Işıltılı eter - Luminiferous aether

Işıltılı eter: Dünya'nın ışık taşıyan bir eter "ortamında" hareket ettiği varsayıldı.

Işık etherinin veya eter ( "hafif-taşıyan" anlamına gelen "ışık saçan") olduğu iddia edilmiştir orta çoğaltılması için ışık . Görünüşe göre dalga tabanlı ışığın boş uzayda (bir boşluk ) yayılma yeteneğini açıklamak için çağrıldı , dalgaların yapamayacağı bir şey. Uzaysal bir boşluk yerine ışık saçan eterin uzaysal bir plenumu varsayımı, ışığın dalga teorilerinin gerektirdiği teorik ortamı sağladı.

Eter hipotezi, fiziksel nesnelerle hiçbir etkileşimi olmayan görünmez ve sonsuz bir malzemenin varlığını gerektirdiği için tarihi boyunca önemli bir tartışma konusu olmuştur. Işığın doğası özellikle 19. yüzyılda keşfedildikçe, bir eterin gerektirdiği fiziksel nitelikler giderek çelişkili hale geldi. 1800'lerin sonlarında, yerini alacak bir fiziksel teori olmamasına rağmen, eterin varlığı sorgulanıyordu.

Michelson-Morley deneyinin (1887) olumsuz sonucu , 1920'ler boyunca sonraki deneylerde doğrulanan bir bulgu olan eterin var olmadığını öne sürdü. Bu, ışığın bir eter olmadan yayılmasını açıklamak için önemli teorik çalışmalara yol açtı. Büyük bir atılım, deneyin neden eter göremediğini açıklayabilen, ancak daha geniş bir şekilde buna ihtiyaç olmadığını önermek için yorumlanan görelilik teorisiydi . Michelson-Morley deneyi ile birlikte cisim radyatör ve fotoelektrik etki , gelişiminde önemli bir deneydi modern fizik hem görelilik ve örneğin, kuantum teorisi ışık doğası parçacık benzeri açıklanmaktadır bunlardan sonuncusu,.

Işık ve eterin tarihi

Parçacıklara karşı dalgalar

17. yüzyılda, Robert Boyle bir eter hipotezinin savunucusuydu. Boyle'a göre eter, biri boşluk yokluğunu ve cisimler arasındaki mekanik etkileşimleri açıklayan, diğeri ise başka türlü açıklanamayan manyetizma (ve muhtemelen yerçekimi) gibi fenomenleri açıklayan süptil parçacıklardan oluşur. "Ancak eskilerin eterinde dağınık ve çok ince bir maddeden başka bir şey fark edilmese de, makroskopik cisimlerin salt mekanik etkileşimlerinin temeli; yine de şu anda havada her zaman bir kuzey kutbu ve güney arasında belirli bir rotada hareket eden buharlar".

Christiaan Huygens sitesindeki Işık Treatise (1690), ışık, bir eterin içinden ilerleyen bir dalgadır hipotezi öne sürülmüştür. O ve Isaac Newton olarak ışık dalgaları sadece öngörülüyor uzunlamasına , ses ve diğer benzeri yayılan mekanik dalgaların olarak sıvılar . Bununla birlikte, boyuna dalgalar, enine dalga gibi iki polarizasyondan ziyade, belirli bir yayılma yönü için zorunlu olarak sadece bir forma sahiptir . Bu nedenle, boyuna dalgalar, ışığın iki polarizasyonunun bir kristal tarafından farklı şekilde kırıldığı çift ​​kırılmayı açıklayamaz . Buna ek olarak, Newton ışığı bir ortamdaki dalgalar olarak reddetti, çünkü böyle bir ortam uzayda her yere yayılmak zorunda kalacaktı ve böylece "bu büyük cisimlerin (gezegenler ve kuyruklu yıldızlar) Hareketlerini bozacak ve geciktirecekti" ve böylece "ışık gibi orta] hiçbir işe yaramaz ve Doğanın İşleyişini engeller ve onu çürütür, bu nedenle Varlığına dair hiçbir kanıt yoktur ve bu nedenle reddedilmelidir".

Isaac Newton, ışığın çok sayıda küçük parçacıktan oluştuğunu iddia etti. Bu, ışığın düz çizgilerde hareket etme ve yüzeyleri yansıtma yeteneği gibi özellikleri açıklayabilir . Newton, hafif parçacıkları, çift kırılmaya neden olan farklı "taraflara" sahip küresel olmayan "parçacıklar" olarak hayal etti. Ancak ışığın parçacık teorisi, kırılma ve kırınımları tatmin edici bir şekilde açıklayamaz . Refraksiyon açıklamak için, Newton'un Üçüncü Kitap Opticks (1. baskı. 1704, 4. baskı. 1730) hangi ışık tarafından, geride ne zaman, kolay Yansıma ve kolay İletim sığar" konur ışık daha hızlı titreşimleri ileten bir "aethereal orta", öne ", kırılma ve kırınıma neden oldu. Newton, bu titreşimlerin ısı radyasyonu ile ilgili olduğuna inanıyordu:

Sıcak Odanın Isısı, Hava çekildikten sonra Vakumda kalan Havadan çok daha süptil bir Ortamın Titreşimleri ile vakum aracılığıyla taşınmıyor mu? Ve bu Ortam, Işığın kırılıp yansıtıldığı, Titreşimleri ile Işığın Vücutlara Isı ilettiği, Kolay Yansıma ve Kolay Aktarım Uyumlarına soktuğu Ortam ile aynı değil midir?

Isı radyasyonu ve ışığın hem elektromanyetik radyasyon olduğu modern anlayışının aksine , Newton ısı ve ışığı iki farklı fenomen olarak gördü. Isı titreşimlerinin "herhangi bir parlak Cismin Yüzeyine bir Işık Işını düştüğünde" uyarıldığına inanıyordu. "Bu Eter'in ne olduğunu bilmiyorum" diye yazdı, ancak parçacıklardan oluşuyorsa, o zaman olması gerekir.

Havadan, hatta Işıktan bile çok daha küçük: Parçacıklarının aşırı küçüklüğü, bu Parçacıkların birbirinden uzaklaşabileceği kuvvetin büyüklüğüne katkıda bulunabilir ve böylece o Ortamı Havadan çok daha seyrek ve esnek hale getirebilir. ve sonuç olarak, Mermilerin hareketlerine aşırı derecede daha az direnebilir ve kendisini genişletmeye çalışarak kaba Cisimlere aşırı derecede daha fazla baskı yapabilir.

Bradley parçacıkları öneriyor

1720'de James Bradley , yılın farklı zamanlarında yıldızların ölçümlerini alarak yıldız paralaksını ölçmeye çalışan bir dizi deney yaptı . Dünya güneşin etrafında hareket ederken, belirli bir uzak noktanın görünen açısı değişir. Bu açıları ölçerek, yıldıza olan mesafe, Dünya'nın güneş etrafındaki bilinen yörünge çevresine dayanarak hesaplanabilir. Herhangi bir paralaks tespit edemedi, bu nedenle yıldızlara olan mesafeye daha düşük bir sınır koydu.

Bu deneyler sırasında Bradley de ilgili bir etki keşfetti; yıldızların görünen konumları yıl içinde değişti, ancak beklendiği gibi değil. Dünya yıldıza göre yörüngesinin herhangi bir ucundayken görünen açı maksimize edilmek yerine, Dünya yıldıza göre en hızlı yanal hızdayken açı maksimize edildi. Bu etki artık yıldız sapması olarak biliniyor .

Bradley, bu etkiyi Newton'un parçacık teorisi bağlamında açıkladı; sapma açısının, tıpkı dikey olarak düşen yağmur damlalarının hareket eden bir nesneye çarpması gibi, Dünya'nın yörünge hızının ve ışık parçacıklarının hızının basit vektör eklenmesiyle verildiğini göstererek. bir açı. Dünyanın hızını ve sapma açısını bilmek, ışık hızını tahmin etmesini sağladı.

Yıldız sapmalarını eter temelli bir ışık teorisi bağlamında açıklamak daha sorunlu olarak kabul edildi. Sapma göreceli hızlara dayandığından ve ölçülen hız Dünya'nın hareketine bağlı olduğundan, Dünya hareket ederken eterin yıldıza göre sabit kalması gerekiyordu. Bu, Dünya'nın görünür bir etkisi olmayan fiziksel bir ortam olan eterden geçebileceği anlamına geliyordu - tam olarak Newton'un bir dalga modelini reddetmesine neden olan problem ilk etapta.

Dalga teorisi zaferleri

Bir yüzyıl sonra, Thomas Young ve Augustin-Jean Fresnel , ışığın boyuna bir dalgadan ziyade enine bir dalga olabileceğine dikkat çektiklerinde ışığın dalga teorisini yeniden canlandırdılar ; Enine bir dalganın polarizasyonu (Newton'un ışığın "yanları" gibi) çift kırılmayı açıklayabilir ve kırınım üzerine bir dizi deneyin ardından Newton'un parçacık modeli nihayet terk edildi. Fizikçiler , ayrıca, mekanik dalgalar gibi, ışık dalgalarının da yayılma için bir ortama ihtiyaç duyduğunu ve dolayısıyla Huygens'in tüm uzaya nüfuz eden bir eter "gaz" fikrini gerektirdiğini varsaydılar .

Bununla birlikte, enine bir dalga, görünüşe göre, yayılan ortamın bir sıvının aksine bir katı gibi davranmasını gerektiriyordu. Diğer maddelerle etkileşime girmeyen bir katı fikri biraz tuhaf görünüyordu ve Augustin-Louis Cauchy , belki de bir tür "sürükleme" veya "sürüklenme" olduğunu öne sürdü, ancak bu, sapma ölçümlerinin anlaşılmasını zorlaştırdı. Ayrıca boyuna dalgaların yokluğunun , eterin negatif sıkıştırılabilirliğe sahip olduğunu öne sürdüğünü öne sürdü. George Green , böyle bir sıvının kararsız olacağına dikkat çekti. George Gabriel Stokes , eterin (çam ziftine benzer şekilde) çok yüksek frekanslarda katı ve düşük hızlarda akışkan olabileceği bir model geliştirerek, sürüklenme yorumunun bir şampiyonu oldu. Böylece Dünya, içinde oldukça özgürce hareket edebilir, ancak ışığı destekleyecek kadar katı olacaktır.

elektromanyetizma

1856'da Wilhelm Eduard Weber ve Rudolf Kohlrausch , elektrostatik yük biriminin elektromanyetik yük birimine oranının sayısal değerini ölçtüler. Oranın, ışık hızının çarpımına ve ikinin kareköküne eşit olduğunu buldular. Ertesi yıl, Gustav Kirchhoff , bir elektrik kablosu boyunca bir sinyalin hızının ışık hızına eşit olduğunu gösterdiği bir makale yazdı. Bunlar, ışık hızı ile elektromanyetik fenomenler arasında kaydedilen ilk tarihsel bağlantılar.

James Clerk Maxwell üzerinde çalışmaya başladı Michael Faraday 'ın kuvvet çizgileri . 1861 tarihli Fiziksel Kuvvet Çizgileri Üzerine adlı makalesinde , kısmen eterden ve kısmen de sıradan maddeden yapıldığını düşündüğü bir moleküler girdap denizi kullanarak bu manyetik kuvvet çizgilerini modelledi. Dielektrik sabiti ve manyetik geçirgenlik için bu elastik ortamın enine esneklik ve yoğunluğu cinsinden ifadeler türetmiştir. Daha sonra, dielektrik sabitinin manyetik geçirgenliğe oranını Weber ve Kohlrausch'un 1856 sonucunun uygun şekilde uyarlanmış bir versiyonuyla eşitledi ve bu sonucu Newton'un ses hızı denklemiyle değiştirdi. Hippolyte Fizeau tarafından ölçülen ışık hızına yakın bir değer elde eden Maxwell, ışığın elektrik ve manyetik olayların nedeni olan aynı ortamın dalgalanmalarından oluştuğu sonucuna vardı.

Ancak Maxwell, moleküler girdaplarının kesin doğasını çevreleyen bazı belirsizlikleri ifade etmişti ve bu nedenle soruna tamamen dinamik bir yaklaşıma girişmeye başladı. 1864'te, ışıklı ortamın ayrıntılarının daha az belirgin olduğu " Elektromanyetik Alanın Dinamik Teorisi " başlıklı başka bir makale yazdı . Maxwell moleküler girdaplar denizinden açıkça bahsetmese de, Ampère'nin devre yasasını türetmesi 1861 belgesinden alınmıştır ve volanların hareketine benzettiği elektromanyetik alan içinde dönme hareketini içeren dinamik bir yaklaşım kullanmıştır. Elektromotor kuvvet denklemini ( Lorentz kuvvet denkleminin öncüsü) doğrulamak için bu yaklaşımı kullanarak , makalede yer alan ve elektromotor kuvvet denklemini ve Ampère'in devre yasasını içeren sekiz denklemden oluşan bir diziden bir dalga denklemi türetti . Maxwell, bu dalga denkleminin ışık hızında yayılan bir elektromanyetik dalgayı temsil ettiğini göstermek için Weber ve Kohlrausch'un deneysel sonuçlarını bir kez daha kullandı ve bu nedenle ışığın bir elektromanyetik radyasyon biçimi olduğu görüşünü destekledi.

Bu tür Hertz dalgaları için bir yayılma ortamına olan bariz ihtiyaç , bunların dikey elektrik (E) ve manyetik (B veya H) dalgalarından oluşması gerçeğiyle görülebilir. E dalgaları dalgalı dipolar elektrik alanlarından oluşur ve bu tür tüm dipollerin ayrı ve zıt elektrik yükleri gerektirdiği ortaya çıktı. Elektrik yükü maddenin ayrılmaz bir özelliğidir , bu nedenle dalganın yayılma yolu boyunca herhangi bir noktada var olması gereken alternatif akımı sağlamak için bir tür maddenin gerekli olduğu ortaya çıktı. Dalgaların gerçek bir boşlukta yayılması, ilişkili elektrik yükü olmayan elektrik alanlarının veya ilişkili madde içermeyen elektrik yükünün varlığını ima eder . Maxwell denklemleriyle uyumlu olsa da , elektrik alanlarının elektromanyetik indüksiyonu vakumda gösterilemedi, çünkü elektrik alanlarını saptamanın tüm yöntemleri elektriksel olarak yüklü madde gerektiriyordu.

Ayrıca, Maxwell denklemleri, vakumdaki tüm elektromanyetik dalgaların sabit bir hızda ( c) yayılmasını gerektiriyordu . Bu sadece tek bir meydana gibi referans çerçevesi Newton fiziği (bakınız Galilean göreliliğini ), eter Maxwell denklemleri bulundurmadığı referans mutlak ve eşsiz çerçeve olarak varsayılmıştır. Yani, eter evrensel olarak "hareketsiz" olmalıdır, aksi takdirde c , destekleyici ortamında meydana gelebilecek herhangi bir varyasyonla birlikte değişecektir. Maxwell, tekerleklere ve dişlilere dayalı birkaç mekanik eter modeli önerdi ve George Francis FitzGerald bunlardan birinin çalışan bir modelini bile yaptı. Bu modeller, elektromanyetik dalgaların enine olduğu ama asla boyuna olmadığı gerçeğini kabul etmek zorundaydı .

sorunlar

Bu noktada eterin mekanik nitelikleri giderek daha büyülü hale gelmişti: Uzayı doldurmak için akışkan olması gerekiyordu , ancak yüksek ışık dalgalarını desteklemek için çelikten milyonlarca kat daha katı olması gerekiyordu. Ayrıca kütlesiz ve viskozitesiz olması gerekiyordu , aksi takdirde gezegenlerin yörüngelerini gözle görülür şekilde etkilerdi. Ek olarak, tamamen şeffaf, dağılmaz, sıkıştırılamaz ve çok küçük bir ölçekte sürekli olması gerektiği ortaya çıktı . Maxwell Britannica Ansiklopedisi'nde şunları yazdı :

Gezegenlerin içinde yüzmesi, elektriksel atmosferler ve manyetik atıklar oluşturması, duyularımızı vücudumuzun bir bölümünden diğerine iletmesi vb. için tüm uzay üç ya da dört kez eterle dolana kadar eterler icat edildi. ... Hayatta kalan tek eter, Huygens tarafından ışığın yayılmasını açıklamak için icat edilendir.

Çağdaş bilim adamları sorunların farkındaydılar, ancak eter teorisi bu noktada fiziksel yasaya o kadar yerleşmişti ki, basitçe var olduğu varsayılmıştı. 1908 yılında Oliver Lodge adına bir konuşma yaptı Rab Rayleigh için Royal Institution o onun fiziksel özelliklerini ana hatlarıyla ve onlar imkansız değildi neden o zaman teklif nedenlerden teşebbüs ettiği bu konu hakkında. Bununla birlikte, eleştirilerin de farkındaydı ve Lord Salisbury'nin "aether, dalgalanmak fiilinin yalın bir durumundan biraz daha fazlasıdır" dediğini aktardı . Diğerleri bunu bir "İngiliz icadı" olarak eleştirdi, ancak Rayleigh şaka yollu bunun aslında Kraliyet Enstitüsü'nün bir icadı olduğunu belirtti.

20. yüzyılın başlarında, eter teorisinin başı beladaydı. 19. yüzyılın sonlarında, Dünya'nın eter içindeki hareketini tespit etmeye çalışmak için giderek daha karmaşık bir dizi deney yapıldı ve bunu başaramadı. Bir dizi önerilen eter sürükleyen teori sıfır sonucu açıklayabilir, ancak bunlar daha karmaşıktı ve keyfi görünen katsayılar ve fiziksel varsayımlar kullanma eğilimindeydi. Lorentz ve FitzGerald, Lorentz eter teorisi çerçevesinde, mutlak bir eterin hareketinin nasıl tespit edilemez olabileceğine (uzunluk daralması) daha zarif bir çözüm sundular, ancak denklemleri doğru olsaydı, yeni özel görelilik teorisi (1905) aynı matematik, bir etere atıfta bulunmadan. Aether, Occam'ın Usturası'na düştü .

Dünya ve eter arasındaki bağıl hareket

eter sürükle

Dünyanın ve eterin göreli hareketini tanımlamayı amaçlayan en önemli iki model, Augustin-Jean Fresnel'in (1818) Fresnel'in sürükleme katsayısı tarafından belirlenen kısmi bir eter sürüklemesini içeren (neredeyse) durağan eter modeliydi ve George Gabriel Stokes ' (1844) tam eter sürükleme modeli. İkinci teori, ışığın sapması ile uyumlu olmadığı için doğru kabul edilmedi ve bu sorunu açıklamak için geliştirilen yardımcı hipotezler inandırıcı değildi. Ayrıca, Sagnac etkisi (1913) gibi sonraki deneyler de bu modelin savunulamaz olduğunu gösterdi. Bununla birlikte, Fresnel'in teorisini destekleyen en önemli deney, Fizeau'nun 1851'de Fresnel'in kırılma indisi n olan bir ortamın v hızıyla hareket eden bir ortamın ortam içinde v ile aynı yönde hareket eden ışığın hızını artıracağı yönündeki 1818 öngörüsünün deneysel doğrulamasıydı. dan c / n için:

Yani, hareket ışığa ortamın hızının yalnızca bir kısmını ekler ( Snell yasasını yıldız sapması ile tutarlı olarak tüm referans çerçevelerinde çalıştırmak için Fresnel tarafından öngörülmüştür ). Bu, başlangıçta, ortamın , ortamın hızının bir kısmı ile birlikte eteri sürüklediği anlamına gelecek şekilde yorumlandı , ancak Wilhelm Veltmann , Fresnel formülündeki n indeksinin ışığın dalga boyuna bağlı olduğunu gösterdikten sonra, bu anlayış çok sorunlu hale geldi , böylece eter, dalga boyundan bağımsız bir hızda hareket edemez. Bu, sonsuz sayıda frekansın her biri için ayrı bir eter olması gerektiği anlamına geliyordu.

Negatif eter kayması deneyleri

Fresnel'in eter hipotezi ile ilgili temel zorluk, Newton dinamiği ve Maxwell'in elektromanyetizmanın iki köklü teorisinin yan yana gelmesinden kaynaklandı. Galile dönüşümü altında Newton dinamiğinin denklemleri değişmezken elektromanyetizmanın denklemleri değişmez . Temel olarak bu, fiziğin hızlandırılmamış deneylerde aynı kalması gerektiği halde, ışığın evrensel "eter çerçevesi" içinde hareket ettiği için aynı kuralları takip etmeyeceği anlamına gelir. Bu farkın neden olduğu bazı etkiler saptanabilir olmalıdır.

Basit bir örnek, eterin orijinal olarak inşa edildiği modelle ilgilidir: ses. Mekanik dalgaların yayılma hızı, sesin hızı , ortamın mekanik özellikleri ile tanımlanır. Ses suda havaya göre 4,3 kat daha hızlı yayılır. Bu, su altında hızlı bir şekilde yüzeye çıkan bir patlamayı duyan bir kişinin neden daha yavaş hareket eden ses havada ulaştığı için onu tekrar duyabildiğini açıklar. Benzer şekilde, uçaktaki bir yolcu başka bir yolcuyla konuşmaya devam edebilir, çünkü kelimelerin sesi uçağın içindeki havayla birlikte hareket eder. Bu etki, sesten fırlatılan bir beyzbolun yörüngesine kadar her şeyin, sanki yerde oturuyormuş gibi uçan uçakta (en azından sabit bir hızda) aynı kalması gerektiğini söyleyen tüm Newton dinamikleri için temeldir. Galile dönüşümünün ve referans çerçevesi kavramının temeli budur.

Fakat aynı Maxwell'in matematik ışığın yayılması için tek bir evrensel hız talep beri değil, yerel koşullara, esas, ışık için de geçerli olması gerekiyordu, ancak iki ölçülen mülklerinde değildi geçirgenliği ve geçirgenlik kabul edildi boş alan, tüm evrende aynı olmak. Bu sayılar değiştiyse, gökyüzünde gözle görülür etkiler olmalı; örneğin farklı yönlerdeki yıldızlar farklı renklere sahip olacaktır.

Bu nedenle, herhangi bir noktada, "etere göre hareketsiz" bir özel koordinat sistemi olmalıdır. Maxwell, 1870'lerin sonlarında, bu etere göre hareketi tespit etmenin yeterince kolay olması gerektiğini kaydetti - Dünya'nın hareketi ile birlikte hareket eden ışık, geri hareket eden ışıktan farklı bir hıza sahip olacaktı, çünkü ikisi de hareketsiz etere karşı hareket edeceklerdi. Eter genel bir evrensel akışa sahip olsa bile, gündüz/gece döngüsü boyunca veya mevsimler boyunca konumdaki değişiklikler, sürüklenmenin tespit edilmesine izin vermelidir.

Birinci dereceden deneyler

Lokmanruhu Fresnel göre neredeyse sabit olmasına rağmen, onun teorisi sadece lokmanruhu sürüklenme deneylerin olumlu sonuç tahmin ikinci sıraya Fresnel'in sürükleyerek katsayısı efekt ölçebilen tüm optik deneylerin olumsuz sonuçlara neden olacağından, birinci sıraya . Bu, tümü olumsuz sonuçlar veren aşağıdaki birinci dereceden deneylerle doğrulandı. Aşağıdaki liste, Edmund Taylor Whittaker (1910) ve Jakob Laub'un (1910) açıklamalarına göre değişiklikler ve ek deneylerle birlikte Wilhelm Wien'in (1898) açıklamasına dayanmaktadır :

  • François Arago'nun (1810), kırılmanın ve dolayısıyla ışığın sapmasının Dünya'nın hareketinden etkilenip etkilenmediğini doğrulamak için yaptığı deney . Benzer deneyler George Biddell Airy (1871) tarafından suyla doldurulmuş bir teleskop ve Éleuthère Mascart (1872) tarafından yapılmıştır.
  • Fizeau'nun (1860), polarizasyon düzleminin cam kolonlar boyunca dönmesinin Dünya'nın hareketiyle değişip değişmediğini bulmak için yaptığı deney. Olumlu bir sonuç elde etti, ancak Lorentz sonuçların çelişkili olduğunu gösterebildi. DeWitt Bristol Brace (1905) ve Strasser (1907) deneyi artan doğrulukla tekrarladı ve olumsuz sonuçlar elde etti.
  • Martin Hoek'in deneyi (1868). Bu deney, Fizeau deneyinin (1851) daha kesin bir varyasyonudur . Zıt yönlere iki ışık ışını gönderildi - bunlardan biri durgun suyla dolu bir yoldan geçiyor, diğeri havadan geçen bir yol izliyor. Fresnel'in sürükleme katsayısı ile uyumlu olarak negatif bir sonuç elde etti.
  • Wilhelm Klinkerfues'un (1870) deneyi, Dünya'nın hareketinin sodyumun absorpsiyon hattı üzerinde bir etkisinin olup olmadığını araştırdı. Olumlu bir sonuç elde etti, ancak bunun deneysel bir hata olduğu gösterildi, çünkü deneyin Haga (1901) tarafından tekrarlanması olumsuz bir sonuç verdi.
  • Ketteler'in (1872), bir interferometrenin iki ışınının, su ile doldurulmuş karşılıklı eğimli iki tüp içinden zıt yönlere gönderildiği deneyi. Girişim saçaklarında herhangi bir değişiklik olmadı. Daha sonra, Mascart (1872), kalsit içindeki polarize ışığın girişim saçaklarının da etkilenmediğini gösterdi.
  • Éleuthère Mascart'ın (1872) kuvarstaki polarizasyon düzleminde bir dönüş değişikliği bulma deneyi . Işık ışınları Dünya'nın hareket yönüne ve ardından ters yöne sahip olduğunda herhangi bir dönüş değişikliği bulunmadı. Lord Rayleigh , benzer deneyleri daha yüksek doğrulukla yaptı ve olumsuz bir sonuç da aldı.

Bu optik deneylerin yanı sıra, Fresnel'e göre olumlu sonuçlara yol açması gereken elektrodinamik birinci derece deneyler de yapıldı. Ancak Hendrik Antoon Lorentz (1895) Fresnel'in teorisini değiştirdi ve bu deneylerin durağan bir eter ile de açıklanabileceğini gösterdi:

  • Wilhelm Röntgen'in (1888), yüklü bir kondansatörün Dünya'nın hareketinden dolayı manyetik kuvvetler üretip üretmediğini bulmak için yaptığı deney .
  • Theodor des Coudres'in (1889), iki tel rulonun üçüncüsü üzerindeki endüktif etkisinin, Dünya'nın hareket yönünden etkilenip etkilenmediğini bulmak için yaptığı deney . Lorentz, bu etkinin iletkenler üzerindeki elektrostatik yük (Dünya'nın hareketi tarafından üretilen) tarafından birinci dereceden iptal edildiğini gösterdi.
  • Königsberger'in deneyi (1905). Bir yoğunlaştırıcının plakaları, güçlü bir elektromıknatıs alanında bulunur. Dünya'nın hareketi nedeniyle, plakalar yüklenmiş olmalıdır. Böyle bir etki gözlenmedi.
  • Frederick Thomas Trouton'un deneyi (1902). Bir kondansatör Dünya'nın hareketine paralel getirildi ve kondansatör şarj edildiğinde momentum üretildiği varsayıldı. Olumsuz sonuç, Lorentz'in elektromanyetik momentumun Dünya'nın hareketinden kaynaklanan momentumu telafi ettiği teorisi ile açıklanabilir. Lorentz ayrıca cihazın hassasiyetinin böyle bir etkiyi gözlemlemek için çok düşük olduğunu da gösterebilirdi.

İkinci dereceden deneyler

Michelson-Morley deneyi, ışığın aynalardan iki dik yönde yansıma süresini karşılaştırdı.

Birlikte birinci mertebeden deneyleri, bir tadil edilmiş eterin sabit açıklanabilir, daha kesin ikinci mertebeden deneyler pozitif sonuçlar, bununla birlikte, böyle bir sonuç bulunamadı elde bekleniyordu.

Ünlü Michelson-Morley deneyi , farklı yönlere gönderildikten sonra kaynak ışığı kendisiyle karşılaştırdı ve son derece yüksek doğrulukla ölçülebilecek bir şekilde faz değişikliklerini aradı. Bu deneyde amaçları, Dünya'nın eter yoluyla hızını belirlemekti. Sonuçlarının 1887'de yayınlanması, sıfır sonuç , eter hipotezinde bir şeylerin ciddi şekilde yanlış olduğunun ilk açık kanıtıydı (Michelson'ın 1881'deki ilk deneyi tamamen kesin değildi). Bu durumda, AA Deney, 0.01 ait saçak modelinin bir kayma vermiştir saçak küçük hızına karşılık gelen. Bununla birlikte, Dünya'nın (mevsimsel olarak değişen) hızı nedeniyle, bir saçakın 0,4'lük bir kaymasını gerektirecek olan beklenen eter rüzgar etkisi ile uyumsuzdu ve hata, değerin gerçekten sıfır olabileceği kadar küçüktü. Bu nedenle, sıfır hipotezi , yani eter rüzgarının olmadığı hipotezi reddedilemezdi. O zamandan beri daha modern deneyler, olası değeri sıfıra çok yakın bir sayıya, yaklaşık 10 -17'ye indirdi .

Güneş sisteminin hareketi sorununu, dünya yüzeyindeki optik fenomenlerin gözlemleriyle çözmeye çalışmanın umutsuz olacağı, daha önce olanlardan açıktır.

—  A. Michelson ve E. Morley. "Dünya'nın Göreceli Hareketi ve Aydınlık Æther Üzerine". Felsefe Dergisi S. 5. Cilt. 24. Sayı 151. Aralık 1887.

Benzer ancak giderek karmaşıklaşan aygıtları kullanan bir dizi deney de boş sonuç verdi. Eterin hareketini de tespit etmeye çalışan kavramsal olarak farklı deneyler  , amacı elektrostatik alanların neden olduğu burulma etkilerini tespit etmek olan Trouton-Noble deneyi (1903) ve tespit etmek için Rayleigh ve Brace'in (1902, 1904) deneyleriydi. çeşitli ortamlarda çift ​​kırılma . Ancak, daha önce Michelson-Morley'nin (MM) yaptığı gibi hepsi boş bir sonuç elde etti.

Bu "esir-rüzgar" deneyleri, etere daha karmaşık özellikler atayarak etere "kurtarmak" için bir çaba telaşına yol açarken, Emil Cohn veya Alfred Bucherer gibi yalnızca birkaç bilim adamı, eter hipotezinin terk edilme olasılığını değerlendirdi. Özellikle ilgi çekici olan, ölçümün büyüklüğünü azaltacak, belki de Michelson-Morley deneyinin sonuçlarını açıklamaya yetecek "eter sürüklenmesi" veya "eter sürüklemesi" olasılığıydı. Ancak, daha önce belirtildiği gibi, eter sürüklemenin zaten kendine özgü sorunları, özellikle de sapmaları vardı. Ek olarak, Lodge (1893, 1897) ve Ludwig Zehnder'in (1895) eterin çeşitli dönen kütleler tarafından sürüklenip sürüklenmediğini göstermeyi amaçlayan girişim deneyleri, hiçbir eter sürüklenmesi göstermedi. Daha kesin bir ölçüm, iki büyük kurşun blok arasına yerleştirilmiş "bacaklardan" biri ile tam bir MM deneyi yürüten Hammar deneyinde (1935) yapıldı. Eter kütle tarafından sürüklenmiş olsaydı, bu deney kurşunun neden olduğu sürüklemeyi tespit edebilirdi, ancak yine boş sonuç elde edildi. Teori, bu sefer sürüklenmenin yalnızca çok büyük kütleler veya büyük manyetik alanlara sahip kütleler için çalıştığını önermek için yeniden değiştirildi. Bunun da, Dünya'nın dönüşü nedeniyle Sagnac etkisini tespit eden Michelson-Gale-Pearson deneyi tarafından yanlış olduğu gösterildi (bkz. Aether sürükleme hipotezi ).

"Mutlak" eter kurtarmak için tamamen farklı bir başka girişim , her şeyin eter yoluyla seyahatten etkilendiğini öne süren Lorentz-FitzGerald daralma hipotezinde yapıldı. Bu teoride Michelson-Morley deneyinin "başarısız" olmasının nedeni, aygıtın hareket yönünde boyunun daralmasıydı. Yani ışık, tahmin edildiği gibi eter boyunca yaptığı yolculuktan "doğal" bir şekilde etkileniyordu, ancak aygıtın kendisi de ölçüldüğünde herhangi bir farkı ortadan kaldırıyordu. FitzGerald, bu hipotezi Oliver Heaviside'ın bir makalesinden çıkarmıştı . Bir etere atıfta bulunmadan, göreli etkilerin bu fiziksel yorumu, 1932'de Kennedy ve Thorndike tarafından , interferometrenin kolunun kasıldığı ve ayrıca ışık kaynağının frekansının göreliliğin gerektirdiği şekilde "çok yakın" değiştiği sonucuna vardıkları için paylaşıldı .

Benzer şekilde, 1913'te G. Sagnac tarafından gözlemlenen Sagnac etkisinin özel görelilik ile tamamen tutarlı olduğu hemen görüldü. Aslında, 1925'teki Michelson-Gale-Pearson deneyi , özellikle görelilik teorisini doğrulamak için bir test olarak önerildi, ancak yalnızca mutlak dönüşü ölçen bu tür testlerin de göreceli olmayan teorilerle tutarlı olduğu da kabul edildi.

1920'lerde, Michelson'ın öncülük ettiği deneyler , bilinen herhangi bir eter teorisiyle tutarlı olacak kadar büyük olmasalar da, birkaç kez olumlu sonuçları alenen ilan eden Dayton Miller tarafından tekrarlandı . Ancak, diğer araştırmacılar Miller'ın iddia ettiği sonuçları kopyalayamadı. Yıllar geçtikçe, bu tür ölçümlerin deneysel doğruluğu, birçok büyüklük mertebesinde artırıldı ve Lorentz değişmezliğinin herhangi bir ihlaline dair hiçbir iz görülmedi. (Miller'in sonuçlarının daha sonra yeniden analizi, sıcaklığa bağlı değişimleri hafife aldığı sonucuna vardı.)

Miller deneyinden ve belirsiz sonuçlarından bu yana, eteri tespit etmek için daha birçok deneysel girişimde bulunuldu. Birçok deneyci olumlu sonuçlar iddia etti. Bu sonuçlar, tüm sonuçları özel görelilik ile tutarlı olan çok sayıda yüksek hassasiyetli ölçümle çeliştiği için ana akım bilimden fazla ilgi görmedi.

Lorentz eter teorisi

1892 ve 1904 yılları arasında Hendrik Lorentz , madde (elektronlar) ve eter arasında katı bir ayrım ortaya koyduğu bir elektron-eter teorisi geliştirdi. Onun modelinde, eter tamamen hareketsizdir ve irili ufaklı maddenin çevresinde harekete geçmeyecektir. Daha önceki elektron modellerinin aksine, eterin elektromanyetik alanı elektronlar arasında bir aracı olarak görünür ve bu alandaki değişiklikler ışık hızından daha hızlı yayılamaz. Lorentz'in 1895'teki teorisinin temel bir kavramı, v/c düzeni terimleri için "karşılık gelen durumların teoremi" idi. Bu teorem, etere göre hareket eden bir gözlemcinin, uygun bir değişken değişikliğinden sonra, hareketsiz bir gözlemci ile aynı gözlemleri yaptığını belirtir. Lorentz, çerçeveleri değiştirirken uzay-zaman değişkenlerini değiştirmenin gerekli olduğunu fark etti ve Michelson-Morley deneyini açıklamak için fiziksel uzunluk daralması (1892) ve ışığın sapmasını açıklamak için matematiksel yerel zaman kavramı (1895) gibi kavramları tanıttı . ve Fizeau deneyi . Bu , Joseph Larmor (1897, 1900) ve Lorentz (1899, 1904) tarafından Lorentz dönüşümünün formüle edilmesiyle sonuçlandı , burada (Larmor tarafından not edildi) yerel zamanın tam formülasyonuna bir tür zaman genişlemesi eşlik ediyor. eter içinde hareket eden elektronların Lorentz'in daha sonra belirttiği gibi (1921, 1928), eterde duran saatlerin gösterdiği zamanı "gerçek" zaman olarak kabul ederken, yerel zamanı onun tarafından buluşsal bir çalışma hipotezi ve matematiksel bir yapaylık olarak gördü. Bu nedenle, Lorentz'in teoremi modern yazarlar tarafından eterde duran "gerçek" bir sistemden hareket halindeki "hayali" bir sisteme matematiksel bir dönüşüm olarak görülür.

Lorentz'in çalışması, birçok durumda Görelilik İlkesini formüle eden ve onu elektrodinamik ile uyumlu hale getirmeye çalışan Henri Poincaré tarafından matematiksel olarak mükemmelleştirildi . Eşzamanlılığı yalnızca ışık hızına bağlı olan uygun bir uzlaşım olarak ilan etti, bu sayede ışık hızının sabitliği , doğa yasalarını olabildiğince basit hale getirmek için yararlı bir postüla olurdu . 1900 ve 1904'te, Lorentz'in yerel saatini, ışık sinyalleriyle saat senkronizasyonunun sonucu olarak fiziksel olarak yorumladı. Haziran ve Temmuz 1905'te görelilik ilkesini yerçekimi de dahil olmak üzere genel bir doğa yasası ilan etti. Lorentz'in bazı hatalarını düzeltti ve elektromanyetik denklemlerin Lorentz kovaryansını kanıtladı. Bununla birlikte, eter kavramını tamamen saptanamayan bir ortam olarak kullandı ve görünen ile gerçek zaman arasında ayrım yaptı, bu nedenle çoğu bilim tarihçisi özel göreliliği icat etmede başarısız olduğunu iddia ediyor.

eterin sonu

Özel görelilik

Galileo dönüşüm ve Newton dinamik de modifiye zaman Eter teori başka bir darbe oldu Einstein 'in özel görelilik teorisi matematiği vererek Lorentz elektrodinamik yeni, 'non-eter' bağlam. Bilimsel düşüncedeki çoğu büyük değişimden farklı olarak, özel görelilik, Einstein'ın Özel Teori tarafından tanımlanan fizik yasalarının 1905'te "keşfedilmeye hazır" olduğu şeklindeki sonraki yorumuyla tutarlı olarak, bilim topluluğu tarafından dikkate değer ölçüde hızlı bir şekilde benimsendi. teori, Hermann Minkowski tarafından kendisine verilen zarif formülasyonla birlikte, çalışan bilim adamları arasında özel göreliliğin hızla kabul edilmesine çok katkıda bulundu.

Einstein teorisini Lorentz'in daha önceki çalışmalarına dayandırdı. Tespit edilemeyen bir eter aracılığıyla nesnelerin mekanik özelliklerinin sabit hızlı hareketleriyle değiştiğini önermek yerine, Einstein, en temel ve kesin olarak belirlenmiş ilkelerle tutarlı olmak için herhangi bir başarılı teorinin sahip olması gereken özellikleri çıkarsamayı önerdi. varsayımsal bir eterin varlığı. Lorentz dönüşümünün Maxwell denklemleriyle olan bağlantısını aşması gerektiğini ve eylemsiz referans çerçevelerinin uzay ve zaman koordinatları arasındaki temel ilişkileri temsil etmesi gerektiğini buldu . Bu şekilde, fizik yasalarının, Galile dönüşümünde olduğu gibi değişmez kaldığını, ancak ışığın da artık değişmez olduğunu gösterdi.

Özel görelilik kuramının gelişmesiyle birlikte, tek bir evrensel referans çerçevesini hesaba katma ihtiyacı ortadan kalkmıştı ve onunla birlikte 19. yüzyılın ışık saçan bir eter kuramının kabulü de ortadan kalktı. Einstein için Lorentz dönüşümü kavramsal bir değişimi ima etti: uzay veya zamandaki konum kavramı mutlak değildi, ancak gözlemcinin konumuna ve hızına bağlı olarak değişebilirdi.

Ayrıca, 1905'te aynı ay yayınlanan başka bir makalede Einstein, o zamanlar çok zorlu bir problem olan fotoelektrik etki hakkında birkaç gözlem yaptı . Bu çalışmasında ışığın "dalga benzeri bir yapıya" sahip parçacıklar olarak kabul edilebileceğini gösterdi. Parçacıkların seyahat etmek için bir ortama ihtiyaç duymadıkları açıktır ve dolayısıyla ışık da yoktu. Bu, ışığın dalga benzeri doğasının ve parçacık benzeri doğasının her ikisinin de ışığın geçerli tanımları olarak kabul edildiği kuantum mekaniğinin tam gelişimine yol açacak ilk adımdı . Einstein'ın eter hipotezi, görelilik ve ışık kuantası hakkındaki düşüncesinin bir özeti, 1909'da (aslen Almanca) "Radyasyonun Bileşimi ve Özü Üzerine Görüşlerimizin Gelişimi" konulu konferansında bulunabilir.

Lorentz kendi tarafında eter hipotezini kullanmaya devam etti. 1911 civarındaki derslerinde, "görecelik teorisinin söylemesi gerekenin... kişinin eter ve zaman hakkında ne düşündüğünden bağımsız olarak gerçekleştirilebileceğini" belirtti. "Bir eter olsun ya da olmasın, elektromanyetik alanlar kesinlikle var ve elektriksel salınımların enerjisi de var" yorumunu yaptı ve "eğer 'esir' adını sevmiyorsak, başka bir kelime kullanmalıyız. tüm bunları üzerine asmak için bir çivi". "Bu kavramların taşıyıcısının belirli bir tözselliği inkar edemeyeceği" sonucuna varmıştır.

Diğer modeller

Daha sonraki yıllarda, fiziğe neo-Lorentzian bir yaklaşımı savunan birkaç kişi oldu; bu, tespit edilemeyen ve teorinin tahminlerinde hiçbir rol oynamayan mutlak gerçek bir dinlenme durumu önerme anlamında Lorentzian'dır. ( Yoğun çabalara rağmen Lorentz kovaryansının hiçbir ihlali tespit edilmemiştir.) Dolayısıyla bu teoriler sadece isim olarak 19. yüzyıl eter teorilerine benzemektedir. Örneğin kuantum alan teorisinin kurucusu Paul Dirac , 1951'de Nature'da yayınlanan "Bir Esir Var mı?" başlıklı bir makalesinde belirtmişti. "Bir etere sahip olmaya daha çok zorlandık". Bununla birlikte, Dirac hiçbir zaman eksiksiz bir teori formüle etmedi ve bu nedenle spekülasyonları bilim topluluğu tarafından kabul görmedi.

Einstein'ın eter hakkındaki görüşleri

Einstein 1900'de Zürih Politeknik'te henüz öğrenciyken, eter fikriyle çok ilgilendi. İlk araştırma tezi önerisi, Dünya'nın eter içinde ne kadar hızlı hareket ettiğini ölçmek için bir deney yapmaktı. "Bir dalganın hızı, yayılmasına neden olan elastik kuvvetlerin kareköküyle orantılıdır ve bu kuvvetler tarafından hareket ettirilen eterin kütlesiyle ters orantılıdır."

1916'da Einstein, genel görelilik üzerine temel çalışmasını tamamladıktan sonra , Lorentz ona, genel görelilik içinde eterin yeniden tanıtıldığını tahmin ettiği bir mektup yazdı. Einstein, cevabında, aslında "yeni bir eter" hakkında konuşulabileceğini, ancak bu eterle ilgili olarak hareketten söz edilemeyebileceğini yazdı. Bu, Einstein tarafından bazı yarı-popüler makalelerde (1918, 1920, 1924, 1930) daha da detaylandırıldı.

1918'de Einstein, ilk kez bu yeni tanımı alenen ima etti. Sonra, 1920'lerin başında, Leiden'deki Lorentz üniversitesinde vermek üzere davet edildiği bir derste Einstein, görelilik teorisini Lorentzian eter ile uzlaştırmaya çalıştı . Bu derste Einstein, özel göreliliğin eterin son mekanik özelliğini ortadan kaldırdığını vurguladı: hareketsizlik. Bununla birlikte, özel göreliliğin eteri mutlaka dışlamadığını, çünkü ikincisi, ivme ve dönüşe fiziksel gerçeklik vermek için kullanılabileceğini sürdürdü. Bu kavram, fiziksel özelliklerin (kısmen madde tarafından belirlenir) uzaya atfedildiği, ancak bu "eter"e hiçbir madde veya hareket durumunun atfedilemeyeceği (bununla kavisli uzay-zamanı kastediyordu) genel görelilik içinde tamamen detaylandırılmıştır. ).

Einstein, 1924'te "Etere Dair" adlı bir başka makalesinde, Newton'un ivmenin mutlak olduğu mutlak uzayının "Mekaniğin Esiri" olduğunu savundu. Ve Maxwell ve Lorentz'in elektromanyetik teorisi içinde, eterin mutlak bir hareket durumuna sahip olduğu "Elektrodinamiğin Eteri"nden söz edilebilir. Özel görelilik ile ilgili olarak, bu teoride de Newton mekaniğinde olduğu gibi ivme mutlaktır. Bununla birlikte, Maxwell ve Lorentz'in elektromanyetik eterinden farkı, "artık mutlak anlamda, eterin farklı konumlarındaki eşzamanlı durumlardan bahsetmek mümkün olmadığı için, eterin deyim yerindeyse, dört boyutlu çünkü durumlarını yalnızca zamana göre sıralamanın nesnel bir yolu yoktu". Şimdi "özel göreliliğin eteri" hala "mutlak"tır, çünkü madde eterin özelliklerinden etkilenir, ancak esir maddenin varlığından etkilenmez. Bu asimetri genel görelilik içinde çözüldü. Einstein "genel göreliliğin eterinin" mutlak olmadığını, çünkü maddenin eterden etkilendiğini, tıpkı maddenin eterin yapısını etkilediği gibi açıkladı.

Bu göreceli eter kavramının klasik eter modelleriyle tek benzerliği, uzayda jeodezikler aracılığıyla tanımlanabilen fiziksel özelliklerin varlığında yatmaktadır . John Stachel gibi tarihçilerin iddia ettiği gibi, Einstein'ın "yeni eter" hakkındaki görüşleri, onun 1905'te eteri terk etmesiyle çelişmemektedir. Einstein'ın kendisinin de belirttiği gibi, bu yeni maddeye hiçbir "madde" ve hiçbir hareket durumu atfedilemez. eter. Einstein'ın "eter" kelimesini kullanması bilim camiasında çok az destek buldu ve modern fiziğin devam eden gelişiminde hiçbir rol oynamadı.

eter kavramları

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dipnotlar

alıntılar

Birincil kaynaklar

  1. ^ a b c Newton, Isaac: Opticks (1704). 1730'un dördüncü baskısı. (1952'de yeniden yayınlandı (Dover: New York), Bernard Cohen, Albert Einstein ve Edmund Whittaker'ın yorumlarıyla birlikte).
  2. ^ a b Maxwell, JC (1865). " Elektromanyetik Alanın Dinamik Bir Teorisi (Bölüm 1)" (PDF) . Orijinalinden 2011-07-28 tarihinde arşivlendi (PDF) .
  3. ^ Maxwell, James Clerk (1878), "Ether"  , içinde Baynes, TS (ed.), Encyclopædia Britannica , 8 (9. baskı), New York: Charles Scribner's Sons, s. 568–572
  4. ^ Fresnel, A. (1818), "Lettre de M. Fresnel à M. Arago sur l'influence du mouvement terrestre dans quelques phénomènes d'optique", Annales de Chimie et de Physique , 9 : 57–66 (Eylül 1818) ), 286–7 (Kasım 1818); H. de Senarmont, E. Verdet ve L. Fresnel (ed.), Oeuvres complètes d'Augustin Fresnel , vol. 2 (1868), s. 627–36 ; KF Schaffner, Nineteenth-Century Aether Theories , Bergama, 1972'de "Augustin Fresnel'den François Arago'ya mektup, dünyanın hareketinin bazı optik fenomenler üzerindeki etkisi" olarak tercüme edilmiştir( doi : 10.1016/C2013-0-02335- 3 ), s. 125–35; ayrıca (birkaç hata ile) RR Traill tarafından "Augustin Fresnel'den François Arago'ya karasal hareketin çeşitli optik olaylar üzerindeki etkisine ilişkin mektup" olarak tercüme edilmiştir, General Science Journal , 23 Ocak 2006 ( PDF, 8 s. ).
  5. ^ GG Stokes (1845). "Işığın Sapması Üzerine" . Felsefe Dergisi . 27 (177): 9-15. doi : 10.1080/14786444508645215 .
  6. ^ a b Lorentz, Hendrik Antoon (1895), Versuch einer Theorie der electrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern  [ Hareketli Cisimlerde Elektrik ve Optik Olaylar Teorisi Girişimi ], Leiden: EJ Brill
  7. ^ Lorentz, Hendrik Antoon (1892), "De relatieve beweging van de aarde en den aether"  [ The Relative Motion of the Earth and the Aether ], Zittingsverlag Akad. V. Islak. , 1 : 74–79
  8. ^ Larmor, Joseph (1897), "On a Dynamical Theory of the Dynamical Theory of the Electric and Luminiferous Medium, Part 3, Relations with materyal medya"  , Philosophical Transactions of the Royal Society , 190 : 205–300, Bibcode : 1897RSPTA.190..205L , doi : 10.1098/rsta.1897.0020
  9. ^ Larmor, Joseph (1900), Aether ve Matter  , Cambridge University Press
  10. ^ Lorentz, Hendrik Antoon (1899), "Hareketli Sistemlerde Elektriksel ve Optik Olayların Basitleştirilmiş Teorisi"  , Hollanda Kraliyet Sanat ve Bilim Akademisi Bildiriler Kitabı , 1 : 427-442
  11. ^ Lorentz, Hendrik Antoon (1904), "Işıktan daha küçük herhangi bir hızla hareket eden bir sistemde elektromanyetik fenomen"  , Hollanda Kraliyet Sanat ve Bilim Akademisi Bildiriler Kitabı , 6 : 809-831
  12. ^ Lorentz, Hendrik Antoon (1921), "Deux Mémoires de Henri Poincaré sur la Physique Mathématique"  [ Two Papers of Henri Poincaré on Mathematical Physics ], Acta Mathematica , 38 (1): 293–308, doi : 10.1007/BF02392073
  13. ^ Lorentz, HA; Lorentz, HA; Miller, DC; Kennedy, RJ; Hedrick, ER; Epstein, PS (1928), "Michelson-Morley Deneyi Üzerine Konferans", The Astrophysical Journal , 68 : 345–351, Bibcode : 1928ApJ....68..341M , doi : 10.1086/143148
  14. ^ Poincaré, Henri (1900), "La théorie de Lorentz et le principe de réaction"  , Archives Néerlandaises des Sciences Exactes ve Naturelles , 5 : 252–278. Ayrıca, 2008-06-26'da Wayback Machine'de arşivlenen İngilizce çeviriye bakın .
  15. ^ Poincaré, Henri (1904–1906), "The Principles of Mathematical Physics"  , Rogers, Howard J. (ed.), Congress of Arts and Science, Universal Exposition, St. Louis, 1904 , 1 , Boston ve New York : Houghton, Mifflin and Company, s. 604-622
  16. ^ Poincaré, Henri (1905b), "Sur la dynamique de l'électron"  [ Elektron Dinamiği Üzerine ], Comptes Rendus , 140 : 1504–1508
  17. ^ Poincaré, Henri (1906), "Sur la dynamique de l'électron" [ On the Dynamics of the Electron ], Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo , 21 : 129–176, Bibcode : 1906RCMP...21..129P , doi : 10.1007/BF03013466 , hdl : 2027/uiug.30112063899089 , S2CID  120211823
  18. ^ Einstein, Albert (1905a), "Zur Elektrodynamik bewegter Körper" , Annalen der Physik , 322 (10): 891–921, Bibcode : 1905AnP...322..891E , doi : 10.1002/andp.19053221004. Ayrıca bakınız: İngilizce çeviri Arşivlenen'den 2005-11-25 at Wayback Machine .
  19. ^ Einstein, Albert: (1909) Radyasyonun Bileşimi ve Özü Üzerine Görüşlerimizin Gelişimi , Phys. Z. , 10 , 817-825. (diğer konuların yanı sıra eter teorilerinin gözden geçirilmesi)
  20. ^ Dirac, PM (1951). "Bir Aether var mı?" (PDF) . Doğa . 168 (4282) : 906. Bibcode : 1951Natur.168..906D . doi : 10.1038/168906a0 . S2CID  4288946 . Arşivlenmiş orijinal (PDF) 17 Aralık 2008 tarihinde . 23 Şubat 2017'de alındı .
  21. ^ a b A. Einstein (1918), "Relativite Teorisine Karşı İtirazlar Hakkında Diyalog"  , Naturwissenschaften , 6 (48): 697–702, Bibcode : 1918NW......6..697E , doi : 10.1007/ BF01495132 , S2CID  28132355
  22. ^ a b Einstein, Albert: " Ether and the Theory of Relativity " (1920), Sidelights on Relativity'de (Methuen, Londra, 1922) yeniden yayınlandı.
  23. ^ a b A. Einstein (1924), "Über den Äther" , Verhandlungen der Schweizerischen Naturforschenden Gesellschaft , 105 (2): 85–93. : Aynı zamanda bir İngilizce çevirisini görün Lokmanruhu Dair Arşivlenen'den en 2010-11-04 Wayback Machine
  24. ^ A. Einstein (1930), "Raum, Äther und Feld in der Physik", Forum Philosophicum , 1 : 173–180 Online Makale Arşivlenen en 2011-06-16 Wayback Machine

deneyler

  1. ^ Fizeau, H. (1851). "Işıklı Esir İle İlgili Hipotezler ve Cisimlerin Hareketinin Işığın İç Mekanlarında Yayılma Hızını Değiştirdiğini Gösteren Bir Deney"  . Felsefe Dergisi . 2 : 568–573. doi : 10.1080/14786445108646934 .
  2. ^ Michelson, AA & Morley, EW (1886). "Ortamın Hareketinin Işığın Hızına Etkisi"  . NS. J. Sci . 31 (185): 377-386. Bibcode : 1886AmJS...31..377M . doi : 10.2475/ajs.s3-31.185.377 . S2CID  131116577 .
  3. ^ Arago, A. (1810-1853). "Mémoire sur la vitesse de la lumière, lu à la prémière classe de l'Institut, le 10 décembre 1810". Comptes Rendus de l'Académie des Sciences . 36 : 38-49.
  4. ^ Havadar, GB (1871). "Işığın Önemli Bir Kırılma Ortamı Kalınlığında Geçmesiyle Üretilen Astronomik Işık Sapması Miktarındaki Varsayılan Değişim Üzerine" . Kraliyet Cemiyeti Bildirileri . 20 (130–138): 35–39. Bibcode : 1871RSPS...20...35A . doi : 10.1098/rspl.1871.0011 . 2012-05-15 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  5. ^ a b Mascart, E. (1872). "Sur les modifikasyonları qu'éprouve la lumière par suite du mouvement de la source lumineuse et du mouvement de l'observateur" . Annales Scientifiques de l'École Normale Supérieure . Seri 2. 1 : 157–214. doi : 10.24033/asens.81 .
  6. ^ Fizeau, H. (1861). "Ueber eine Methode, zu untersuchen, ob das Polarisationsazimut eines gebrochenen Strahls durch die Bewegung des brechenden Körpers geändert werde" . Annalen der Fizik . 190 (12): 554-587. Bibcode : 1861AnP...190..554F . doi : 10.1002/andp.18621901204 . 2012-05-15 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  7. ^ Brace, DB (1905). "Eter "Drift" ve Döner Polarizasyon" . Felsefe Dergisi . 10 (57): 383-396. doi : 10.1080/14786440509463384 .
  8. ^ Strasser, B. (1907). "Der Fizeausche Versuch über die Änderung des Polarisationsazimuts eines gebrochenen Strahles durch die Bewegung der Erde" . Annalen der Fizik . 329 (11): 137–144. Bibcode : 1907AnP...329..137S . doi : 10.1002/andp.19073291109 . 2012-05-15 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  9. ^ Hoek, M. (1868). "Kararlılık de la vitesse avec laquelle est entrainée une onde lumineuse traversant un çevre en mouvement" . Verslagen ve Mededeelingen . 2 : 189 –194.
  10. ^ Klinkerfues, Ernst Friedrich Wilhelm (1870). "Versuche über die Bewegung der Erde und der Sonne im Aether" . Astronomische Nachrichten . 76 (3): 33–38. Bibcode : 1870AN.....76...33K . doi : 10.1002/asna.18700760302 .
  11. ^ Haga, H. (1902). "Über den Klinkerfuesschen Versuch" . Physikalische Zeitschrift . 3 : 191 .
  12. ^ Ketteler, Ed. (1872). "Ueber den Einfluss der astronomischen Bewegungen auf die optischen Erscheingen" . Annalen der Fizik . 220 (9): 109–127. Bibcode : 1871AnP...220..109K . doi : 10.1002/andp.18712200906 . 2012-05-15 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  13. ^ a b Mascart, E. (1874). "Sur les modifikasyonları qu'éprouve la lumière par suite du mouvement de la source lumineuse et du mouvement de l'observateur (deuxième partie)" . Annales Scientifiques de l'École Normale Supérieure . Seri 2. 3 : 363–420. doi : 10.24033/asens.118 .
  14. ^ Rab Rayleigh (1902). "Döner Polarizasyon Dünya'nın Hareketinden Etkilenir mi?" . Felsefe Dergisi . 4 (20): 215–220. doi : 10.1080/14786440209462836 .
  15. ^ Röntgen, W. (1888). "Über die durch Bewegung eines im homojen elektrischen Felde befindlichen Dielektricums hervorgerufene elektrodynamische Kraft" . Berliner Sitzungsberichte . 2. Halbband: 23 –28. 2016-02-26 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  16. ^ Des Coudres, Th. (1889). "Ueber das Verhalten des Lichtäthers bei den Bewegungen der Erde" . Annalen der Fizik . 274 (9): 71 –79. Bibcode : 1889AnP...274...71D . doi : 10.1002/andp.18892740908 .
  17. ^ Königsberger, J. (1905). "Induktionswirkung im Dielektrikum und Bewegung des Aeters" . Berichte der Naturforschenden Gesellschaft zu Freiburg I. Br . 13 : 95 –100.
  18. ^ Trouton, FT (1902). "Merhum Profesör FitzGerald tarafından önerilen, Dünya ve Eter'in göreli hareketini içeren bir elektrik deneyinin sonuçları" . Royal Dublin Society'nin İşlemleri . 7 : 379 – 384.
  19. ^ Michelson, Albert Abraham (1881), "The Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether"  , American Journal of Science , 22 (128): 120–129, Bibcode : 1881AmJS...22..120M , doi : 10.2475 /ajs.s3-22.128.120 , S2CID  130423116
  20. ^ Michelson, Albert Abraham & Morley, Edward Williams (1887), "On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether"  , American Journal of Science , 34 (203): 333–345, Bibcode : 1887AmJS...34. .333M , doi : 10.2475/ajs.s3-34.203.333 , S2CID  124333204
  21. ^ Trouton, FT; Soylu, HR (1903). "Uzayda Hareket Eden Yüklü Elektrik Kondansatörüne Etki Eden Mekanik Kuvvetler" . Royal Society A'nın Felsefi İşlemleri . 202 (346-358): 165-181. Bibcode : 1904RSPTA.202..165T . doi : 10.1098/rsta.1904.0005 . 2012-05-15 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  22. ^ Rab Rayleigh (1902). "Eterdeki Hareket Çift Kırılmaya neden olur mu?" . Felsefe Dergisi . 4 (24): 678–683. doi : 10.1080/14786440209462891 .
  23. ^ Brace, DeWitt Bristol (1904). "Eter'de Hareket Eden Maddedeki Çift Kırılma Üzerine"  . Felsefe Dergisi . 7 (40): 317-329. doi : 10.1080/14786440409463122 .
  24. ^ Lodge, Oliver J. (1893). "Aberasyon Sorunları" . Royal Society A'nın Felsefi İşlemleri . 184 : 727-804. Bibcode : 1893RSPTA.184..727L . doi : 10.1098/rsta.1893.0015 . 2016-01-24 tarihinde kaynağından arşivlendi .
  25. ^ Lodge, Oliver J. (1897). "Eter ve Madde Arasındaki Mekanik Bağlantının Yokluğu Üzerine Deneyler"  . Royal Society A'nın Felsefi İşlemleri . 189 : 149–166. Bibcode : 1897RSPTA.189..149L . doi : 10.1098/rsta.1897.0006 .
  26. ^ Zehnder, L. (1895). "Ueber die Durchlässigkeit fester Körper für den Lichtäther" . Annalen der Fizik . 291 (5): 65 –81. Bibcode : 1895AnP...291...65Z . doi : 10.1002/andp.18952910505 .
  27. ^ GW Hammar (1935). "Büyük Bir Muhafaza İçinde Işığın Hızı". Fiziksel İnceleme . 48 (5): 462-463. Bibcode : 1935PhRv...48..462H . doi : 10.1103/PhysRev.48.462.2 .
  28. ^ Kennedy, RJ; Thorndike, EM (1932). "Zamanın Göreliliğinin Deneysel Kurulması". Fiziksel İnceleme . 42 (3): 400–418. Bibcode : 1932PhRv...42..400K . doi : 10.1103/PhysRev.42.400 .
  29. ^ Sagnac, Georges (1913), "L'éther lumineux démontré par l'effet du vent relatif d'éther dans un interféromètre en rotasyon uniforme"  [ Işıltılı eterin düzgün dönüşlü bir interferometre ile gösterilmesi ], Comptes Rendus , 157 : 708–710
  30. ^ Sagnac, Georges (1913), "Sur la preuve de la réalité de l'éther lumineux par l'expérience de l'interférographe tournant"  [ Dönen bir interferometre deneyi ile ışık saçan eterin gerçekliğinin kanıtı üzerine ], Comptes Rendus , 157 : 1410–1413

İkincil kaynaklar

  1. ^ a b c Whittaker, Edmund Taylor (1910), Aether and Electricity Teorilerinin Tarihi (1 ed.), Dublin: Longman, Green and Co.
  2. ^ a b Jannsen, Michel & Stachel, John (2008), The Optics and Electrodynamics of Moving Bodies (PDF) , arşivlendi (PDF) orijinalinden 2015-09-29
  3. ^ a b c d Darrigol, Olivier (2000), Ampère'den Einstein'a Elektrodinamik , Oxford: Clarendon Press, ISBN 978-0-19-850594-5
  4. ^ a b Schaffner, Kenneth F. (1972), Ondokuzuncu yüzyıl eter teorileri , Oxford: Pergamon Press, ISBN 978-0-08-015674-3
  5. ^ Viyana, Wilhelm (1898). "Über die Fragen, welche die translateische Bewegung des Lichtäthers betreffen (Referat für die 70. Versammlung deutsche Naturforscher und Aerzte, Düsseldorf, 1898)"  . Annalen der Fizik . 301 (3): I–XVIII..
  6. ^ Laub, Jakob (1910). "Über die trialellen Grundlagen des Relativitätsprinzips". Jahrbuch der Radioaktivität und Elektronik . 7 : 405-463.
  7. ^ a b c Miller, Arthur I. (1981), Albert Einstein'ın özel görelilik kuramı. Ortaya Çıkış (1905) ve erken yorumlama (1905–1911) , Okuma: Addison-Wesley, ISBN 978-0-201-04679-3
  8. ^ Janssen, Michel; Mecklenburg, Matthew (2007), VF Hendricks; ve diğerleri (eds.), " Klasikten göreli mekaniğe: Elektromanyetik modeller elektron" , Etkileşimler: Matematik, Fizik ve Felsefe , Dordrecht: 65–134, orijinalinden 2008-07-04 , alındı 2004-04-16
  9. ^ Pais, Abraham (1982), Subtle is the Lord: The Science and the Life of Albert Einstein , New York: Oxford University Press, ISBN 978-0-19-520438-4
  10. ^ Born, M. (1956), Benim kuşağımda fizik , Londra ve New York: Pergamon Press
  11. ^ a b Kostro, L. (1992), "Einstein'ın göreli eter kavramının tarihinin ana hatları", Jean Eisenstaedt içinde; Anne J. Kox (ed.), Genel görelilik tarihindeki çalışmalar , 3 , Boston-Basel-Berlin: Birkhäuser, s. 260–280, ISBN 978-0-8176-3479-7
  12. ^ a b Stachel, J. (2001), "Einstein etheri neden yeniden icat etti", Physics World , 14 (6): 55–56, doi : 10.1088/2058-7058/14/6/33 .
  13. ^ a b c Kostro, L. (2001), "Albert Einstein's New Ether and his General Relativity" (PDF) , Proceedings of the Conference of Applied Diferansiyel Geometri : 78-86, 2018-04 tarihindeki orijinalinden arşivlendi (PDF) -11.

Dış bağlantılar