Wat is fout met die Spoed van Lig? DIE HOOFLEUN VAN DIE RELATIVITEITSTEORIE

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Die spoed van lig is konstant. Dit word as 'n bewese feit beskou. Maar is dit regtig so? In hierdie opruiende uitgawe sal ons 'n moeilike wetenskaplike kwessie deeglik verstaan. Gaan.

Die belangrikste eksperimentele bewys van Einstein se relatiwiteitsteorie word beskou as die wêreldbekende Michelson-Morley-eksperimente oor die meting van die eterdrywing.

In hul eksperimente het wetenskaplikes die gedrag van lig bestudeer. Toe is eter as medium vir die voortplanting van lig gebruik. Dit was ook bekend dat die Aarde teen 'n spoed van 30 kilometer per sekonde om die Son wentel. Daarom is die aanname gebore dat as jy die spoed van lig langs die loop van die Aarde en teen sy loop meet, jy 'n verskil kan vind.

Die aanvanklike aanname was dat die eter absoluut bewegingloos is relatief tot die Son. Dié. die spoed van lig in een rigting sal plus 30 wees, en in die ander - minus 30 km / sek.

As gevolg hiervan is 'n verskil in spoed verkry wat minder teoreties bereken is. Maar hierdie verskil was, daar was geen sprake van nul nie. Dit wil sê, wetenskaplikes het 'n verskil in spoed van 7,5 km / s gekry en hierdie resultaat is gevolglik geïgnoreer. Historiese pogings om die spoed van die eter relatief tot die Aarde te meet, is amper sedert die tyd van die Napoleontiese oorloë uitgevoer en behoort aan Arago, Fizeau, Angstrem, Fresnel. Fizeau in 1859 en Angstrom in 1865 het 'n positiewe resultaat van die soeke na die eterwind verklaar.

Met die draai van die 19de en 20ste eeue het die aflos oorgedra na 'n drietal wetenskaplikes: Michelson, Morley en Miller. Hier is 'n foto geneem by die 1927-konferensie by die Mount Wilson-sterrewag.

Michelson, Morley en Miller het by dieselfde Amerikaanse universiteit gewerk, en Miller was 'n 50-jarige professor, 'n goeie vriend van professor Morley en 'n medewerker van Michelson in sy werk. Hy het die oorspronklike Michelson-opstelling gebruik, dit gewysig - die plaatmateriaal vervang en die ligpad verleng.

Volgens die resultate van Miller se eksperiment was die eterwindspoed 10 kilometer per sekonde met 'n waarskynlike fout van ± 0,5 kilometer per sekonde. Daarbenewens het die resultate van langtermynmetings daaglikse en jaarlikse veranderinge getoon.

Miller se kosmiese rigtings is daarna deur Michelson self bevestig, en in 'n gesprek met Einstein het Michelson die relatiwiteitsteorie 'n "monster" genoem wat deur sy vroeë mislukte eksperimente gegenereer is.

Kom ons stilstaan by hierdie feite in meer detail. Miller het 'n reusagtige metingswerk gedoen: in 1925 alleen was die totale aantal omwentelinge van die interferometer 4400, en die aantal individuele tellings het 100 000 oorskry.

Miller het van 1887 tot 1927 deurlopend gewerk, dit wil sê hy het sowat 40 jaar daaraan bestee om die spoed van die "eterwind" te meet - feitlik sy hele aktiewe kreatiewe lewe, met spesiale aandag aan die suiwerheid van die eksperiment. En die kritici van hierdie resultate het hulle nie aan werk gesteur nie.

Roy Kennedy het byvoorbeeld net … 1, 5 jaar aan al die werk spandeer, insluitend ontwerp, vervaardiging van die toestel, die ontfouting daarvan, metings, verwerking van resultate en die publikasie daarvan. Terselfdertyd word die meeste van die eksperimente wat die eter kritiseer steeds in bunkers, kelders, in kryogeniese of ferromagnetiese wapenrusting uitgevoer - dit wil sê onder toestande van maksimum eter-sifting.

Ná die publikasie van Miller se werke is 'n konferensie by die Mount Wilson-sterrewag gehou oor die metings van die "eterwind"-spoed. Hierdie konferensie is bygewoon deur Lorentz, Michelson en baie ander vooraanstaande fisici van die tyd. Die deelnemers aan die konferensie het Miller se resultate erken as aandagwaardig; die verrigtinge van die konferensie is gepubliseer.

Maar min mense weet dat Michelson ná hierdie konferensie weer teruggekeer het na eksperimente om die "eterwind" op te spoor; hierdie werk het hy in samewerking met Peace and Pearson uitgevoer. Volgens die resultate van hierdie eksperimente, wat in 1929 uitgevoer is, is die spoed van die "eterwind" ongeveer 6 km/s. In die ooreenstemmende publikasie het die skrywers van die werk opgemerk dat die spoed van die "eterwind" ongeveer 1/50 van die bewegingspoed van die Aarde in die Melkweg is, gelyk aan 300 km / s.

Dit is 'n belangrike nota. Dit dui daarop dat Michelson aanvanklik probeer het om die wentelspoed van die Aarde te meet, en heeltemal misgeloop het op die feit dat die Aarde, saam met die Son, teen 'n baie hoër spoed om die middel van die Melkweg beweeg; die feit dat die Melkweg self in die ruimte beweeg relatief tot ander sterrestelsels is ook nie in ag geneem nie.

Natuurlik, as al hierdie bewegings in ag geneem word, sal die relatiewe veranderinge in die orbitale komponent onbeduidend wees. Boonop is alle positiewe resultate slegs op 'n beduidende hoogte verkry, naamlik by die Mount Wilson-sterrewag, op 'n hoogte van 1860 meter bo seespieël.

Maar as die sogenaamde "wêreld-eter" gedeeltelik die eienskappe van 'n ware gas besit, en daarom het Dmitri Ivanovich Mendeleev dit in sy periodieke stelsel links van waterstof geplaas, dan lyk hierdie resultate heeltemal natuurlik.