Doświadczenie Michelsona-Morleya

Celem doświadczenia Michelsona-Morleya było sprawdzenie wpływu ruchu źródła światła na wartość prędkości rozchodzenia się światła oraz sprawdzenie istnienia eteru, czyli hipotetycznej substancji, wypełniającej całą przestrzeń i będącej nośnikiem fali elektromagnetycznej. Koncepcja eksperymentu opierała się na założeniu, że wartość prędkości światła, wysłanego z Ziemi w kierunku zgodnym z jej ruchem powinna być większa od prędkości światła wysłanego w kierunku przeciwnym do ruchu Ziemi. Bowiem zgodnie z klasycznym prawem składania prędkości w pierwszym przypadku wypadkowa prędkość jest równa sumie prędkości światła i Ziemi, w drugim natomiast różnicy tych dwóch prędkości.
Fizyka relatywistyczna - obrazek

Rys. Monika Pilch

v _{wyp} =c-v _{Z} v _{wyp} =c+v _{Z}
 
Rys. 1. Impuls światła wysłany z prędkością c w kierunkach zgodnym i przeciwnym do kierunku ruchu Ziemi.

W celu wyznaczenia różnicy prędkości światła w obu wspomnianych wcześniej przypadkach zastosowano interferometr, który badał interferencję dwóch wiązek światła – równoległej i  prostopadłej do kierunku ruchu Ziemi.  
Fizyka relatywistyczna - obrazek

Rys. Monika Pilch

Rys.2. Schemat interferometru Michelsona. Z1, Z2 – zwierciadła płaskie, B – błona półprzepuszczalna.

Gdyby prędkość światła względem Ziemi zależała od ruchu planety, wówczas obrócenie interferometru o kąt prosty powinno powodować przesunięcie się prążków interferencyjnych na ekranie detektora. Jednak doświadczenie dało wynik negatywny - nie stwierdzono żadnego przesunięcia prążków interferencyjnych. Oznacza to, że prędkość światła nie zależy od układu odniesienia. Nie istnieje także eter, względem którego porusza się światło.

Doświadczenie Michelsona-Morleya uważane jest obecnie za jeden z najważniejszych eksperymentów fizyki. Stanowi ono podstawę szczególnej teorii względności.

Polecamy również:

  • Postulaty Einsteina

    Stworzona  przez Alberta Einsteina szczególna teoria względności opiera się na dwóch postulatach, które były wielokrotnie weryfikowane w różnego rodzaju eksperymentach. Nigdy jednak nie znaleziono żadnego od nich odstępstwa. Więcej »

  • Transformacja Lorentza

    Transformacja Lorentza jest układem równań, które wyrażają związek pomiędzy zmiennymi przestrzennymi i czasowymi w różnych inercjalnych układach odniesienia. Pozwalają one wyznaczyć współrzędne czasoprzestrzenne ciała w dowolnym układzie inercjalnym, pod warunkiem, że znane odpowiednie... Więcej »

  • Czasoprzestrzeń

    Czas i przestrzeń są fizyce klasycznej traktowane jako wielkości niezależne od siebie. Zjawiska fizyczne (zdarzenia) zachodzą tu w określonym miejscu przestrzeni i ściśle zdefiniowanym czasie, którego tempo upływu jest stałe i w żaden sposób niezależny od wyboru układu odniesienia (czyli od... Więcej »

  • Równoważność masy i energii

    W fizyce klasycznej obowiązują dwie, niezależne od siebie zasady zachowania: masy i energii. Obydwie zasady są jednak przypadkiem szczególnym i są spełnione jedynie w warunkach, gdy wymiana energii pomiędzy układem a jego otoczeniem jest na tyle mała, że praktycznie nie zmienia się masa tego układu.  Więcej »

Komentarze (0)
Wynik działania 4 + 3 =
Ostatnio komentowane
Dziekuje
MajMos • 2021-10-20 14:36:02
Dziękuję :)
:) • 2021-10-19 17:04:53
po jakiego uda ktoś to wymyślał
czarnypjes • 2021-10-17 16:53:04
doobry artykuł
Jan Marcalik • 2021-10-15 16:22:46
@12345 - dziękujemy za zauważenie błędu, został już poprawiony. Pozdrawiamy :)
ADMIN • 2021-10-15 09:57:56