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Qual è il Michelson-Morley Experiment?

  

condotto nel 1887, l'esperimento di Michelson-Morley è stato chiamato "l'esperimento più riuscito fallito nella scienza". È stato anche chiamato "il calci punto di partenza per gli aspetti teorici della Seconda Rivoluzione Scientifica". L'esperimento di Michelson-Morley ha fornito prove forti contro l'idea di un luminifero (luce-cuscinetto) etere, molto in voga tra i fisici al momento.

Considerate come sia fisici e audio onde viaggiano attraverso i medium; un liquido o di gas naturale come l'acqua o l'aria. Poiché l'attività di James Clerk Maxwell, nel 1861, si sapeva che la luce è un'onda elettromagnetica. Fisici cominciarono a postulare che questa ondata spostati attraverso un mezzo, fatta di particelle molto più piccole di quelle in aria, e molto meno densa. Hanno chiamato questa sostanza l'etere . Maxwell stesso contribuito a rendere popolare il concetto di etere, e presto divenne per scontato che l'etere esisteva.

L'idea dell'etere aveva numerosi problemi, come alcuni fisici del tempo indicato. Per servire come mezzo per l'energia elettromagnetica, mentre contabili per i dati osservati, l'etere doveva essere fluido-per riempire lo spazio, un milione di volte più rigido in acciaio-a sostenere le alte frequenze delle onde luminose, senza massa e senza viscosità -- altrimenti sarebbe lento i pianeti nelle loro orbite, trasparenti-o più stelle lontane avrebbe magnitudini apparenti di cadere più veloce del quadrato della distanza, non dispersivo, incomprimibile, e continua su scale molto piccole. Questo è stato un sacco di chiedere di qualsiasi sostanza, e di etere servito un ruolo più di una stampella teorica di ogni altra cosa.

L'esperimento di Michelson-Morley, condotto da Albert Michelson e Edward Morley a quello che ora è la causa Western Reserve University in Ohio, è stato l'inizio della fine per le teorie dell'etere. I fisici si rese conto che, se l'etere esisteva, la Terra sarebbe in movimento rispetto ad essa a causa della sua rotazione intorno al proprio asse, orbita intorno al Sole, e l'orbita del Sole intorno alla galassia. Anche se l'etere si trasferirono, sarebbe improbabile che sia perfettamente in movimento a passo serrato con la Terra, che varia sia la direzione del movimento e della velocità nel tempo.

L'effetto atteso è stato un "vento di etere", che avrebbe causato lievi variazioni nella velocità della luce a seconda del modo in cui la luce era in viaggio. Perché la velocità dell'orbita della Terra attorno al Sole è solo di circa un centesimo di un per cento della velocità della luce, l'effetto è stato pensato per essere leggero. Vari apparati sperimentali per rilevare il vento di etere era stato istituito a metà del 1800, ma gli strumenti, al momento non erano semplicemente abbastanza precise.

L'esperimento di Michelson-Morley è stato progettato per misurare piccole variazioni di velocità della luce facendo rimbalzare due travi ad angolo retto con mezza fettine e pienamente specchi riflettenti, poi ricombinare loro e osservando la figura di interferenza. Se ci fosse anche una piccola differenza nella velocità della luce due fasci, sarebbe evidente nel modello di interferenza costruttiva e distruttiva per l'elemento di rilevamento. Per eliminare le interruzioni di questo esperimento, tutto ha avuto luogo nel seminterrato di un edificio in pietra, e l'apparecchio è stato messo su una tavoletta di marmo galleggianti in una pozza di mercurio. Ciò ha permesso di Michelson e Morley per essere ruotato, e le variazioni della velocità dell'etere a seconda della direzione potrebbe causare un effetto misurabile.

Alla fine, l'effetto "etere" è risultata essere così basso da essere quasi impercettibili-più di 10 volte inferiore l'effetto atteso. E 'stato un lieve effetto che, tenendo a zero il margine di errore in considerazione, avrebbe potuto essere.

successivi, esperimenti sempre più precise confermato ciò che nessuno voleva sentire: l'etere è stato immaginario. La luce in qualche modo propagata come un'onda attraverso il vuoto, e che è stato. L'esperimento di Michelson-Morley è stato solo il primo a scoprire questo. Questi risultati preparare il terreno per la 20 ° secolo la fisica teorica, tra cui la relatività generale e della teoria quantistica.

Per il suo lavoro nel campo della fisica, Albert Michelson è stato assegnato il Premio Nobel nel 1907.

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