|
Vii szemeszter, előadás 2005. szeptember 19. Nagy károly einstein hatása a 20. Század fizikáJÁRA
|
| bet | 5/11 | | Sana | 24.03.2017 | | Hajmi | 67.5 Kb. | | #2099 |
IV. A VILÁGÉTER-HIPOTÉZIS
Az elektromágnesség Maxwell-elméletének megalkotása után, a 19. század közepén úgy látszott, hogy optikai kísérlettel meghatározható az abszolút vonatkoztatási rendszer. Kezdetben ugyanis úgy gondolták, hogy az elektromágneses hullámok terjedéséhez, a hanghullámokhoz hasonlóan, valamilyen közvetítő közegre van szükség. Ehhez adva volt a fénytanban már korábban Fresnel által bevezetett ún. világéter, amelyről azt gondolták, hogy a világmindenséget kitöltő finom anyag, amelynek rezgési állapota terjed tova az elektromágneses hullámban. A feltételezett éter alapja lehet a Newton-féle abszolút vonatkoztatási rendszernek, ugyanis abszolútnak tekintették azt a rendszert, amelyben az éter nyugszik. E felfogás szerint az elektrodinamika alapegyenletei és a mechanika mozgástörvényei erre az éterhez rögzített rendszerre vonatkoznak. Ebben az elektromágneses hullám izotróp módon terjed, minden irányban ugyanakkora sebességgel. A hozzá képest egyenes vonalú, egyenletes mozgást végző másik rendszerben már más a hullám sebessége, és nem is izotróp. Az éterhipotézissel tehát megvalósulni látszott az abszolút rendszer kitüntetettsége, mert csak ebben izotróp a hullámterjedés.
Mivel az elméleti következtetések igazságtartalmát a tapasztalat dönti el, itt is ehhez fordultak. Maga Maxwell javasolta a Michelson által elvégzett optikai kísérletet, amely hivatott volt dönteni az éterhipotézis realitásáról. A Michelson-féle interferométerrel végzett kísérlet során azt várták, hogy az eszköz 90°-os elforgatásakor a fénysugarak éterbeli terjedési irányának megváltozása miatt az interferométerben keletkező interferenciakép is módosul. (animáció) Az interferenciakép azonban nem változott meg, vagyis a kísérlet negatív eredménnyel végződött: a fényterjedés az éterhez képest mozgó vonatkoztatási rendszerben is izotrópnak adódott. A negatív eredményt Lorentz azzal magyarázta, hogy az éterben mozgó interferométer karja a mozgás irányában megrövidül, és ezért lesz a mozgó rendszerben is izotróp a fényterjedés. Jellemző a kor világszemléletére, hogy a fizikus generációk tudatában olyan mélyen gyökerezett az abszolút vonatkoztatási rendszerbe vetett hit, hogy amikor a tapasztalat ezt nem erősítette meg, ad hoc feltevésekkel próbálták kiküszöbölni az elmélet és a tapasztalat között mutatkozó ellentéteket.
|
| |
