Εάν ο οκταγωνικός καθρέφτης στη συσκευή Michelson περιστράφηκε σε δύο φορές την ταχύτητα που παρήγαγε το φως του φακού θα εξακολουθούσε να παρατηρείται σε 2,1 φορές γιατί;
Michelson συμβολόμετρο και ταχύτητα φωτός
* Το συμβολόμετρο Michelson: Αυτή η συσκευή σχεδιάστηκε για να ανιχνεύσει τον υποθετικό φωτεινό αιθέρα, ένα μέσο που σκέφτηκε να μεταφέρει ελαφριά κύματα. Η ιδέα ήταν ότι η ταχύτητα του φωτός θα ήταν διαφορετική σε διαφορετικές κατευθύνσεις σε σχέση με την κίνηση της Γης μέσω αυτού του αιθέρα.
* Το αποτέλεσμα του πειράματος: Το πείραμα Michelson-Morley, χρησιμοποιώντας το συμβολόμετρο, δεν βρήκε καμία διαφορά στην ταχύτητα του φωτός προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Αυτό ήταν ένα κρίσιμο εύρημα που οδήγησε στην ανάπτυξη της θεωρίας της ειδικής σχετικότητας του Αϊνστάιν.
Γιατί το διπλάσιο της ταχύτητας δεν λειτουργεί
* Η ταχύτητα φωτός είναι σταθερή: Η θεμελιώδης αρχή της ειδικής σχετικότητας είναι ότι η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο) είναι σταθερή για όλους τους παρατηρητές, ανεξάρτητα από την πρότασή τους. Αυτό σημαίνει ότι η περιστροφή του οκταγωνικού καθρέφτη ταχύτερα δεν θα αλλάξει την ταχύτητα του φωτός.
* Πρότυπο παρεμβολής: Το πρότυπο παρεμβολής στο συμβολόμετρο Michelson προκύπτει από τη διαφορά στα μήκη διαδρομής που λαμβάνονται από τις δοκούς φωτός. Η αλλαγή της ταχύτητας περιστροφής του καθρέφτη θα επηρεάσει τα μήκη διαδρομής, αλλά όχι την ταχύτητα του ίδιου του φωτός.
* Τι αλλάζει: Η περιστροφή του οκταγωνικού καθρέφτη ταχύτερα θα αλλάξει τη συχνότητα στην οποία αντανακλάται οι δοκοί φωτός. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε μετατόπιση του προτύπου παρεμβολής που παρατηρήθηκε, αλλά όχι σε μια αλλαγή στην ταχύτητα του φωτός.
Η σημασία του πειράματος Michelson-Morley
Το πείραμα Michelson-Morley είναι σημαντικό επειδή:
* Διαψεύστηκε η ύπαρξη του φωτεινού αιθέρα: Αυτό οδήγησε σε μια μετατόπιση του παραδείγματος στην κατανόηση του φωτός και του χώρου.
* Υποστήριξε την ειδική θεωρία της σχετικότητας: Η θεωρία του Αϊνστάιν, η οποία εξηγεί τη σταθερή ταχύτητα του φωτός, υποστηρίχθηκε από αυτό το πείραμα.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις!
