Rozszerzenie tematu stałości prędkości światła i teorii względności. Interferometr Michelsona miał wykryć ruch Ziemi względem „eteru", ale nie znalazł żadnej różnicy prędkości światła w różnych kierunkach. Wynik zerowy obalił hipotezę eteru i stał się podstawą teorii względności (Michelson, Nobel 1907).
Co się właśnie stało?
Interferometr Michelsona dzieli wiązkę na dwa prostopadłe ramiona i łączy je z powrotem na ekranie, gdzie powstają prążki interferencyjne. Zwiększaliśmy hipotetyczny „wiatr eteru" — a prążki się nie przesunęły. Pomiar dał zero.
Czego spodziewał się eter:
Gdyby światło biegło w nieruchomym ośrodku (eterze), jego prędkość względem Ziemi zależałaby od kierunku, a różnica czasów w obu ramionach dałaby przesunięcie prążków rosnące z prędkością „wiatru eteru".
Co zmierzono naprawdę:
Wynik był zerowy przy każdej orientacji przyrządu. Wniosek: nie ma żadnego „wiatru eteru", a prędkość światła jest taka sama we wszystkich kierunkach.
Niezmiennik — II postulat STW:
Prędkość światła w próżni jest stała dla każdego obserwatora, niezależnie od jego ruchu i kierunku pomiaru. To fundament, na którym Einstein zbudował szczególną teorię względności.
Po co Ci to na maturze:
Doświadczenie Michelsona-Morleya to klasyczny „wynik zerowy", który obalił hipotezę eteru i uzasadnił stałość prędkości światła. Chwyt: zapamiętaj łańcuch — brak przesunięcia prążków → brak eteru → c = const → teoria względności.
Zapamiętaj: prążki nie drgnęły mimo „wiatru eteru" — prędkość światła jest zawsze taka sama. Eteru nie ma, a to punkt wyjścia STW.
Że prędkość światła jest taka sama we wszystkich kierunkach — eter nie istnieje.
Wynik zerowy stał się podstawą II postulatu szczególnej teorii względności (stałość c).
Hipotetyczny ośrodek, w którym miało rozchodzić się światło — obalony tym doświadczeniem.
Powiązane eksperymenty