Pozitivan stav i snaga misli. Može li se dugo živjeti

Analiza Michelson–Morley iskustva

Ruski znanstvenik V.A. Atsyukovsky je pomno analizirao eksperimentalne temelje Einsteinovih teorija relativnosti i došao do sljedećeg zaključka: "Analiza rezultata eksperimenata koje su proveli različiti istraživači kako bi provjerili odredbe SRT i GRT pokazala je da su eksperimenti u kojima su pozitivni i nedvosmisleno interpretirani rezultati bili dobivena, potvrđujući odredbe i zaključke teorija relativnosti A. Einsteina ne postoji."

Ovaj se zaključak proteže i na najpoznatiji pokus, Michelson-Morleyjev pokus. Imajte na umu da je Michelson-Morleyev interferometar bio stacionaran u odnosu na Zemlju, samo se svjetlost kretala. Autori su vjerovali da će uspjeti fiksirati utjecaj brzine Zemlje V = 30 km/s u odnosu na Sunce na skretanje interferencijskog ruba svjetlosti. Izračun je napravljen prema formuli

Očekivani pomak ruba od 0,04 nije zabilježen. A autori iz nekog razloga nisu počeli tražiti razlog neslaganja između teorije i eksperimenta. Učinimo to umjesto njih.

Budući da fotoni imaju masu, Zemlja je za njih inercijalni referentni okvir i njihovo ponašanje u polju njezine gravitacije ne bi se trebalo razlikovati od ponašanja drugih tijela koja imaju masu u ovom polju, pa u gornju formulu moramo zamijeniti ne brzinu Zemlje u odnosu na Sunce ( V = 30 km/s), te brzina Zemljine površine (V = 0,5 km/s), nastala njezinom rotacijom oko svoje osi. Tada očekivani pomak interferencijske pruge u Michelson-Morleyevom pokusu neće biti 0,04, nego mnogo manji

. (423)

Stoga nije iznenađujuće da Michelson-Morleyev instrument nije pokazao nikakav pomak u interferencijskom rubu. I sada znamo razlog za to: nedostajala mu je potrebna osjetljivost (točnost).

Međutim, Nobelov odbor izdao je 1907. A. Michelsonu Nobelova nagrada"Za izradu preciznih optičkih instrumenata i izvođenje spektroskopskih i mjeriteljskih studija uz njihovu pomoć." Dodajmo da je pogrešna interpretacija Michelsonova eksperimenta bila eksperimentalna osnova za pogrešne teorije relativnosti A. Einsteina.

Ali što ako takav eksperiment postavimo tako da se u njemu izvor svjetlosti i uređaj koji fiksira pomak interferencijske pruge kreću (rotiraju) u Zemljinom gravitacijskom polju? U ovom slučaju, očitanja instrumenata se uspoređuju u odsutnosti rotacije cijele instalacije i tijekom njegove rotacije. Odmah je jasno da se u odsutnosti rotacije instalacije princip mjerenja neće razlikovati od principa mjerenja u Michelson-Morleyevom eksperimentu, a uređaj neće pokazati nikakav pomak interferencijske pruge. Ali čim se instalacija počne okretati u gravitacijskom polju Zemlje, odmah bi se trebao pojaviti pomak naznačenog pojasa. To se objašnjava činjenicom da dok svjetlost ide od izvora do prijemnika, položaj potonjeg se mijenja u gravitacijskom polju Zemlje u odnosu na izvor, a uređaj mora zabilježiti pomak naznačenog pojasa.

Još jednom naglašavamo: položaj izvora signala i prijamnika u Michelson-Morleyevom eksperimentu ne mijenja se jedan u odnosu na drugi u gravitacijskom polju Zemlje, ali u primjeru koji smo opisali mijenja se. Ovo je glavna razlika između ovih eksperimenata. Opisanu elementarnu logiku uvjerljivo potvrđuje Sagnacovo iskustvo. Rezultati njegova eksperimenta proturječe očitanjima Michelson-Morleyjevog interferometra, a relativisti tu činjenicu prešućuju i tvrdoglavo ignoriraju, jasno pokazujući da ih ne zanima znanstvena istina.

Dali smo prilično jake dokaze o pogrešnosti Einsteinovih teorija relativnosti, pa se nehotice nameće pitanje: kako sada možemo shvatiti činjenicu da A. Einsteinove teorije relativnosti leže u temelju, prema relativistima, svih dostignuća fizike? u 20. stoljeću? Jako jednostavno! Sva ova postignuća rezultat su napora uglavnom eksperimentalnih fizičara koji su provodili eksperimente ne da bi testirali fizikalne teorije, već da bi dobili takav rezultat koji bi se mogao koristiti u vojne svrhe ili u konkurenciji pri osvajanju tržišta za njihove proizvode.

Teoretičari su, naravno, pokušali pronaći objašnjenje za ta postignuća, nekako ih opravdati, ali su se ta objašnjenja pokazala približnim i površnim. Glavna kočnica u objašnjavanju dubokih temelja materije i svemira bio je stereotip mišljenja formiran Einsteinovim pogrešnim teorijama, te ustrajnost njegovih pristaša u obrani tih teorija od kritike.

12.5. Kako su rođeni planeti Sunčevog sustava?

Analizirajmo samo onu hipotezu o nastanku planeta Sunčevog sustava, prema kojoj su nastali od zvijezde koja je letjela u blizini Sunca, koja ga je uhvatila svojim gravitacijskim poljem (slika 228, a).

Riža. 228. a) - dijagram gibanja planeta oko Sunca; shema

povlačenje zvijezde A gravitacijskom silom Sunca (C)

u orbitalno kretanje

Ova nam hipoteza omogućuje pronalaženje odgovora na većinu glavnih pitanja vezanih uz rađanje planeta.

Započnimo analizu procesa rođenja planeta Sunčevog sustava s formulacijom glavnih pitanja, čiji bi odgovori trebali slijediti iz ove analize.

1. Zašto su orbite svih planeta gotovo kružne?

2. Zašto su putanje svih planeta gotovo u istoj ravnini?

3. Zašto svi planeti kruže oko Sunca u istom smjeru?

4. Zašto se smjerovi vrtnje planeta (izuzev Urana) oko svojih osi podudaraju sa smjerovima vrtnje oko Sunca?

5. Zašto su ravnine orbita većine planetarnih satelita blizu njihovih ekvatorijalnih ravnina?

6. Zašto su orbite većine satelita gotovo kružne?

7. Zašto većina satelita i Saturnov prsten kruže oko svojih planeta u istom smjeru kao i planeti oko Sunca?

8. Zašto postoji planetarni gradijent gustoće?

9. Je li moguće pretpostaviti da je pravilnost promjene gustoće planeta, kako se udaljavaju od Sunca, slična promjeni gustoće postojeće sunce, počevši od njegove jezgre do površine?

10. Zašto, kako se planeti udaljavaju od Sunca, njihove gustoće prvo opadaju, a zatim lagano rastu?

Već smo pokazali da je nastanak osnovnih elementarnih čestica: fotona, elektrona, protona i neutrona kontroliran zakonom o održanju kutne količine gibanja (momenta), čiji je matematički model Planckova konstanta (219). Taj smo zakon nazvali glavnim zakonom koji upravlja oblikovanjem materijalnog svijeta. Iz ovoga slijedi da je isti zakon trebao kontrolirati proces rađanja planeta Sunčevog sustava. Sada ćemo se uvjeriti velika vjerojatnost povezanost te hipoteze sa stvarnošću.

Budući da planeti nemaju pravocrtna gibanja, već rotiraju u odnosu na Sunce i u odnosu na svoje osi, tada ćemo za opis ovih rotacija koristiti matematički model zakona održanja kutne količine gibanja.

Sada formuliramo hipotezu. Planeti Sunčevog sustava nastali su od zvijezde koja je proletjela pored Sunca i bila zarobljena njegovim gravitacijskim poljem (Sl. 228, b, položaji: 1, 2, 3, 4, 5…). Kada je zvijezda bila daleko od Sunca, tada se, krećući se u prostoru, okretala samo oko svoje osi, koja je bila paralelna (uglavnom) s osi rotacije Sunca. Sasvim je prirodno da je zvijezda imala svoj kutni moment čija nam veličina nije poznata. Međutim, znamo da je odsutnost vanjskih sila zadržala ovaj trenutak konstantnim. Kako smo se približavali Suncu, na zvijezdu je počela djelovati Sunčeva gravitacijska sila.

Pretpostavimo da je ova zvijezda proletjela pored Sunca na udaljenosti jednakoj udaljenosti od Sunca do prvog planeta Merkura. Sasvim je prirodno da je gravitacijska sila Sunca (sl. 228, b, položaji: 2, 3, 4 ...) uključila ovu zvijezdu u Kružna cirkulacija oko sunca. Sljedeća pretpostavka je da se smjer rotacije zvijezde oko svoje osi podudarao sa smjerom rotacije zvijezde oko Sunca. Kao rezultat toga, kutni moment rotacije oko Sunca dodan je kutnom momentu rotacije zvijezde oko svoje osi.

Budući da je zvijezda bila u stanju plazme, poput Sunca, samo manja od Sunca u masi i veličini, mogla je ostati u orbiti samo ako su centrifugalna sila tromosti i gravitacijska sila Sunca bile jednake (sl. 228, b , pozicija 5). Kad te jednakosti ne bi bilo, tada bi se samo onaj dio čvrsto vezane zvjezdane plazme (sl. 228, pozicija 6), koji je osiguravao jednakost između centrifugalne sile tromosti i gravitacijske sile Sunca, mogao zadržati na prvom formiranom orbita. Preostali dio zvjezdane plazme počeo se udaljavati od Sunca pod djelovanjem veće centrifugalne sile tromosti (sl. 228, položaj 7). U procesu udaljavanja od Sunca, iz povuklog dijela zvijezde počeo se stvarati sljedeći dio stabilne strukture, koju je gravitacijska sila Sunca ponovno odvojila od zvjezdane plazme i formirala drugi planet - Veneru. Opisani slijed događaja formirao je planete oko Sunca.

Sada trebamo dokazati pouzdanost opisanog hipotetskog scenarija rođenja Sunčevog sustava. Da bismo to učinili, prikupljamo podatke o stanje tehnike planeti Sunčevog sustava. U te podatke potrebno je uključiti mase svih planeta i njihovih glavnih satelita, gustoće svih planeta, njihove radijuse, kao i orbitalne radijuse, orbitalne brzine i kutne brzine rotacije planeta oko njihove sjekire. Ove informacije će nam omogućiti da pronađemo orbitalni kutni moment zvijezde u trenutku kada ona počne rotirati oko Sunca. Zvijezda se udaljava od Sunca zbog centrifugalne sile tromosti više snage gravitacije Sunca, ostavit će onoliko mase plazme u orbitama postojećih planeta koliko je sada imaju u čvrstom stanju zajedno sa svojim satelitima.

Sasvim je prirodno da će ukupni kutni moment svih modernih planeta biti jednak kutnom momentu zvijezde u trenutku početka njegovog orbitalnog kretanja oko Sunca (slika 228, b, položaj 5).

Dakle, dajmo osnovne podatke o Suncu i njegovim planetima. Sunce ima masu . Njegov polumjer je , a gustoća . Kutna brzina rotacije Sunca oko svoje osi je . Poznato je da je zbroj masa svih planeta i njihovih satelita gotovo 1000 puta manji od mase Sunca. Dolje, u tablici. 61 prikazuje mase planeta Sunčevog sustava i njihove gustoće.

Tablica 61. Mase planeta i njihovih satelita te gustoće planeta

planeti	Mase, , kg	gustoća,
1. Merkur
2. Venera
3. Zemlja
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturn
7. Uran
8. Neptun
9. Pluton
Ukupno

Osnovne podatke o parametrima planeta preuzeli smo na internetu: Astronomija + Astronomija za amatere + Sunčev sustav + imena planeta + planet u brojevima. Pokazalo se da sastavljači ovoga popratne informacije napravio niz grešaka. Primjerice, prema njihovim podacima, polumjeri orbite Jupitera i Saturna su isti, dok se radijus orbite Neptuna, izražen u astronomskim jedinicama, razlikuje od njegove vrijednosti, izražene u kilometrima. Čini nam se da će objavljena hipoteza biti zanimljiva profesionalnim astronomima, a oni će, imajući točnije informacije, poboljšati rezultate naših izračuna.

Obratimo pozornost na redoslijed promjena gustoće planeta. One od njih koje su bliže Suncu imaju veću gustoću. Kako se planeti udaljavaju od Sunca, njihova gustoća prvo opada, a zatim ponovno raste. Najmanju gustoću ima Saturn, a najveću Zemlja. Iznenađujuće je da Sunce, budući da je u stanju plazme, ima gustoću ( ) veća od one Jupitera, Saturna i Urana, koji su u čvrstom stanju.

Vjeruje se da je Saturn sastavljen uglavnom od čvrstog vodika i helija. U sastavu Neptuna i Plutona, osim vodika i helija, nalaze se i drugi kemijski elementi.

Ako pretpostavimo da su svi planeti nastali od zvijezde, tada bi ona trebala imati gradijent gustoće približno isti kao onaj formiran u sukcesivno formiranim planetima. Jezgra zvijezde sastojala se od težih kemijski elementi, koji su rođeni u procesu njezina života i evolucije i spustili se njezinim silama gravitacije u središte. Činjenica da Saturn, imajući najviše niska gustoća, sastoji se uglavnom od vodika, izaziva pretpostavku da je vodik, kao glavni izvor termonuklearnih reakcija, okupirao središnje područje zvijezde, u kojem se događaju termonuklearne eksplozije. Većina teških kemijskih elemenata koji se rađaju pritom, juri silom gravitacije zvijezde u njezinu jezgru, a manji dio biva izbačen eksplozijama prema površini zvijezde.

Opisano nas navodi i na pretpostavku da i moderno Sunce ima gradijent gustoće s nizom koji ima gradijent gustoće niza planeta (tablica 40). Iz ovoga slijedi da se termonuklearne reakcije odvijaju otprilike u srednjem sfernom području Sunca, a izbočine na njegovoj površini su posljedica tih eksplozija.

Ako je opisana hipoteza o promjeni gustoće zvijezde u stanju plazme bliska stvarnosti, onda bi razlika između centrifugalne sile i gravitacijske sile Sunca, koje su djelovale na zvijezdu u prolazu, trebala kasniti, prije svega sve, onaj dio svoje plazme koji ima najveća gustoća, što znači najjača veza između molekula kemijskih elemenata. Svjetliji dio plazme, s manjom vezom između molekula kemijskih elemenata, mora biti uklonjen od Sunca centrifugalnom silom tromosti, koja je veća od gravitacijske sile Sunca. Vjerojatnost takvog scenarija potvrđuju plime i oseke u oceanima Zemlje, koje stvara gravitacijska sila Mjeseca, koja je u djelovanju ekvivalentna sili inercije.

Naravno, voda nije plazma, ali je njezina fluidnost dovoljna da odgovori na promjenu veličine gravitacijske sile Mjeseca s promjenom udaljenosti između površine oceana i Mjeseca za samo 3,3%.

Polumjeri planeta i polumjeri njihovih orbita, kao i kutne brzine rotacije planeta u odnosu na njihove osi i u odnosu na Sunce, te orbitalne brzine planeta. Prikazani su u tablicama 62, 63.

Tablica 62

Orbitalne centrifugalne sile inercije i gravitacijske sile Sunca koje djeluju na moderne planete prikazane su u tablici. 64. Njihova jednakost je dokaz stabilnosti putanja (tablica 64).

Tablica 64

Sasvim je prirodno da je u prvoj orbiti ostao samo onaj dio njezine plazme, koji je zvijezda počela stvarati, koji je došao iz svemira do Sunca, čime je osigurana jednakost između Sunčeve gravitacijske sile i centrifugalne sile tromosti (tablica 65) . Također je očito da je takvo odvajanje plazme zvijezde počelo na samom početku njezine rotacije u odnosu na Sunce, pa bi se orbitalna brzina plazme koja ostane u prvoj orbiti mogla smanjiti.

Tablica 65

modernih planeta

planeti
1. Merkur
2. Venera
3. Zemlja
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturn
7. Uran
8. Neptun
9. Pluton

Također je prirodno da su gravitacijske sile onog dijela plazme koji je ostao u prvoj orbiti stvorile od nje kuglastu formaciju, nalik obliku moderni planet Merkur (Slika 228, b, pozicija 6).

Tako je u prvoj orbiti ostala sferna formacija dovoljno velike gustoće, a preostali dio zvjezdane plazme se centrifugalnom silom tromosti udaljio od Sunca. Kao rezultat toga, od plazme koja se udaljila, sile gravitacije formirale su drugi dio plazme s masom koja osigurava jednakost između sile gravitacije Sunca i sile inercije. Iz tog dijela formiran je drugi planet, Venera, a preostala plazma bivše zvijezde nastavila se udaljavati od Sunca. Tada je od njega nastao naš planet, a od povuklog se dijela ostatka zvijezde odvojio još jedan objekt koji danas zovemo Mjesec. Tako su iz plazme bivše zvijezde postupno nastajali dijelovi veće gustoće.

Došao je trenutak kada je dio sfere sa najveći broj vodik, koji je osigurao termonuklearne reakcije zvijezde, te je prvo nastao Jupiter, a zatim Saturn.

Preostala plazma imala je manje vodika i više težih kemijskih elemenata koji su bili izbačeni nuklearne eksplozije na površini zvijezde tijekom njezine normalne aktivnosti. Kao rezultat toga, povećala se gustoća najudaljenijih planeta.

Naravno, proces odvajanja svakog dijela zvjezdane plazme vrlo je kompliciran. Postoje vezne sile između molekula kemijskih elemenata i njihovih nakupina, unutarnje sile gravitacije zvijezde, centrifugalne sile tromosti rotacije zvijezde oko svoje osi, orbitalne centrifugalne sile tromosti i gravitacijske sile Sunce. Međutim, plazma stanje materije zvijezde dovodi do toga da gravitacijska sila Sunca zadržava u orbiti prije svega onaj njegov dio koji ima najveću gustoću, budući da su sile koje spajaju taj dio veće od sila koji djeluju u manje gustim slojevima zvijezde. U dijelu zvijezde koji se udaljava opet će gravitacijske sile formirati jezgru onih kemijskih elemenata koji su bliže njenom središtu.

Iz opisane sheme nastanka planeta odmah dobivamo odgovor na pitanje o razlozima njihovog kretanja u jednoj ravnini i podudarnosti njihovih rotacija (bez Urana) u odnosu na svoje osi iu odnosu na Sunce sa smjerom rotacije planeta. Sunce u odnosu na svoju os.

Sasvim je prirodno da je nastanak planetarnih satelita posljedica plazmatskog stanja dijelova zvijezde koji se udaljavaju od Sunca. Neki od tih dijelova su se odvojili od onog dijela zvjezdane plazme, koja je, odvojivši od sebe dio za nastanak planeta, udaljavajući se od Sunca, izgubila još nešto svoje plazme. Činjenica da je gustoća Mjeseca manja od gustoće Zemlje potvrđuje ovu pretpostavku.

Što se tiče obrnute rotacije Urana u odnosu na njegovu os, za to može postojati nekoliko razloga i oni se moraju analizirati.

Dakle, opisani proces nastanka planeta moguć je ako na svaku orbitu dođe dio zvjezdane plazme čija će centrifugalna sila biti veća od gravitacijske sile Sunca. Kako to provjeriti?

Već smo primijetili ulogu zakona održanja kutne količine gibanja. Prije svega, ukupna masa svih planeta i njihovih satelita mora biti jednaka masi zvijezde od koje su nastali. Nadalje, ukupna vrijednost kinetičkih momenata svih postojećih planeta i njihovih satelita mora biti jednaka kinetičkom momentu zvijezde u trenutku početka njezine rotacije u odnosu na Sunce (slika 228, b, položaj 5). Obje ove veličine lako je izračunati. Rezultati ovih izračuna prikazani su u tablicama 65-66. Ostaje nam samo da damo objašnjenja o načinu ovih izračuna.

Tablica 65

planeti	Vlastito bacanje. trenuci,	Orbitalno bacanje. trenuci,
1. Merkur
2. Venera
3. Zemlja
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturn
7. Uran
8. Neptun
9. Pluton

Podaci prikazani u tablici. 40, dobivenih iz referentnih podataka o planetima Sunčevog sustava. Vrijednosti kutnih brzina rotacije planeta oko vlastite osi i oko Sunca (tablica 63), potrebne za izračunavanje kinetičkih momenata rotacije planeta u odnosu na njihove osi i u odnosu na Sunce, preuzete su iz Internet.

Tablica 66

planeti	Orbitalno bacanje. trenuci,	Opće bacanje. trenuci,
1. Merkur
2. Venera
3. Zemlja
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturn
7. Uran
8. Neptun
9. Pluton
Ukupno

Obratimo pozornost na činjenicu da planeti imaju oblike bliske sfernim, pa su njihovi momenti tromosti oko osi rotacije određeni formulom . Sljedeći važna informacija(Tablica 65): orbitalni kutni moment svih planeta je nekoliko redova veličine veći od kutnog momenta njihove rotacije u odnosu na njihove osi. Kao rezultat toga, za približne izračune, dovoljno je uzeti ukupni kutni moment svih planeta jednak njihovim orbitalnim vrijednostima.

Bernard Jeff

5. Michelson-Morleyev pokus

Case School of Applied Science, koja je otvorila svoja vrata studentima 1881. i kasnije postala Institut tehnologije Case, nalazio se u kući koja je prije pripadala Caseu u ulici Rockville, nedaleko od središnjeg trga Clevelanda. Prvo što je Michelson morao učiniti po preuzimanju dužnosti bilo je opremiti laboratorij u pomoćnoj zgradi u krugu škole.

Uz Caseovo imanje bilo je Sveučilište Western Reserve, koje je u ljeto 1882. prebačeno u Cleveland iz Hudsona, Ohio. Preko puta, stotinjak metara od Michelsonova laboratorija, nalazila se Adelbert Hall, jedna od sveučilišnih zgrada u kojoj je radio profesor kemije Edward W. Morley.

Michelson i Morley ubrzo su se upoznali i zbližili na temelju zajedničkih interesa. znanstveni interesi. Zajedno su putovali na znanstvene konferencije u Baltimore, Montreal i druge gradove, a što su se bolje upoznavali, to su više jačale međusobne simpatije i poštovanje.

Izvana su ova dva znanstvenika djelovala vrlo različito. Morley je bio više od petnaest godina stariji od Michelsona i potjecao je od engleskih doseljenika koji su napustili Britansko otočje početkom 17. stoljeća. Otac mu je bio kongregacionalistički svećenik, a on sam je 1864. diplomirao na Teološkom fakultetu u Andoveru (Massachusetts) i spremao se prihvatiti kler Njegova karijera primjer je kako se hobi pretvara u životni posao. Ne dobivši odgovarajući duhovni odjel, prihvatio se kemije, kojom se do tada bavio samo amaterski. Godine 1868. Sveučilište Western Reserve ponudilo mu je mjesto profesora kemije i prirodne filozofije. Morley je bio vrlo religiozan i s vremena na vrijeme držao je propovijedi u okolnim crkvama. Štoviše, pristao je prihvatiti mjesto profesora u Western Reserve samo pod uvjetom da mu bude dopušteno redovito propovijedati u sveučilišnoj kapeli.

Što se tiče Michelsona, on je bio vrlo daleko od religije. Otac mu je bio ateist, a vjera nije zauzimala nikakvo mjesto u životu njihove obitelji. Stoga se nije pridružio drevna vjera svojih predaka i cijeli život bio nevjernik. Odgoj djece u duhu vjere povjerio je svojoj ženi. Diveći se čudima prirode, ipak ih je odbijao pripisati nekom tvorcu. Jednog dana Zvjezdana noć, pokazujući i nazivajući zviježđa na nebu svojoj djeci, rekao je: “Imena zviježđa možete zaboraviti, ali ljude koji se ne klanjaju čudima prirode smatram nedostojnima poštovanja.” Jednom je napisao: “Što se u ljepoti može usporediti s veličanstvenom korespondencijom između sredstava prirode i njezinih ciljeva, te s onim nepromjenjivim pravilom pravilnosti koje upravlja naizgled najneurednijim i najsloženijim njezinim manifestacijama?” Međutim, on nije prepoznao ideju Boga.

Michelson je bio zgodan, vitak i uvijek besprijekorno odjeven. Morley je bio odjeven, najblaže rečeno, ležerno i sasvim bi odgovarao stereotipnoj predodžbi o rastresenom profesoru, da nije bilo živahnosti njegovih pokreta, energije i pričljivosti. Nosio je kosu do ramena i ogromne crvene brkove koji su mu stršali gotovo do ušiju. Bio je oženjen, ali bez djece.

Međutim, Michelson i Morley imali su mnogo toga zajedničkog. Oboje su voljeli glazbu. Michelson je dobro svirao violinu, a Morley je bio izvrstan orguljaš. Obojica su se odlikovali domišljatošću u pogledu preciznih mjernih instrumenata i izvanrednom temeljitošću u radu. Morleyu, poput Michelsona, nije promaknuo niti jedan detalj i, poput njega, uzeo se u proučavanje bilo kojeg znanstveni problem Nije odstupio dok nije obavio posao.

Prije sastanka s Michelsonom, Morley je, dok je provjeravao izvješća o različitim postocima kisika u različitim uzorcima zraka, poduzeo studiju relativne težine kisika i vodika u sastavu čista voda. Ovo istraživanje trajalo je gotovo dvadeset godina. Proveo je tisuće eksperimenata, mnoge o vlastitom trošku. Analizirao je bezbroj uzoraka destilirane vode elektrolizom i sintetizirao vodu metodom električne iskre spajanjem zadanih količina dvaju elemenata. Kao rezultat dugogodišnjeg istraživanja, odredio je težinu tih elemenata na petu decimalu. Litra kisika teži 1,42900 g, a vodik 0,89873 g, s moguća greška jedan tristotisućiti. Ove vrijednosti bile su univerzalno prihvaćene kao standard, kao i Morleyjev omjer vodika i kisika od 1,0076 prema 16. Morleyjevi eksperimenti bili su klasični i donijeli su mu svjetsko priznanje.

Utjecaj gibanja medija na brzinu svjetlosti

Lord Kelvin i Lord Rayleigh zamolili su Michelsona da ispita utjecaj gibanja medija na brzinu svjetlosti. Michelson je odlučio uzeti vodu kao pokretni medij i podijelio je svoju ideju s Morleyem. Ponudio mu je svoj laboratorij za rad. Nalazila se u velikoj podrumskoj prostoriji, a uvjeti u njoj bili su idealni za iskustvo koje je osmislio Michelson. Morley nije bio fizičar, ali je bio hitar, domišljat i strastven prema problemu. Godine 1860., još kao student, radio je jedno vrijeme na polju astronomije. Michelson mu je ispričao o zadatku koji je pred njima i o uređaju koji je mislio koristiti. Morley je bio spreman odmah prionuti na posao. Međutim, u rujnu 1885., kada je rad na eksperimentu još trajao početno stanje, Michelson se ujutro pojavio u laboratoriju u potpuno jadnom obliku. Rekao je Morleyju da pati od živčana iscrpljenost i treba dug odmor. Rekao je da mora napustiti Cleveland za barem za godinu. Ne bi li Morley pristao sam dovršiti uređaj, provesti eksperimente i objaviti rezultate? Predao je Morleyu određeni iznos koji je dobio za pokuse i dodao još svojih 100 dolara. Morley je tada primio pismo od Michelsona iz New Yorka. Redovito su se dopisivali o eksperimentu. Četiri mjeseca kasnije, Michelson je neočekivano stigao u Cleveland i ponudio nastavak suradnje. Zdravlje mu se značajno poboljšalo i uspio je dovršiti eksperiment. Godine 1886. u časopisu American Journal of Science, koji su obojica potpisali, pojavio se rad Utjecaj gibanja medija na brzinu svjetlosti. Michelson i Morley otkrili su da kretanje vode ima utjecaj na brzinu svjetlosti, ali ne na način na koji bi se očekivalo iz teorije etera. Njihovo iskustvo potvrdilo je rezultate istraživanja koje je proveo Fizeau 1851. godine. Dva odjednom obrazovne ustanove– Sveučilište Western Reserve i Stevens Institute of Technology dodijelili su Michelsonu doktorat znanosti. Ovaj je bio prvi akademska titula Michelsona, jer u njegovo vrijeme Mornarička akademija još nije imala pravo dodjeljivati ​​naslov prvostupnika znanosti.

Sada, s poboljšanim aparatima i obogaćenim iskustvom, Michelson se mogao vratiti eksperimentu s eterom, koji je tako dugo odgađao. Morley je također morao sudjelovati u ovom poslu. Bili su puni najblistavijih nada, a Morley je 17. travnja 1887. napisao ocu: “Michelson i ja započeli smo novi eksperiment, koji bi trebao pokazati je li brzina širenja svjetlosti ista u svim smjerovima. Ne sumnjam da ćemo dobiti konačan odgovor”. Naravno, Morley je donekle pojednostavljeno definirao svrhu eksperimenta. Michelson i Morley spremali su se odlučno pokušati "uhvatiti" nedostižni eter. Kada pozitivan rezultat znanost će dobiti ne samo brzinu kretanja Zemlje u orbiti u odnosu na eter, već i brzinu njezine rotacije oko svoje osi, a možda čak i metodu za određivanje brzine kretanja u svemiru cijelog Sunčev sustav. To bi bio prvi pokušaj da se pomoću lokalnog optičkog fenomena odredi apsolutno gibanje Zemlje u svemiru, koje se poistovjećivalo s eterom.

instrument Michelson-Morley

Pokazalo se da je uređaj koji su dizajnirali vrlo masivna struktura. Sastojala se od kamene ploče površine oko 150 četvornih centimetara i debljine oko 30 cm, na koju su ugrađena četiri zrcala od legure bakra, kositra i arsena, kao i sva ostala oprema, uključujući plamenik Argand. Za osiguranje strogo horizontalni položaj kamenu ploču i izbjeći pogreške zbog vibracija, trenja i napetosti, ploča je plutala u živi koju je pročistio Morley. Živa je ulivena u prstenastu posudu od lijevanog željeza s debljinom stijenke od oko 1,5 cm; na vrhu žive plutao je drveni stalak u obliku krafne, a na njemu je već bila ugrađena kamena ploča. Aksijalna šipka osiguravala je koncentričnost drvenog plovka i posude od lijevanog željeza. Razmak između stijenke posude i vanjskog ruba plovka bio je manji od 1,5 cm (slika 9).

Riža. 9. Michelson-Morleyjeva instalacija.
Velika i vrlo teška kamena ploča počivala je na drvenom plovku stavljenom u tekuću živu. Posuda sa živom imala je oblik krafne. Plutajući u tekućini, kamena ploča i drveni stalak ostali su strogo vodoravni.

Posuda od lijevanog željeza počivala je na nosaču, koji je bio nizak, kosi osmerokut od opeke, unutar kojega je bio uliven cement. Temelj interferometra zašao je duboko u zemlju, do temeljne stijene, jer gornji sloj tlo nije bilo dovoljno stabilno. Na obodu posude, na jednakoj udaljenosti jedna od druge, ucrtano je šesnaest oznaka. Drvena kutija zaštićena optički dio aparat (ogledalo na svakom kutu ploče) od zračne struje i nagle promjene temperature.

Otpor kretanju teškog aparata bio je sveden na minimum, a primjenom male sile oko njegovog oboda, bilo mu je moguće dati sporu, glatku i kontinuiranu rotaciju. Jedna puna rotacija je dovršena za oko 6 minuta. Promatrač je hodao oko aparata, krećući se istovremeno s rotirajućom kamenom pločom, i povremeno se zaustavljao, gledajući kroz mali teleskop da provjeri jesu li se interferencijske pruge pomaknule. Takav pomak značio bi promjenu brzine svjetlosti u tom smjeru (slika 10).

Riža. deset. Interferometar u Michelson-Morleyevoj postavci.
Princip njegovog rada je isti kao i kod uređaja prikazanog na sl. osam.

Bilo je potrebno nekoliko mjeseci da se prilagodi ovaj jedinstveni uređaj. Na kraju se Michelson pobrinuo da se registrira najmanji pomak interferencijske pruge. Morley i Michelson naizmjenično su hodali oko instrumenta i gledali kroz teleskop.

Pretpostavili su da tijekom godine trebaju postojati dva dana kada maksimalan učinak pristranost (ako takav učinak uopće postoji). Jednog dana Zemlja će se kretati u točno suprotnom smjeru od onog u kojem se kretala tog drugog dana.

Promatrali su svakodnevno u dvanaest sati popodne i u šest sati navečer u šesnaest različitih smjerova. Naprežući oči, zurili su u interferencijske rubove, pokušavajući odrediti njihov pomak.

Pokusi su završeni u srpnju 1887. Kada su svi rezultati objedinjeni i analizirani, svi izračuni napravljeni i opetovano provjereni, istraživači su se našli pred tvrdoglavom činjenicom koja je uništila cijelu skladnu teoriju. Protiv svih očekivanja, nije pronađena promjena reda koju zahtijeva hipoteza o fiksnom eteru. Bila je to poput smrtne presude za ideju nepomičnog eteričnog oceana. Michelson je bio prilično naklonjen teoriji fiksnog etera i nadao se da će taj eksperiment omogućiti njegovo otkrivanje. Kako bi se inače mogle širiti elektromagnetske oscilacije, uključujući svjetlosne valove? Ponovno je rezultat fino zamišljenog i briljantno izvedenog eksperimenta doveo Michelsona do potpune zbunjenosti.

"Najveći od svih negativnih rezultata"

Michelson i Morley poslali su svoje izvješće u American Journal of Science. Bio je naslovljen: "O relativnom gibanju Zemlje i svjetlećem eteru." Iste godine objavljena je iu engleskom Philosophical Magazine. Michelsonov zaključak postao je poznat znanstvenicima diljem svijeta. U kojem god smjeru se promatrač kretao, nije bilo zamjetne razlike u brzini svjetlosti. Drugim riječima, morali ste priznati nevjerojatno: koliko god brzo trčali za svjetlom, nemoguće ga je sustići. I dalje će bježati od vas brzinom od 300 000 km u sekundi. Takav zaključak bio je u suprotnosti sa svim ljudskim iskustvima. Zrakoplov koji leti brzinom od 600 km na sat s vjetrom u leđa koji puše brzinom od 50 km na sat čini, u odnosu na neku fiksnu točku, 650 km na sat. Ako leti protiv vjetra, njegova brzina će se smanjiti na 550 km na sat. Budući da se Zemlja oko Sunca kreće brzinom od oko 30 km u sekundi, brzina svjetlosne zrake koja ide u istom smjeru kao i Zemlja mora biti veća od brzine zrake koja ide u suprotnom smjeru. Međutim, Michelsonovo iskustvo opovrgnulo je tu pretpostavku.

Engleski fizičar i filozof John D. Bernal nazvao je Michelsonovo i Morleyevo otkriće "najvećim od svih negativnih rezultata u povijesti znanosti". Međutim, Michelsona nisu potpuno obeshrabrili rezultati njegova iskustva. Iako su isključili postojanje fiksnog etera, postojala je još jedna mogućnost da “Zemlja povlači eter sa sobom, dajući mu gotovo istu brzinu kojom se sama kreće, tako da je brzina etera u odnosu na površinu Zemlje je nula ili vrlo mala."

Deset godina nakon objave ovog povijesnog izvješća, Michelson je eksperimentalno testirao “drugu hipotezu tako što je poslao dvije zrake svjetlosti duž perimetra okomito postavljenog pravokutnika, čije su stranice bile jednake 15 i 60 m. Rezultati to nisu potvrdili. hipoteza.

Michelson nije bio uvjeren da je "neuspjeh" njegovog eksperimenta konačno riješio problem. “Budući da je rezultat eksperimenta bio negativan, problem još uvijek čeka na rješenje”, javno je izjavio. A da bi se utješio, iznio je prilično neočekivani argument: “Po mom mišljenju, eksperiment nije bio uzaludan, jer je potraga za rješenjem ovog problema dovela do izuma interferometra. Mislim da je svima jasno da je izum interferometra u potpunosti kompenzirao negativan rezultat ovog eksperimenta.

Mnogo godina kasnije, govoreći na Zvjezdarnici Mount Wilson pred znanstvenom publikom, Michelson je dao sasvim drugačiju procjenu relativne važnosti pokusa s eterom i izuma interferometra. Priznao je da je njegova izjava o veću vrijednost alat je proturječio "određenim važnim teorijskim razmatranjima" koja su šokirala znanstveni svijet. Kako se pokazalo proteklih godina, Michelson je, ne znajući, pripremio materijal od kojeg je izgrađena jedna od najvećih znanstvenih teorija svih vremena u Europi. Ovo je jedan od rijetki slučajevi kada je prvotno otkriće napravljeno u Americi i kasnije korišteno u Europi. Gotovo uvijek se događalo obrnuto.

Michelson-Morleyev eksperiment

Shema eksperimentalne postavke

Ilustracija eksperimentalne postavke

Michelsonovo iskustvo- fizikalni eksperiment koji je 1993. postavio Michelson kako bi izmjerio ovisnost brzine svjetlosti o gibanju Zemlje u odnosu na eter. Eter se tada shvaćao kao medij sličan volumetrijski raspodijeljenoj materiji, u kojem se svjetlost širi poput zvučnih vibracija. Rezultat pokusa bio je negativan – brzina svjetlosti nije ni na koji način ovisila o brzini Zemlje i o smjeru izmjerene brzine. Kasnije tijekom godine, Michelson je s Morleyem izveo sličan, ali točniji eksperiment poznat kao Michelson-Morleyev eksperiment i pokazuje isti rezultat. Godine 2009. na Sveučilištu Columbia (SAD) proveden je još točniji eksperiment uz korištenje protusmjernih zraka dvaju masera, koji je pokazao nepromjenjivost frekvencije od kretanja Zemlje s točnošću od oko 10 −9% (osjetljivost na Brzina Zemlje u odnosu na eter bila je 30 km/s). Još više točna mjerenja 1974. godine osjetljivost je povećana na 0,025 m/s. Suvremene inačice Michelsonova pokusa koriste optičke i kriogene mikrovalne šupljine i omogućuju otkrivanje odstupanja brzine svjetlosti ako je ona bila nekoliko jedinica na 10 −16 .

Michelsonovo iskustvo empirijski je temelj načela nepromjenjivosti brzine svjetlosti koje je uključeno u opću teoriju relativnosti (OR) i posebnu teoriju relativnosti (SRT).

Bilješke

Linkovi

• Fizička enciklopedija, vol. 3. - M.: Bolshaya Ruska enciklopedija; stranica 27 i stranica 28 .
• G. A. Lorenz. Michelsonov eksperiment interferencije. Iz knjige "Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern. Leiden, 1895 , paragrafi 89...92.

Zaklada Wikimedia. 2010. godine.

Pogledajte što je "Michelson-Morleyjev eksperiment" u drugim rječnicima:

MICHELSON MORLEY EKSPERIMENT, pokus koji je imao veliki značaj za razvoj znanosti. Izveli su ga 1887. Albert MICELSON i Edward MORLY kako bi otkrili kretanje Zemlje kroz ETER. Činjenica da ovaj pokret tada nije otkriven… …

Opći pogled na interferometar u perspektivi. Slika iz izvješća A. Michelsona na temelju rezultata njegovih eksperimenata izvedenih 1881. Kretanje Zemlje oko Sunca i kroz eter ... Wikipedia

- (Morley) Edward Williams (1838. 1923.), američki kemičar koji je radio s Albertom MICELSONOM na poznatom EKSPERIMENTU MICHELSONA MORLEYJA 1887. Ovaj eksperiment je dokazao da ne postoji hipotetska tvar zvana "eter", ... ... Znanstveni i tehnički enciklopedijski rječnik

Opći pogled na interferometar u perspektivi. Slika iz izvješća A. Michelsona o rezultatima njegovih eksperimenata izvedenih 1881. godine ... Wikipedia

Teorije relativnosti čine bitan dio teorijske osnove moderne fizike. Dvije su glavne teorije: privatna (posebna) i opća. Obje je stvorio A. Einstein, privatni 1905., generalni 1915. U modernoj fizici, privatni ... ... Collier Encyclopedia

Albert Abraham Michelson Albert Abraham Michelson ... Wikipedia

Michelson, Albert Abraham Albert Abraham Michelson Albert Abraham Michelson Rođendan ... Wikipedia

Albert Abraham Michelson Albert Abraham Michelson (engl. Albert Abraham Michelson 19. prosinca 1852., Strelno, Pruska 9. svibnja 1931., Pasadena, SAD) američki je fizičar, poznat po izumu Michelsonovog interferometra nazvanog po njemu i ... . .. Wikipedia

knjige

• Pogreške i zablude moderne fizike (teorija relativnosti i klasična teorija gravitacije), Avdeev EN Svaka znanstvena teorija mora ispunjavati dva osnovna zahtjeva: odsutnost sustavnih logičkih proturječja i korespondenciju s iskustvom. Ni jedni ni drugi nisu zadovoljni teorijom ...
• Pogreške i zablude moderne fizike. Teorija relativnosti i klasična teorija gravitacije, Avdejev E. Svaka znanstvena teorija mora ispunjavati dva osnovna zahtjeva: nepostojanje sustavnih logičkih proturječja i korespondencija iskustvu. Ni jedni ni drugi nisu zadovoljni teorijom ...