İşıq Sürətində nə problem var? Nisbilik NƏZƏRİYYƏSİNİN ƏSAS YALANI

2024 Müəllif: Seth Attwood | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-16 15:57

İşığın sürəti sabitdir. Bu sübut edilmiş fakt hesab olunur. Amma həqiqətən belədirmi? Bu fitnəli məsələdə çətin bir elmi məsələni hərtərəfli başa düşəcəyik. Get.

Eynşteynin nisbilik nəzəriyyəsinin əsas eksperimental sübutu efir sürüşməsinin ölçülməsi üzrə dünyaca məşhur Mişelson-Morli təcrübələri hesab olunur.

Alimlər öz təcrübələrində işığın davranışını öyrəndilər. Sonra efir işığın yayılması üçün bir vasitə kimi istifadə edildi. Yerin Günəş ətrafında saniyədə 30 kilometr sürətlə fırlandığı da məlum idi. Beləliklə, belə bir fərziyyə yarandı ki, əgər siz Yerin kursu boyunca və onun kursuna qarşı işığın sürətini ölçsəniz, müəyyən fərq tapa bilərsiniz.

İlkin fərziyyə efirin Günəşə nisbətən tamamilə hərəkətsiz olması idi. Bunlar. işığın bir istiqamətdə sürəti artı 30, digərində isə mənfi 30 km/san olacaq.

Nəticədə nəzəri cəhətdən daha az hesablanmış sürət fərqi əldə edildi. Amma bu fərq onda idi ki, sıfırdan söhbət getmirdi. Yəni elm adamları 7,5 km/s sürət fərqi aldılar və sonradan bu nəticəyə məhəl qoyulmadı. Efirin Yerə nisbətən sürətini ölçmək üçün tarixi cəhdlər demək olar ki, Napoleon müharibələri dövründən bəri həyata keçirilir və Araqo, Fizeau, Angstrem, Fresnel-ə aiddir. 1859-cu ildə Fizeau və 1865-ci ildə Angstrom eterik külək axtarışının müsbət nəticəsini elan etdilər.

19-cu və 20-ci əsrlərin qovşağında estafet alimlər üçlüyünə keçdi: Mişelson, Morli və Miller. Budur, 1927-ci ildə Mount Wilson Rəsədxanasında keçirilən konfransda çəkilmiş fotoşəkil.

Mişelson, Morli və Miller eyni ABŞ universitetində işləyirdilər və Miller 50 illik professor, professor Morlinin yaxın dostu və işində Michelsonun şəriki idi. O, orijinal Michelson quraşdırmasından istifadə etdi, onu dəyişdirdi - plitə materialını əvəz etdi və işıq yolunu uzatdı.

Millerin təcrübəsinin nəticələrinə görə, efir küləyinin sürəti saniyədə ± 0,5 kilometr ehtimal səhvi ilə saniyədə 10 kilometr olub. Bundan əlavə, uzunmüddətli ölçmələrin nəticələri gündəlik və illik dəyişiklikləri göstərdi.

Millerin kosmik istiqamətləri sonradan Mişelson özü tərəfindən təsdiqləndi və Eynşteynlə söhbətində Mişelson nisbilik nəzəriyyəsini özünün erkən uğursuz təcrübələri nəticəsində yaranan "canavar" adlandırdı.

Bu faktlar üzərində daha ətraflı dayanaq. Miller nəhəng ölçmə işi həyata keçirdi: təkcə 1925-ci ildə interferometrin dövrələrinin ümumi sayı 4400, fərdi saymaların sayı isə 100.000-i keçdi.

Miller 1887-ci ildən 1927-ci ilə qədər fasiləsiz işləyib, yəni “efir küləyi”nin sürətinin ölçülməsinə təxminən 40 il sərf edib - praktiki olaraq bütün fəal yaradıcılıq həyatını təcrübənin saflığına xüsusi diqqət yetirib. Və bu nəticələri tənqid edənlər özlərini işlə məşğul etmirdilər.

Məsələn, Roy Kennedi bütün işlərə, o cümlədən cihazın dizaynına, istehsalına, onun sazlanmasına, ölçmələrinə, nəticələrin işlənməsinə və onların dərcinə cəmi… 1,5 il sərf edib. Eyni zamanda, efiri tənqid edən eksperimentlərin əksəriyyəti hələ də bunkerlərdə, zirzəmilərdə, kriogen və ya ferromaqnit zirehlərdə - yəni efirin maksimum skrininqi şəraitində aparılır.

Millerin əsərləri dərc edildikdən sonra Mount Wilson Rəsədxanasında "efir küləyi" sürətinin ölçülməsinə dair konfrans keçirildi. Bu konfransda Lorentz, Michelson və dövrün bir çox digər aparıcı fizikləri iştirak edirdilər. Konfrans iştirakçıları Millerin nəticələrini diqqətəlayiq hesab etdilər; konfransın materialları nəşr edilmişdir.

Lakin az adam bilir ki, bu konfransdan sonra Mişelson yenidən “efir küləyi”ni aşkar etmək üçün təcrübələrə qayıtdı; bu işi Sülh və Pearson ilə birlikdə həyata keçirdi.1929-cu ildə aparılan bu təcrübələrin nəticələrinə görə, "efir küləyi"nin sürəti təxminən 6 km/s təşkil edir. Müvafiq nəşrdə əsərin müəllifləri qeyd ediblər ki, “efir küləyi”nin sürəti Yerin Qalaktikada hərəkət sürətinin təxminən 1/50-si, 300 km/s-ə bərabərdir.

Bu vacib qeyddir. Bu onu göstərir ki, Mişelson əvvəlcə Yerin orbital sürətini ölçməyə çalışıb, Yerin Günəşlə birlikdə Qalaktikanın mərkəzi ətrafında daha yüksək sürətlə hərəkət etməsi faktını tamamilə əldən verib; Qalaktikanın özünün digər qalaktikalara nisbətən kosmosda hərəkət etməsi də nəzərə alınmayıb.

Təbii ki, bütün bu hərəkətlər nəzərə alınarsa, orbital komponentdə nisbi dəyişikliklər əhəmiyyətsiz olacaqdır. Üstəlik, bütün müsbət nəticələr yalnız əhəmiyyətli bir yüksəklikdə, yəni Mount Wilson Rəsədxanasında, dəniz səviyyəsindən 1860 metr yüksəklikdə əldə edildi.

Ancaq "dünya efiri" deyilən şey qismən həqiqi qazın xüsusiyyətlərinə malikdirsə, buna görə Dmitri İvanoviç Mendeleyev onu dövri sistemində hidrogenin solunda yerləşdirdi, onda bu nəticələr tamamilə təbii görünür.