Опыт - майкельсон
Cтраница 3
В опыте Майкельсона вместо такого случая - распространения световых сигналов во всех направлениях - осуществляется распространение световых сигналов только в двух направлениях, вдоль двух одинаковых линеек, расположенных перпендикулярно друг к другу. Цель опыта состоит в том, чтобы выяснить, нарушается ли равноправие направлений вдоль двух линеек при движении всей установки вдоль одной из линеек. [31]
В знаменитом опыте Майкельсона по измерению скорости света восьмигранная призма с зеркальными гранями, вращающаяся вокруг своей оси, отражала пучок света от удаленного источника, а затем - второй раз отражала его обратно к наблюдателю, находящемуся вблизи источника. Условия опыта требуют, чтобы время между этими двумя отражениями равнялось одной восьмой периода вращения призмы. [32]
Попытка объяснить опыт Майкельсона - Морли и дать другое доказательство справедливости теории относительности, не допуская, что скорость света не зависит от скорости источника, была проделана в 1908 г. В. Ритцем 16 ], который заявлял, что скорость света и скорость источника света аддитивны, как в старой физике. Однако теперь известно, что скорость света не зависит ел движения его источника. [33]
Миллер повторил опыт Майкельсона - Морли с большой точностью. [34]
Отрицательный результат опыта Майкельсона чрезвычайно усложнил решение проблемы в тех рамках, в которых она была поставлена. Можно было предположить, что эфир полностью увлекается атмосферой Земли при ее орбитальном движении, но это предположение ( теория Герца) противоречит результатам более простого ( эффект первого порядка) опыта Физо и другим оптическим измерениям, например явлению звездной аберрации ( см. § 7.3), которые здесь не обсуждаются. [35]
В результате опыта Майкельсона и Морли было установлено, что невозможно обнаружить движение Земли относительно мирового эфира. [36]
Отрицательный результат опыта Майкельсона - Морли можно было бы объяснить гипотезой об увлечении эфира. Однако этой гипотезе противоречит существование явления аберрации света звезд. Со всеми тремя описанными экспериментами согласуются лишь так называемые эмиссионные теории, в которых скорость света считается постоянной относительно источника. Но в § 2 мы увидим, что целый ряд экспериментов исключает и эти теории. Положительной стороной опыта Майкельсона - Морли можно считать лишение электромагнетизма его исключительного положения в отношении принципа относительности. Не было обнаружено никаких эффектов, которые зависели бы от движения прибора по отношению к предполагаемой абсолютной системе отсчета. Следует отметить, однако, что Фицджеральд и Лоренц ( 1892 г.), сохраняя понятие эфира, объяснили нулевой результат опытов Майкельсона - Морли, постулировав, что при движении сквозь эфир все материальные тела сокращают свои размеры вдоль направления движения. [37]
 |
Общий вид установки Майкельсона-Морлея. [38] |
Отрицательный результат опыта Майкельсона, не возбуждающий сомнения, имеет огромное принципиальное значение. [39]
Отрицательный результат опыта Майкельсона послужил убедительным доказательством справедливости принципа относительности в применении к оптическим явлениям: он показал, что приблизительно инерциальное движение системы Земля никак не отражается на законах распространения света относительно нее. [40]
Интерпретация результатов опыта Майкельсона - Морли в рамках представлений об эфире. [41]
Интерпретация результатов опыта Майкельсона - Морли в рамках представлений об эфире. [42]
Приложение к опыту Майкельсона, Известно, что Майкельсон предложил определять кажущиеся диаметры звезд, измеряя видность интерференционных полос, полученных с помощью двух диафрагм с отверстиями, помещенных перед объективом зрительной трубы или даже на большем расстоянии. Для этого он предполагал использовать зеркала, ломающие ход лучей: каждая точка звезды дает систему полос, и наблюдатель старается определить тот момент, когда происходит смешение полос, вызываемое наложением различных систем полос, полученных от различных точек круглого объекта. Освещенности, полученные в плоскости изображения, складываются между собой, поскольку колебания, исходящие из различных элементов объекта, некогерентны. Следовательно, для расчета можно применить только что полученные нами результаты. [43]
Таким образом, опыт Майкельсона показал, что явление распространения света, в противоположность нашим рассуждениям, нисколько не противоречит принципу относительности движения, а, напротив, находится в полном с ним согласии. [44]
Как известно, опыт Майкельсона был объяснен теорией относительности А. Как показала эта теория, отношение размеров тел в разных инерциальных системах отсчета зависит от их относительной скорости и является следствием общих свойств пространства и времени и не связано с той или иной конкретной формой сил, удерживающих части тела в равновесии. [45]
Страницы: 1 2 3 4