Interferòmetre de Michelson

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Interferòmetre original de Michelson a Potsdam, Alemanya
Esquema de l'interferòmetre de Michelson segons l'article original

El 1877 Albert A. Michelson, mentre era professor de l'Acadèmia Naval dels Estats Units a Annapolis, Maryland, realitzà els seus primers experiments sobre la velocitat de la llum com a part d'una demostració a l'aula. El 1881, deixà el servei naval i es traslladà a Alemanya per completar els seus estudis a la Universitat de Berlín i a la de Heidelberg, i després a França al Collège de France i a l'École Polytechnique de París. En aquest any, Michelson utilitzà un dispositiu experimental prototip amb el qual realitzà vàries mesures, conegut més tard com interferòmetre de Michelson.

A l'interferòmetre de Michelson s'envia des de la font, a, llum groga d'una flama de sodi (per a l'alineació), o llum blanca (per a les observacions reals), a través d'un mirall semi-platejat, b, que s'utilitza per dividir el raig de llum en dos feixos que viatgen en angles rectes entre si. Després de deixar el divisor, els feixos viatgen fins als extrems, l i k, de dos braços llargs d'igual longitud, on són reflectits de nou per petits miralls, c i d. A continuació, es recombinen en un ocular, e, produint un patró d'interferència que s'observa amb un telescopi, e. El seu desplaçament transversal depèn del temps que triga la llum en relació amb el trànsit de la longitudinal vs els braços transversals.

Si la Terra està viatjant a través d'èter, un feix que reflecteix enrere i cap endavant paral·lela al flux d'èter portaria més temps que un feix que reflecteix perpendicular a l'èter, perquè el temps guanyat de viatjar a favor del vent és menor que el que es perd viatjant contra el vent. Michelson esperava que el moviment de la Terra produiria un canvi marginal igual a 0,04 serrells, és a dir, de la separació entre les àrees de la mateixa intensitat. Però no observà el canvi esperat; la major desviació mitjana que mesurà (en direcció nord-oest) fou de només 0,018 serrells. La seva conclusió fou que la hipòtesi de Fresnel d'un èter estacionari amb l'arrossegament de l'èter parcial hauria de ser rebutjada, i per tant es confirmava la hipòtesi d'Stokes d'arrossegament de l'èter complet.[1]


Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Michelson, A.A. «The Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether». American Journal of Science, 22, 1881, pàg. 120–129. DOI: 10.2475/ajs.s3-22.128.120..