Doświadczenie Michelsona-Morleya
Eksperyment Michelsona-Morleya był eksperymentem naukowym mającym na celu znalezienie obecności i właściwości substancji zwanej eterem, substancji, o której sądzono, że wypełnia pustą przestrzeń. Eksperyment został przeprowadzony przez Alberta A. Michelsona i Edwarda Morleya w 1887 roku.
Ponieważ fale w wodzie potrzebują czegoś, w czym mogłyby się poruszać (woda), a fale dźwiękowe również (powietrze), sądzono, że światło również potrzebuje czegoś, w czym mogłoby się poruszać. Naukowcy w XVIII wieku nazwali tę substancję "eterem", od imienia greckiego boga światła. Wierzyli, że eter jest wszędzie wokół nas i że wypełnia również próżnię kosmiczną. Michelson i Morley stworzyli ten eksperyment, aby spróbować udowodnić teorię o istnieniu eteru. Dokonali tego za pomocą urządzenia zwanego interferometrem.
Eksperyment
Ziemia porusza się bardzo szybko (ponad 100 000 km na godzinę) wokół Słońca. Jeśli eter istnieje, Ziemia poruszająca się w nim powodowałaby "wiatr" w taki sam sposób, w jaki wydaje się, że na zewnątrz jadącego samochodu wieje wiatr. Dla osoby znajdującej się w samochodzie, powietrze na zewnątrz samochodu wydawałoby się poruszającą się substancją. W ten sam sposób eter powinien wydawać się poruszającą się substancją dla rzeczy na Ziemi.
Interferometr został zaprojektowany do pomiaru prędkości i kierunku "wiatru eterowego" poprzez pomiar różnicy pomiędzy prędkościami światła poruszającego się w różnych kierunkach. Różnica ta była mierzona poprzez świecenie wiązką światła w lustro, które było tylko częściowo pokryte srebrem. Część wiązki została odbita w jedną stronę, a reszta w drugą. Te dwie części były następnie odbijane z powrotem do miejsca, w którym zostały rozdzielone i ponownie łączone. Patrząc na wzory interferencyjne w zrekombinowanej wiązce światła, można było dostrzec wszelkie zmiany prędkości spowodowane wiatrem eteru.
Stwierdzili, że w rzeczywistości nie było istotnej różnicy w pomiarach. Było to zastanawiające dla ówczesnej społeczności naukowej i doprowadziło do powstania różnych nowych teorii mających wyjaśnić ten wynik. Najważniejszą z nich był współczynnik Lorentza, który jest wykorzystywany w szczególnej teorii względności Alberta Einsteina.
Interferometr Michelsona wykorzystuje tę samą zasadę, co oryginalny eksperyment. Jednak jako źródła światła używa lasera.
Pytania i odpowiedzi
P: Jaki był cel eksperymentu Michelsona-Morleya?
O: Celem eksperymentu Michelsona-Morleya było sprawdzenie obecności i właściwości substancji zwanej eterem.
P: Czym jest eter?
O: Eter był hipotetyczną substancją, która wypełniała pustą przestrzeń i była uważana za niezbędną do poruszania się światła.
P: Kiedy przeprowadzono eksperyment Michelsona-Morleya?
O: Eksperyment Michelsona-Morleya został przeprowadzony w 1887 roku.
P: Co wykazał eksperyment Michelsona-Morleya?
O: Eksperyment Michelsona-Morleya wykazał, że eter nie istnieje.
P: Co naukowcy z XVIII wieku sądzili na temat eteru?
O: Naukowcy z XVIII wieku wierzyli, że eter jest wszędzie wokół nas, a także wypełnia próżnię kosmiczną.
P: Czego użyli Michelson i Morley do przeprowadzenia swojego eksperymentu?
O: Michelson i Morley użyli urządzenia zwanego interferometrem do przeprowadzenia swojego eksperymentu.
P: Czego dotyczy eksperyment Michelsona-Morleya?
O: Eksperyment Michelsona-Morleya jest testem szczególnej teorii względności Einsteina.
