ניסוי מייקלסון-מורלי נערך בשנת 1887 על ידי אלברט מייקלסון ואדוארד מורלי. הניסוי נחשב לאחד החשובים בהיסטוריה של הפיזיקה. הוא הוביל לשינוי בתפיסה המדעית, תרם לפיתוח ענף האינטרפרומטריה (שיטות המדידה בעזרת התאבכות אור) ושלימים חיזק את קבלת תורת היחסות של איינשטיין. על עבודתו הוענק למייקלסון פרס נובל בפיזיקה ב-1907.
הרעיון של האֶתֶר (תווך שקוף שנושא את האור) הוצע כבר על ידי ניוטון ב-1704, והתקבל ברבים עד סוף המאה ה-19. לפי התאוריה של מקסוול, מהירות האור קבועה בריק. עם זאת, אם האור נע בתוך תווך כזה, תנועה של כדור הארץ בתוך האתר הייתה אמורה ליצור "רוח אתר" שמשנה את מהירות האור יחסית לכדור הארץ.
מהירות כדור הארץ סביב השמש היא כ-30 קמ"ש לעומת מהירות האור כ-300,000 קמ"ש. ההבדלים הצפויים במהירות האור בכיוונים שונים היו זעירים, והרבה מכשירים של התקופה לא יכלו למדוד אותם ישירות. מייקלסון הגה דרך עקיפה: לבדוק שינויים קטנים בזמן ההליכה של קרני האור בעזרת אינטרפרומטר. אינטרפרומטר הוא כלי שמחלק קרן אור לשתי קרניים, שולח אותן בדרכים שונות, ומחזיר אותן כדי להשוות את ההבדלים על ידי תבניות התאבכות (התאבכות = חיזוק או החלשה של אור כשהקרניים נפגשות).
המערכת כללה מקור אור, מראה מפצלת (מראה חצי-כסופה) בזווית 45 מעלות, שתי מראות ואובייקטיב גילוי. המראות החזירו את שתי הקרניים אל המראה המפצלת, ומשם לקרן גלאי. כל המערכת הוצבה על אבן כבדה ומיושבת בבריכת כספית כדי למנוע רטיטות.
מייקלסון ומורלי סיבבו את המכשור וציפו לראות שינוי בתבנית ההתאבכות כשכיוונו כלפי "רוח האתר" בעונות שונות ובשעות שונות. במקום שינוי מובהק, התוצאה הייתה אפסית: מהירות האור שנמדדה בכיוונים שונים לא השתנתה.
חלק מהמדענים הציעו שהמכשור לא היה רגיש מספיק. לורנץ הציע ב-1892 שהגופים נוטים להתכווץ בכיוון התנועה בתוך האתר, הצעה שנועדה להסביר תוצאות אפסיות כאלה. בסופו של דבר, התוצאה האפסית של הניסוי נתפסה כראיה מרכזית נגד קיומו של האתר, ועזרה להניח את היסודות לתורת היחסות הפרטית של איינשטיין משנת 1905.
מילות מפתח: מייקלסון-מורלי, אתר (תווך), אינטרפרומטר, התאבכות, תורת היחסות, לורנץ, איינשטיין
בשנת 1887 מייקלסון ומורלי עשו ניסוי חשוב על האור. הם חיפשו את ה"אתר". אתר הוא רעיון לתווך בלתי נראה שנושא את האור.
הרעיון היה כזה: אם כדור הארץ נע בתוך האתר, אז מהירות האור תשתנה כמו ששריר מרגיש "רוח" כשהוא נוסע. ההבדלים היו אמורים להיות קטנים מאוד.
הם בנו מכונה שחילקה קרן אור לשתי קרניים. המראות שלחו כל קרן בדרך אחרת. כשהקרניים חזרו והתחברו, נולדה תבנית בשם התאבכות. התאבכות מוסברת כך: כששתי קרני אור נפגשות הן יכולות להתחזק או להחליש זו את זו.
את המכשיר שימשו על אבן כבדה בבריכת כספית כדי שלא יתערער. הם סיבבו את הכול ובדקו בזמנים שונים. הם ציפו לראות שינוי בתבנית. אבל לא ראו שום שינוי.
התוצאה הראתה שסיכוי גדול שאין אתר כזה. זה עזר למדענים לפתח רעיונות חדשים, כולל תורת היחסות של איינשטיין.
מילות מפתח: מייקלסון, מורלי, אתר (תווך), אור, התאבכות, ניסוי
תגובות גולשים