מה רע במהירות האור? השקר העיקרי של תורת היחסות

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

מהירות האור קבועה. זה נחשב לעובדה מוכחת. אבל האם זה באמת כך? בגיליון המעורר הזה, נבין היטב סוגיה מדעית קשה. ללכת.

ההוכחה הניסויית העיקרית לתורת היחסות של איינשטיין נחשבת לניסויי מיכלסון-מורלי המפורסמים בעולם על מדידת סחף האתר.

בניסויים שלהם, מדענים חקרו את התנהגות האור. ואז האתר שימש כתווך להפצת האור. עוד היה ידוע שכדור הארץ סובב סביב השמש במהירות של 30 קילומטרים לשנייה. מכאן נולדה ההנחה שאם אתה מודד את מהירות האור לאורך מהלך כדור הארץ ונגד מהלכו, אז אתה יכול למצוא הבדל מסוים.

ההנחה הראשונית הייתה שהאתר חסר תנועה לחלוטין ביחס לשמש. הָהֵן. מהירות האור בכיוון אחד תהיה פלוס 30, ובשני - מינוס 30 ק מ לשנייה.

כתוצאה מכך התקבל הבדל במהירות שחושב פחות תיאורטית. אבל ההבדל הזה היה, לא היה דיבור על אפס. כלומר, מדענים קיבלו הבדל במהירויות של 7.5 קמ ש ובהמשך התעלמו מתוצאה זו. ניסיונות היסטוריים למדוד את מהירות האתר ביחס לכדור הארץ בוצעו כמעט מאז מלחמות נפוליאון ושייכים לאראגו, פיזו, אנגסטרם, פרנל. פיזו ב-1859 ואנגסטרום ב-1865 הכריזו על תוצאה חיובית של החיפוש אחר הרוח האתרית.

בתחילת המאות ה-19 וה-20 עבר הממסר לשלישיית מדענים: מיכלסון, מורלי ומילר. הנה תמונה שצולמה בכנס 1927 במצפה הר וילסון.

מיכלסון, מורלי ומילר עבדו באותה אוניברסיטה בארה ב, ומילר היה פרופסור בן 50 שנה, חבר קרוב של פרופסור מורלי ומקורבו של מיכלסון בעבודתו. הוא השתמש בהתקנה המקורית של מיכלסון, שינה אותה - החליף את חומר הלוח והאריך את נתיב האור.

לפי תוצאות הניסוי של מילר, מהירות הרוח האתרית הייתה 10 ק"מ לשנייה עם שגיאה סבירה של ± 0.5 ק"מ לשנייה. בנוסף, תוצאות מדידות ארוכות טווח הראו שינויים יומיים ושנתיים.

כיווניו הקוסמיים של מילר אושרו לאחר מכן על ידי מיכלסון עצמו, ובשיחה עם איינשטיין כינה מיכלסון את תורת היחסות "מפלצת" שנוצרה בעקבות הניסויים הכושלים המוקדמים שלו.

הבה נתעכב על עובדות אלה ביתר פירוט. מילר ביצע עבודת מדידה ענקית: בשנת 1925 לבדה, מספר הסיבובים הכולל של האינטרפרומטר היה 4400, ומספר הספירות הבודדות עלה על 100,000.

מילר עבד ברציפות מ-1887 עד 1927, כלומר, הוא השקיע כ-40 שנה במדידת מהירות "רוח האתר" - למעשה כל חייו היצירתיים הפעילים, תוך שימת לב מיוחדת לטוהר הניסוי. ומבקרי התוצאות הללו לא הטריחו את עצמם בעבודה.

לדוגמה, רוי קנדי השקיע רק… 1, 5 שנים על כל העבודה, כולל עיצוב, ייצור המכשיר, איתור באגים שלו, מדידות, עיבוד תוצאות ופרסומן. יחד עם זאת, רוב הניסויים המבקרים את האתר עדיין מתבצעים בבונקרים, מרתפים, בשריון קריוגני או פרומגנטי – כלומר בתנאים של סינון אתר מקסימלי.

לאחר פרסום יצירותיו של מילר, נערך במצפה הכוכבים הר וילסון כנס על מדידות מהירות "רוח האתר". בכנס זה השתתפו לורנץ, מיכלסון ועוד הרבה פיזיקאים מובילים באותה תקופה. משתתפי הכנס זיהו את התוצאות של מילר כראויות לתשומת לב; הליכי הוועידה פורסמו.

אך מעטים יודעים שאחרי הוועידה הזו חזר מיכלסון שוב לניסויים לגילוי "רוח האתר"; את העבודה הזו הוא ביצע בשיתוף עם שלום ופירסון.על פי תוצאות הניסויים הללו, שבוצעו בשנת 1929, מהירות "רוח האתר" היא כ-6 ק"מ לשנייה. בפרסום המקביל ציינו מחברי העבודה כי מהירות "רוח האתר" היא כ-1/50 ממהירות התנועה של כדור הארץ בגלקסיה, שווה ל-300 קמ"ש.

זוהי הערה חשובה. עולה כי בתחילה ניסה מיכלסון למדוד את מהירות המסלול של כדור הארץ, והחמיץ לחלוטין את העובדה שכדור הארץ, יחד עם השמש, נע סביב מרכז הגלקסיה במהירות גבוהה בהרבה; גם העובדה שהגלקסיה עצמה נעה בחלל ביחס לגלקסיות אחרות לא נלקחה בחשבון.

מטבע הדברים, אם כל התנועות הללו נלקחות בחשבון, אז השינויים היחסיים במרכיב המסלול יהיו חסרי משמעות. יתרה מכך, כל התוצאות החיוביות התקבלו רק בגובה משמעותי, כלומר במצפה הר וילסון, בגובה של 1860 מטר מעל פני הים.

אבל אם מה שנקרא "האתר העולמי" מחזיק בחלקו בתכונות של גז אמיתי, וזו הסיבה שדמיטרי איבנוביץ' מנדלייב הציב אותו במערכת המחזורית שלו משמאל למימן, אז התוצאות הללו נראות טבעיות לחלוטין.