Apa yang salah dengan Kelajuan Cahaya? PEMBOHONGAN UTAMA TEORI RELATIVITI

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Kelajuan cahaya adalah tetap. Ini dianggap fakta yang terbukti. Tetapi adakah ia benar-benar begitu? Dalam isu hasutan ini, kita akan memahami secara menyeluruh satu isu saintifik yang sukar. Pergi.

Bukti eksperimen utama teori relativiti Einstein dianggap sebagai eksperimen Michelson-Morley yang terkenal di dunia untuk mengukur hanyutan eter.

Dalam eksperimen mereka, saintis mengkaji tingkah laku cahaya. Kemudian eter digunakan sebagai medium untuk penyebaran cahaya. Ia juga diketahui bahawa Bumi beredar mengelilingi Matahari pada kelajuan 30 kilometer sesaat. Maka lahirlah andaian bahawa jika anda mengukur kelajuan cahaya di sepanjang perjalanan Bumi dan terhadap laluannya, maka anda boleh menemui sedikit perbezaan.

Andaian awal adalah bahawa eter benar-benar tidak bergerak berbanding Matahari. Itu. kelajuan cahaya dalam satu arah akan ditambah 30, dan di sisi lain - tolak 30 km / saat.

Akibatnya, perbezaan kelajuan diperolehi yang kurang dikira secara teori. Tetapi perbezaan ini adalah, tidak ada bercakap tentang sifar. Iaitu, saintis menerima perbezaan kelajuan 7.5 km / s dan seterusnya keputusan ini diabaikan. Percubaan sejarah untuk mengukur kelajuan eter relatif kepada Bumi telah dijalankan hampir sejak zaman perang Napoleon dan milik Arago, Fizeau, Angstrem, Fresnel. Fizeau pada tahun 1859 dan Angstrom pada tahun 1865 mengisytiharkan hasil positif daripada pencarian angin eterik.

Pada pergantian abad ke-19 dan ke-20, geganti diserahkan kepada trio saintis: Michelson, Morley dan Miller. Berikut adalah gambar yang diambil pada persidangan 1927 di Balai Cerap Mount Wilson.

Michelson, Morley dan Miller bekerja di universiti AS yang sama, dan Miller adalah profesor 50 tahun, kawan rapat Profesor Morley dan rakan sekutu Michelson dalam kerjanya. Dia menggunakan persediaan Michelson asal, mengubah suainya - menggantikan bahan papak dan memanjangkan laluan cahaya.

Mengikut keputusan eksperimen Miller, kelajuan angin eter adalah 10 kilometer sesaat dengan kemungkinan ralat ± 0.5 kilometer sesaat. Selain itu, hasil pengukuran jangka panjang menunjukkan perubahan harian dan tahunan.

Arah kosmik Miller kemudiannya disahkan oleh Michelson sendiri, dan dalam perbualan dengan Einstein, Michelson menggelar teori relativiti sebagai "raksasa" yang dihasilkan oleh eksperimen awalnya yang gagal.

Mari kita fikirkan fakta ini dengan lebih terperinci. Miller menjalankan kerja pengukuran yang besar: pada tahun 1925 sahaja, jumlah pusingan interferometer ialah 4400, dan bilangan kiraan individu melebihi 100,000.

Miller bekerja secara berterusan dari 1887 hingga 1927, iaitu, dia menghabiskan kira-kira 40 tahun untuk mengukur kelajuan "angin eter" - hampir keseluruhan kehidupan kreatifnya yang aktif, memberi perhatian khusus kepada kesucian eksperimen. Dan pengkritik keputusan ini tidak mengganggu diri mereka dengan kerja.

Contohnya, Roy Kennedy menghabiskan hanya… 1, 5 tahun untuk semua kerja, termasuk reka bentuk, pembuatan peranti, penyahpepijatan, pengukuran, pemprosesan hasil dan penerbitannya. Pada masa yang sama, kebanyakan eksperimen yang mengkritik eter masih dijalankan di bunker, ruang bawah tanah, dalam perisai kriogenik atau feromagnetik - iaitu, di bawah syarat penyaringan eter maksimum.

Selepas penerbitan karya Miller, satu persidangan telah diadakan di Balai Cerap Mount Wilson mengenai pengukuran kelajuan "angin eter". Persidangan ini telah dihadiri oleh Lorentz, Michelson dan ramai lagi ahli fizik terkemuka pada masa itu. Para peserta persidangan mengiktiraf keputusan Miller sebagai patut diberi perhatian; prosiding persidangan itu diterbitkan.

Tetapi beberapa orang tahu bahawa selepas persidangan ini Michelson kembali ke eksperimen untuk mengesan "angin eter"; kerja ini dia jalankan bersama dengan Peace dan Pearson. Menurut hasil eksperimen ini, yang dijalankan pada tahun 1929, kelajuan "angin eter" adalah kira-kira 6 km / s. Dalam penerbitan yang sepadan, pengarang karya itu menyatakan bahawa kelajuan "angin eter" adalah kira-kira 1/50 daripada kelajuan pergerakan Bumi di Galaxy, sama dengan 300 km / s.

Ini adalah nota penting. Ia mencadangkan bahawa pada mulanya Michelson cuba mengukur kelajuan orbit Bumi, sama sekali terlepas daripada fakta bahawa Bumi, bersama-sama dengan Matahari, bergerak mengelilingi pusat Galaksi pada kelajuan yang lebih tinggi; hakikat bahawa Galaxy itu sendiri bergerak di angkasa berbanding dengan galaksi lain juga tidak diambil kira.

Sememangnya, jika semua gerakan ini diambil kira, maka perubahan relatif dalam komponen orbit akan menjadi tidak penting. Selain itu, semua keputusan positif hanya diperoleh pada ketinggian yang ketara, iaitu di Balai Cerap Mount Wilson, pada ketinggian 1860 meter dari aras laut.

Tetapi jika apa yang dipanggil "eter dunia" sebahagiannya mempunyai sifat-sifat gas sebenar, itulah sebabnya Dmitry Ivanovich Mendeleev meletakkannya dalam sistem berkalanya di sebelah kiri hidrogen, maka hasil ini kelihatan semula jadi.