám o sebe s úžasnou presnosťou potvrdzuje predpoklad o nestrhávanom étere, ktorý zaostáva pri dennej rotácii Zeme. - S.I. Vavilov zväzok IV

Moderné možnosti


Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „Michelson's Experience“ v iných slovníkoch:

    Celkový pohľad na interferometer v perspektíve. Obrázok zo správy A. Michelsona na základe výsledkov jeho experimentov uskutočnených v roku 1881. Pohyb Zeme okolo Slnka a cez éter ... Wikipedia

    Michelsonov-Morleyho experiment- Maikelsono ir Morlio eksperimentas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Michelson Morley experiment vok. Michelson Morley Versuch, m rus. Experiment Michelsona Morleyho, m pranc. expérience de Michelson et Morley, f; expérience de Michelson ... ... Fizikos terminų žodynas

    Dokázal nezávislosť rýchlosti svetla od pohybu Zeme (A. A. Michelson 1881). V klasickej fyziky Michelsonova skúsenosť nenašla žiadne vysvetlenie; v teórii relativity sa stálosť rýchlosti svetla vo všetkých inerciálnych referenčných sústavách berie ako ... ... Veľký encyklopedický slovník

    Dokázal nezávislosť rýchlosti svetla od pohybu Zeme (A. A. Michelson, 1881). V klasickej Michelsonovej fyzike experiment nenašiel vysvetlenie; v teórii relativity sa stálosť rýchlosti svetla vo všetkých inerciálnych referenčných sústavách berie ako ... encyklopedický slovník

    Amer. fyzik A. A. Michelson (A. A. Michelson) v roku 1881 s cieľom zmerať vplyv pohybu Zeme na rýchlosť svetla. Na konci fyziky. 19. storočie predpokladalo sa, že svetlo sa šíri v určitom univerzálnom svetovom prostredí, éteri. V čom…… Fyzická encyklopédia

    Experiment, ktorý prvýkrát založil A. Michelson v roku 1881 s cieľom zmerať vplyv pohybu Zeme na rýchlosť svetla. Negatívny výsledok M. o. bol jedným z hlavných experimentálnych faktov, ktoré tvorili základ teórie relativity (Pozri ... ... Veľká sovietska encyklopédia

    Skúsenosti Michelson-Morley- experiment, ktorý prvýkrát založili v roku 1881 americkí fyzici Michelson a Morley s cieľom zistiť vplyv orbitálneho pohybu Zeme na rýchlosť svetla, tento vplyv však neodhalil (vo vede známy ako „negatívny výsledok“ experimentu )....... Počiatky moderných prírodných vied

Je ťažké si predstaviť absolútnu prázdnotu – úplné vákuum, ktoré nič neobsahuje. Ľudské vedomie sa ho snaží naplniť aspoň niečím hmotným a po mnoho storočí ľudskej histórie sa verilo, že svetový priestor je naplnený éterom.

Myšlienka bola, že medzihviezdny priestor je vyplnený akousi neviditeľnou a nehmotnou jemnou substanciou. Keď bol získaný Maxwellov systém rovníc, ktorý predpovedal, že svetlo sa šíri v priestore konečnou rýchlosťou, dokonca aj sám autor tejto teórie veril, že elektromagnetické vlny sa šíria v médiu, rovnako ako sa šíria akustické vlny vo vzduchu a morské vlny sa šíria vo vode.

V prvom pol 19. storočie vedci dokonca starostlivo vypracovali teoretický model éteru a mechaniku šírenia svetla vrátane všetkých druhov pák a osí, ktoré údajne podporujú šírenie vibračných svetelných vĺn v éteri. V roku 1887 dvaja americkí fyzici - Albert Michelson a Edward Morley - sa rozhodli spoločne uskutočniť experiment, ktorý má raz a navždy skeptikom dokázať, že svetielkujúci éter skutočne existuje, napĺňa vesmír a slúži ako médium, v ktorom sa šíri svetlo a iné elektromagnetické vlny. Michelson mal ako dizajnér nepopierateľnú autoritu optické prístroje a Morley sa preslávil ako neúnavný a neomylný experimentálny fyzik. Skúsenosti, ktoré vynašli, sa dajú ľahšie opísať ako uskutočniť v praxi.


Michelson a Morley použili interferometer - optické meracie zariadenie, v ktorom je lúč svetla rozdelený na dve časti polopriepustným zrkadlom (sklená platňa je postriebrená na jednej strane len natoľko, aby čiastočne prepúšťala prichádzajúce svetelné lúče a čiastočne ich odrážala; podobná technológia sa dnes používa v zrkadlovkách) ... V dôsledku toho sa lúč rozdelí a dva výsledné koherentné lúče sa navzájom rozchádzajú v pravom uhle, potom sa odrážajú od dvoch ekvidištantných reflektorov od polopriepustného zrkadla a vracajú sa do polopriepustného zrkadla, pričom výsledný svetelný lúč umožňuje pozorovanie interferenčný obrazec a odhalenie najmenšej desynchronizácie dvoch lúčov (oneskorenie jedného lúča voči druhému).

Michelsonov-Morleyho experiment bol primárne zameraný na potvrdenie (alebo vyvrátenie) existencie svetového éteru odhalením „éterického vetra“ (alebo faktu jeho absencie). V skutočnosti sa Zem pohybuje po obežnej dráhe okolo Slnka a pohybuje sa relatívne k hypotetickému éteru šesť mesiacov jedným smerom a ďalších šesť mesiacov iným smerom. V dôsledku toho by mal "éterický vietor" počas šiestich mesiacov fúkať nad Zemou a v dôsledku toho by sa hodnoty interferometra posunuli jedným smerom, šesť mesiacov - druhým smerom.

Michelson a Morley teda rok sledovali ich inštaláciu nenašiel žiadny posun v obraze rušenia: úplný éterický kľud! (Moderné experimenty tohto druhu, vykonávané s najväčšou možnou presnosťou, vrátane experimentov s laserovými interferometrami, priniesli podobné výsledky.)

Takže: éterický vietor a teda ani éter neexistuje.

V neprítomnosti éterického vetra a éteru ako takého medzi nimi je neriešiteľný konflikt klasickej mechaniky Newtonových (implikujúcich určitý absolútny referenčný rámec) a Maxwellových rovníc (podľa ktorých