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Casa / Ciencia

El éter y el Michelson invisibles Morley

Por:Mike Strauss


El concepto del éter o del "aether invisible" es un viejo concepto que fecha a la época de los Griegos antiguos. Consideraban el éter como ese medio que impregnó todo el universo e incluso creyó el éter para ser otro elemento. Junto con la tierra, el viento, el fuego y el agua Aristotle propusieron que el éter se debe tratar como el quinto elemento o quintessence; este término que significa literalmente el "quinto elemento" incluso ha sobrevivido abajo a hoy para explicar una forma exótica de "energía oscura" que es crucial en algunos modelos cosmológicos. Estas ideas se separaron a través del mundo hasta el advenimiento de una nueva primavera en pensamiento científico. La primera persona en la era moderna a concebir de la idea de un éter subyacente de apoyar el movimiento de ondas ligeras era científico holandés Christiaan Huygens.



Muchos otros siguieron en expresar sus opiniones sobre el concepto del éter. Mientras que Isaac Newton discrepó con teoría de la onda de Huygens él también escribió sobre el "medio aethereal" aunque él expresó su consternación en no saber cuáles era el aether. El neutonio más adelante renunció la teoría del éter porque en su mente el éter inmóvil infinito interrumpiría los movimientos de las masas enormes (las estrellas y los planetas) como se movieron en espacio. Este rechazamiento fue reforzado por algunas otras características problemáticas de la onda que no eran explicables en ese entonces; lo más notablemente posible, la producción de una imagen doble cuando la luz pasa a través de ciertos materiales translúcidos. Esta característica de la materia conocida como "birrefringencia" era un cañizo importante que se superará para una comprensión apropiada de la naturaleza de la onda de light.



Una cierta hora más adelante (1720) mientras que trabajaba en otras ediciones astronómicas relacionadas con la luz y el cosmos, el científico inglés James Bradley hizo observaciones en esperanzas de cuantificar una paralaje. Este efecto es un movimiento evidente de los objetos del primero plano con respecto a ésos en el fondo. Mientras que él no podía discernir este efecto de la paralaje él sucedió revelar otro efecto que es frecuente en observaciones cosmológicas; este otro efecto se conoce como aberración estelar. Bradley podía describir fácilmente esta aberración en términos de teoría de la partícula del neutonio de la luz. Sin embargo, hacer tan a la luz de la onda o de la teoría undulatory era difícil en el mejor de los casos puesto que hacer tan habría requerido un medio "inmóvil"; la naturaleza estática de este concepto del éter era por supuesto la característica que había causado originalmente la negación del neutonio del idea.



Pero los acolytes del neutonio se encontrarían en una posición difícil cuando fue demostrado que la birrefringencia se podría explicar con otra interpretación de la naturaleza de la luz. Si la luz fue tratada como estando en un lado a echar a un lado acción o la birrefringencia del "movimiento transversal" entonces se podría atribuir a un ligero agita más bien que la partícula o la teoría corpuscular del neutonio. Esto junto con la detección de un efecto de interferencia para la luz de Thomas Young en 1801 renovó la predominancia de la teoría de la onda de la luz. Estos resultados sin embargo llevaron con ellos todas las nociones preconcebidas frecuentes en la mente científica. Puesto que fue asumido que las ondas como el agua y las ondas acústicas requirieron un medio de la propagación, fue asumido semejantemente que la luz todavía necesitó un medio o un éter para que sus ondas sean transmitidas a través del universe.



Sin embargo, otros problemas afligirían la teoría del éter. Debido a las características únicas de una onda transversal llegó a ser evidente que esta explicación hipotética requirió el éter ser un sólido. En respuesta, Cauchy, el verde y alimenta observaciones teóricas y matemáticas contribuidas a una hipótesis del "arrastre" que vino más adelante ser conocida como "el concepto de la fricción del éter". Pero nada daría más ímpetu a estas ideas que cuando las ecuaciones del maxwell del vendedor de James (1870s) requirieron la constancia de la velocidad de la luz (c). Cuando las implicaciones de las ecuaciones del maxwell son resueltas por los físicos, era entendido que como resultado de la necesidad de un de velocidad constante de la luz solamente un marco de la referencia podría resolver este requisito bajo enseñanzas de la relatividad neutoniana galilea. Por lo tanto, los científicos contaban con que allí existido un marco absoluto único de la referencia que se conformaría con esta necesidad; consecuentemente, el éter sería otra vez stationary.



Por consiguiente, por el a fines del siglo diecinueve el aether fue asumido para ser un medio rígido inmueble. Sin embargo, teorías anteriores anteriores existieron en cuanto a la naturaleza del aether. Uno del más famoso de éstos se conoce como "la hipótesis de la fricción del aether". En este concepto, el aether es un ambiente especial dentro de el cual la luz se mueve. También, este aether sería conectado con todos los objetos materiales y se movería junto con ellos. Medir la velocidad de la luz en tal sistema rendiría una velocidad constante para la luz no importa dónde una probó para la velocidad de la luz. Esta "idea de la fricción del aether" originó en las consecuencias del experimento de Francois Arago que aparecían demostrar la constancia de la velocidad de la luz. Arago creyó que los índices refractivos cambiarían cuando estaban medidos en diversas horas del día o del año como resultado del movimiento estelar y terrenal. A pesar de sus esfuerzos, él no notó ningún cambio en los índices refractivos tan measured.



Muchos otros experimentos seguirían; éstos fueron realizados para encontrar la evidencia del aether en sus numerosos diversas abstracciones. Sin embargo el más importante de éstos fue conducido por los científicos americanos Michelson y Morley. Su experimento consideraba otro efecto alegado de una diversa teoría del aether que vino ser conocida como el viento del aether. Puesto que el aether impregnó el universo entero, la tierra se movería dentro del éter como ella hizo girar en su eje y se movió dentro de la Sistema Solar sobre el sol. Este movimiento de la tierra con respecto al aether dio subida de la subida a la idea que sería posible detectar un "viento del éter" que sería detectado debido a el movimiento ya mencionado. Así, su experimento era esencialmente una tentativa de detectar el viento supuesto del éter. Este zephyr misterioso sería casi imposible detectar porque el aether infinitesimally afectó solamente el mundo material circundante. Michelson primero experimentó en 1881 con una versión primitiva de su interferómetro; un mecanismo diseñó medir la onda como características de la luz. Él seguiría esto combinando fuerzas con Morley en el experimento "nulo" más famoso de physics.



En esta investigación, Michelson utilizó una versión mejorada de su dispositivo del interferómetro. El aparato de Michelson le ayudaría a ganar el premio Nobel para sus instrumentos ópticos de la precisión y las investigaciones realizadas con ellas. Su estudio más importante que es qué se conocía como el experimento de Michelson Morley de 1887. Michelson y Morley utilizaron un divisor de viga hecho de un espejo parcialmente transparente y de dos otros espejos dispuestos horizontalmente y verticalmente de una fuente de luz. Cuando un haz de luz viajó de una fuente de la luz coherente al espejo half-silvered (el espejo semitransparent) se transmite a de los espejos horizontales o verticales. Cuando la luz volvió al ocular de un observador las ondas ligeras por separado que vuelven combinarían destructivo o constructivo. Este fenómeno se conoce como el efecto de interferencia para la luz. Era esperado que el cambiar de puesto de las franjas de interferencia de el que fue predicha normalmente pueda comprobar la existencia del aether wind.



Para detectar este efecto, el interferómetro de Michelson fue preparado de tal manera en cuanto a reduce al mínimo cualquiera y todas las fuentes extrañas del error experimental. Fue situado en un nivel inferior de un edificio de piedra para eliminar el calor y los efectos oscilatorios que pudieron abarcar los resultados experimentales. Además, el interferómetro fue montado encima de una losa de mármol que fue flotada en un lavabo del mercurio. Esto era de modo que el aparato se pudiera mover con una variedad de posiciones con respecto al éter invisible. Pero a pesar de sus muchas preparaciones el experimento no rindió los patrones previstos de la franja. Así, Michelson y Morley concluyeron que no había evidencia para la existencia del éter. Otros replegarían el experimento en diversas encarnaciones que modificaron la premisa del experimento. Cada uno que vuelve un resultado negativo similar. Los teóricos modernos han tomado estos resultados y los de muchos otros experimentos como siendo indicativos del non-existence del aether. Sin embargo, incluso el resultado negativo de Michelson Morley ha venido adentro preguntar desde 1933.



En que el año, Dayton Molinero demostró el hecho de que aun cuando el experimento del dúo no había encontrado específicamente la gama prevista de los patrones de interferencia, habían encontrado un interesante poco efecto notado. Molinero entonces se encendió sugerir que Michelson Morley había encontrado una onda experimental del seno como el sistema de los datos que correlacionaron bien con el patrón predicho de datos. Él también describió cómo las asunciones termales y direccionales inherentes en el arreglo experimental pudieron haber afectado gravemente los datos de interferencia de la franja. Así, la prueba se pudo haber realizado en una disposición experimental imperfecto concebida y con construida en diagonal matemático contra la detección de un resultado apropiado. Así, en el futuro la teoría del aether en una cierta forma u otra puede todavía ser sostenible como teoría foundational de physics.



Quizás es el mejor irse con estas ideas según lo expresado en 1920 por Einstein que indicó que él creyó la teoría del éter todavía para ser relevante a sus ideas en espacio y para medir el tiempo:



"Una reflexión más cuidadosa nos enseña, sin embargo, que la teoría especial de la relatividad no nos obliga a que neguemos el éter. Podemos asumir la existencia



él continuó:



"Recapitulando, podemos decir que eso según la teoría general del espacio de la relatividad está dotada con calidades físicas; en este sentido, por lo tanto, existe



y finalmente:



"Según la teoría general del espacio de la relatividad sin el éter es increíble; para en tal espacio no sólo no habría propagación de la luz, sino tampoco posibilidad de existencia para los estándares del espacio y del tiempo (las medir-barras y los relojes), ni por lo tanto ninguna intervalos del espacio-tiempo en el sentido físico. Pero este éter no se puede pensar en como dotado con la calidad característica de medios ponderable, como piezas que consisten en que se puedan seguir con tiempo. La idea del movimiento no se puede aplicar a ella. "



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Artículo de fuente: http://www.articles3k.com

Michael Strauss es ingeniero y autor de Requiem para la relatividad el derrumbamiento de la relatividad especial, una crítica seria en los errores de la relatividad especial. Para entrar en contacto con la visita del autor: www.relativitycollapse.net o www.relativitycollapse.com








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