Опыты Майкельсона – Гаэля и Миллера
Схема опыта Майкельсона – Морли ничем принципиально не отличается от опыта Миллера. В опыте Майкельсона – Морли прибор можно было ориентировать в каком угодно направлении, однако ни при каком положении прибора «эфирный ветер» не наблюдался. Можно предположить, что чувствительность прибора в опыте Миллера значительно выше, чем в опыте Майкельсона – Морли. В действительности, чувствительность прибора в опытах Майкельсона – Морли оказывается вполне достаточной, если мы учтем следующее обстоятельство.
Как следует из правильного анализа теории этого опыта, луч света, движущийся от полупрозрачного зеркала к зеркалу С перпендикулярно направлению движения прибора, отклоняется в направлении, обратном предполагаемому движению прибора, т.е. в направлении движения «эфирного ветра», обусловленного движением прибора, как это изображено на рис.4.
Рис. 4. Движущийся прибор
Величина смещения точки С относительно точки C' определяется следующим соотношением:
СС'=Lv/c.
где L – длина каждого из плеч прибора.
Известно, что в опытах Майкельсона – Морли, выполненных в 1887г., величина L была равна 30 метрам. Тогда величина отклонения точки С от точки С' оказывается равной 3 миллиметрам (!) и могла бы быть обнаружена даже невооруженным глазом, однако ничего подобного не наблюдалось. Следовательно, не наблюдалось никакого «эфирного ветра» вследствие полного увлечения эфира атмосферой Земли при ненулевой ее вязкости, поэтому никакого «эфирного ветра» не могло наблюдаться и в опытах Миллера. Наблюдаемый в опытах Миллера эффект никак не связан с движением Земли относительно мирового эфира.
В опытах Миллера обращают на себя внимание следующие обстоятельства:
направление на созвездие Дракона, в котором наблюдается наибольший эффект, совпадает с направлением на северный магнитный полюс Земли – отсюда и возникло подозрение, что причиной обнаруживаемого в опытах Миллера эффекта является магнитострикция;
эффект уменьшается или исчезает вовсе, когда интерферометр помещается в металлический ящик, в комнатах с массивными стенами, ниже уровня Земли и т.д., – во всех этих случаях магнитное поле Земли ослабляется; ослабляется также и эффект, обнаруживаемый в опытах Миллера.
Перечисленные обстоятельства дают достаточные основания полагать, что эффект Миллера связан именно с магнитным полем Земли и означает, что скорость света в опытах Миллера в направлении вдоль линий магнитного поля Земли и в направлении, перпендикулярном этим линиям, оказывается различной. Не имеет значения, обусловлено ли это различие изменением коэффициента преломления газов, входящих в состав атмосферы, под воздействием магнитного поля Земли или же это различие обусловлено взаимодействием света, имеющего электромагнитную природу, с магнитным полем Земли, важно то, что эффект Миллера никак не связан с движением Земли – «эфирный ветер», обусловленный движением Земли, не обнаруживается никакими опытами, что вполне соответствует опытам Саньяка – отсутствие движения относительно воздуха означает то же самое, что и отсутствие движения относительно эфира.
Заключение
Анализ опытов Саньяка, Погани, Гарреса, Физо, Майкельсона – Гаэля, Миллера позволяет заключить следующее:
1. В оптике, как и в электродинамике, внешний по отношению к движущимся твердым телам эфир совершенно не увлекается движением этих тел, поэтому объяснить нулевой результат опытов Майкельсона – Морли увлечением внешнего по отношению к поверхности Земли эфира не представляется возможным.
2. В опыте Саньяка имеет место движение установки относительно эфира, неподвижного относительно атмосферы Земли. Таким образом, и в оптике, как ив электродинамике, движение относительно эфира всегда сопровождается вполне наблюдаемыми эффектами: изменением интерференционной картины; появлением магнитного поля как следствия движения зарядов относительно эфира (опыты Эйхенвальда); появлением зарядов на пластинах конденсатора, движущегося в магнитном поле относительно эфира (опыты Вильсона). В свою очередь, отсутствие каких-либо эффектов означает отсутствие движения относительно эфира.
Немного больше о технологиях >>>
О побочном событии в лабораторном эксперименте
В
исследовании частных приложений теории относительности экспериментальная физика
значительно опережает теоретическую, которой все чаще приходится объяснять
причины расхождения своих предсказаний с результатами практического опыта.
Такое
взаимоотношение теории и эксперимента ...
Изобретать по правилам
Задавали ли Вы себе когда-нибудь вопрос:
"Бывают ли нетворческие профессии?" Какие? Фрезеровщик на заводе
приделал несколько линз и зеркал к обычному станку. Теперь он, даже не
поворачивая головы, видит все шкалы, не надо "нырять" к нониусам,
терять время, с ...
