Объяснение отрицательного результата опыта Майкельсона

[Galina]

Объяснение отрицательного результата оптического эксперимента Майкельсона-Морли.

1. Выявлено, что в оптическом эксперименте Майкельсона-Морли допущена ошибка в изображении траектории хода поперечного луча.
2. Доказано, что длины оптических путей обоих лучей одинаковы, поэтому при повороте интерферометра смещения интерференционных полос наблюдаться не должно.

Введение.

Отрицательный результат эксперимента Майкельсона-Морли [1] послужил доказательством постулата Эйнштейна об инвариантности скорости света и стал основой для создания теории относительности.

После проведения Саньяком опыта с вращением интерферометра Саньяка [2] и получения им положительных результатов, доказывающих, что скорость света и скорость приемника света складываются по классическому принципу сложения скоростей, возникла необходимость проверки эксперимента Майкельсона-Морли на предмет выявления допущенных в интерпретации результатов опыта ошибок.

Оптический путь поперечного луча.

1. Первая половина пути поперечного луча.



В объяснении теории метода Майкельсон и Морли при расчёте времени распространения поперечного луча, предполагали, что этот луч увлекается в направлении движении источника света [3] и идет в направлении ab под углом α=bab1 (см. рисунок 1). Угол наклона луча α Майкельсон и Морли ошибочно объясняли отклонением поперечного луча в атмосфере из-за аберрации.

В настоящее время считается установленным, что величина скорости распространения света с не зависит от скорости источника света, поэтому перпендикулярный луч не может получить горизонтальную составляющую скорости и не может отклониться от вертикали на угол α. Следовательно, поперечный луч идет не в направлении ab, а в направлении ab1.

2. Вторая половина пути поперечного луча.

В описании своего эксперимента [1] Майкельсон и Морли уточняли, что они регулировали зеркала а и b таким образом, чтобы оба луча после отражения от зеркал направлялись точно в фокус телескопа. Полупрозрачное зеркало называлось «плоскопараллельным стеклом» и не регулировалось.

Так как за время хода поперечного луча плоскопараллельное зеркало смещалось из позиции а в позицию а1, следовательно, Майкельсон и Морли разворачивали зеркало b на небольшой угол таким образом, чтобы отраженный луч попадал точно в фокус телескопа (см. анимацию, объясняющую, каким образом Майкельсон и Морли регулировали зеркала: http://www.effects.ru/science/114/index.htm )

Следовательно, после отражения от зеркала b поперечный луч шел в направлении b1a1.

В результате мы видим, что ход перпендикулярного луча происходит не по траектории аba1, как это принято считать, а по траектории аb1a1.

Расчет длин оптических путей обоих лучей.

Продольный луч.

(Расчет совпадает с общепринятым).

Поперечный луч.

(Расчет будет добавлен после того, как я усвою написание тегов математических формул. Можно ознакомиться с расчетом здесь: http://vif2ne.ru/nvz/forum/12/co/280104.htm ).

Как мы видим, длины оптических путей обоих лучей одинаковы. Разность длин оптических путей равна 0 при любой скорости системы.

При повороте системы на 90 градусов лучи поменяются местами, но разность длин оптических путей останется равной нулю. Следовательно, интерференционная картина не изменится.

Этим объясняется отрицательный результат опыта Майкельсона.

Вывод

Опыт Майкельсона-Морли не может являться доказательством постулата Эйнштейна об инвариантности скорости света.

Литература

1. Об относительном движении Земли и светоносном эфире. Альберт А.Майкельсон, Эдвард В.Морли. http://www.philosophy.nsc.ru/DEPPHIL/PH ... orly02.pdf
2. КВАНТОВАЯ ОПТИКА. М.О. Скалли, М.С. Зубайри. http://vif2ne.ru/nvz/forum/files/Galya/(091017102552)_Quantum_optics.pdf
3. ФИЗИЧЕСКИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОШИБКИ ОПТИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА МАЙКЕЛЬСОНА-МОРЛИ. ПОТЕХИН А. Ф. http://potjekhin.narod.ru/pdf_rus/2001_1a_.pdf

[catet]

Что-то было подобное в этой теме, если не ошибаюсь:
topic18978.html?hilit=%D1%8D%D1%84%D0%B8%D1%80

[Galina]

catet в сообщении #256835 писал(а):

Что-то было подобное в этой теме, если не ошибаюсь:
topic18978.html?hilit=%D1%8D%D1%84%D0%B8%D1%80

Ваша ветка про эфир.

А моя статья не имеет ни малейшего отношения к эфиру. Я не доказываю, существует эфир или нет. Я объясняю, почему в эксперименте Майкельсона не происходит сдвига интерференционных полос при развороте интерферометра. И утверждаю, что опыт Майкельсона не может служить доказательством постулата Эйнштейна о независимости скорости света от скорости приемника.

[catet]

Galina писал(а):

Ваша ветка про эфир.
А моя статья не имеет ни малейшего отношения к эфиру. Я не доказываю, существует эфир или нет.

Нет, в этой ветке дискуссия идёт об опровержении опыта Майкельсона, а не об эфире.

Цитата:

Я объясняю, почему в эксперименте Майкельсона не происходит сдвига интерференционных полос при развороте интерферометра. И утверждаю, что опыт Майкельсона не может служить доказательством постулата Эйнштейна о независимости скорости света от скорости приемника.

Эйнштейн утверждал, что его теория не зависит от результатов опыта Майкельсона.
И причём тут скорость приёмника? Источника.

[peregoudov]

Galina в сообщении #256806 писал(а):

Угол наклона луча α Майкельсон и Морли ошибочно объясняли отклонением поперечного луча в атмосфере из-за аберрации.

В настоящее время считается установленным, что величина скорости распространения света с не зависит от скорости источника света, поэтому перпендикулярный луч не может получить горизонтальную составляющую скорости и не может отклониться от вертикали на угол α. Следовательно, поперечный луч идет не в направлении ab, а в направлении ab1.

Ошибка тут. Во-первых, Майкельсон проводил расчет ровно в таких же предположениях, как сегодня: скорость света относительно эфира не зависит от направления и движения источника. Во-вторых, для движущегося зеркала не выполняется закон "угол падения равен углу отражения" (решите эту задачку сами методом Гюйгенса-Френеля: нарисуйте картинку с волновыми фронтами как в школьном учебнике для неподвижного зеркала). Поэтому ваше предположение

Цитата:

Следовательно, поперечный луч идет не в направлении ab, а в направлении ab1.

произвольно и неверно.

Собственно, аналогичные вашим возражения уже обсуждались на форуме, думаю, и не раз.

[Алия87]

Galina писал(а):

Отрицательный результат эксперимента Майкельсона-Морли [1] послужил доказательством постулата Эйнштейна об инвариантности скорости света и стал основой для создания теории относительности.

Ничего подобного. Основой создания СТО этот эксперимент не являлся и не является. Другое дело, что его результат не приходит в противоречие с СТО.
Маленький фрагмент из тома 86 вып.3 за 1965 год Успехи Физических Наук. По поводу экспериментов типа Майкельсона Морли.


И ёще.
Эйнштейновский сборник 1972 год.
Д. Холтон
Эйнштейн, Майкельсон и ”решающий” эксперимент стр.104-211






Поэтому, все те, кто эксперимент Майкельсона-Морли столетней давности “пережёвывают” пытаясь находить в нём скрытый замысел фальсификаций, бьют мимо цели, зря тратят своё время и внимание других. Если кто-то считает, что СТО обоснована на одном единственном опыте типа Майкельсона-Морли, про который как-то по традиции (наверное дань истории) принято упоминать в книжках и учебниках, то глубоко заблуждается.

[Galina]

Вау! Вы в Израиле с 1987 года?

Алия87 в сообщении #256902 писал(а):

Эйнштейн приписывает эксперименту Майкельсона только четвертое место в ряду других исторических стимулов...

Очень любопытный факт. Только на четвертом месте? А что же на первых трех почетных местах?

-- Сб окт 31, 2009 10:49:22 --

peregoudov в сообщении #256869 писал(а):

Во-вторых, для движущегося зеркала не выполняется закон "угол падения равен углу отражения" (решите эту задачку сами методом Гюйгенса-Френеля: нарисуйте картинку с волновыми фронтами как в школьном учебнике для неподвижного зеркала). Поэтому ваше предположение

Цитата:

Следовательно, поперечный луч идет не в направлении ab, а в направлении ab1.

произвольно и неверно.

Собственно, аналогичные вашим возражения уже обсуждались на форуме, думаю, и не раз.

Думаю, плохо обсуждались, раз вы до сих пор думаете, что угол падения может быть не равен углу отражения.

Зеркало, от того что оно движется, повернуться на некий угол не может. Верно? После того, как волновой фронт излучился с зеркала и начал от зеркала удаляться, он движется от зеркала абсолютно автономно. Верно? Как в поговорке, слово не воробей, вылетит – не поймаешь. Так и здесь. Фронт уже излучился, зеркало может теперь делать что угодно, может стоять на месте, а может двигаться самым произвольным образом, или кувыркаться, или пытаться вывернуться на изнанку, или даже взорваться, но никаким образом зеркало уже не может повлиять на движение волнового фронта, ушедшего от него в пространство, не может изменить ни радиус волнового фронта, ни наклон волнового фронта. Волновой фронт как ушел от полупрозрачного зеркала под углом 90 градусов, так под тем же самым углом и дойдет до следующего зеркала.

Единственное, на что может повлиять движение зеркала, это только на то, что следующий волновой фронт выйдет не из той же точки, из какой вышел первый волновой фронт, а из той точки, где в этот момент будет находиться зеркало. Разумеется, что следующий волновой фронт отразится под углом, строго равным углу падения, и под тем же самым углом пропутешествует всю дистанцию от полупрозрачного зеркала до зеркала b.

[cooler462]

интересный момент. Вас, Алия87, никак нельзя заподозрить в том, что вы ниспровергаете СТО. Однако вы приводите сведения, которые нам сообщают о том, что результат опыта Майкельсона-Морли не может свидетельствовать в пользу СТО, как экспериментальное подтверждение одного из постулатов. Хотелось бы узнать мнение и других сторонников СТО - согласны ли они с этим?
Зачем это знать? Ну, чтобы закрыть вопрос, связанный с этим опытом, и в дальнейшем не апеллировать к результату этого эксперимента.

[Vallav]

cooler462 в сообщении #256913 писал(а):

интересный момент. Вас, Алия87, никак нельзя заподозрить в том, что вы ниспровергаете СТО. Однако вы приводите сведения, которые нам сообщают о том, что результат опыта Майкельсона-Морли не может свидетельствовать в пользу СТО, как экспериментальное подтверждение одного из постулатов. Хотелось бы узнать мнение и других сторонников СТО - согласны ли они с этим?
Зачем это знать? Ну, чтобы закрыть вопрос, связанный с этим опытом, и в дальнейшем не апеллировать к результату этого эксперимента.

Дело в том, что отрицательный результат ММ свидетельствует
только об одном - преобразования Галилея не верны.
Есть эфирная теория ( поищите по "СЭТ" ) которая
не противоречит не только ММ но и вообще всем экспериментам, которые не противоречат СТО.
В ней, естественно, формулы преобразования координат
при переходе в другую ИСО не Галилея.

[Шимпанзе]

Galina в сообщении #256905 писал(а):

Вау! Вы в Израиле с 1987 года?

Мадам! Она не догадывается, о чем Вы пишите. Алия - это имя, 87 -, видимо, год рождения.

Galina в сообщении #256806 писал(а):

В настоящее время считается установленным, что величина скорости распространения света с не зависит от скорости источника света

Мадам! Что ж Вы пытаетесь доказать?!

И потом, мадам, подобные опыты проводились неоднократно и на Земле и в Космосе. Если есть сомнения, Вы можете провести эксперимент у себя дома, сегодня техника позволяет. На дворе между прочим, 21 век. А Вы все об опыте Майкельсона...Мадам, интернет плохое место для самообразования. Если что- то Вам не понятно из школьного курса, Вы же не идете в туалет писать на стене доказательства интересующего Вас вопроса.

[Galina]

Шимпанзе в сообщении #256923 писал(а):

Galina в сообщении #256806 писал(а):

В настоящее время считается установленным, что величина скорости распространения света с не зависит от скорости источника света

Мадам! Что ж Вы пытаетесь доказать?!

Что скорость света складывается со скоростью приемника (или как это называют релятивисты, наблюдателя) по классическому принципу сложения скоростей. Доказательством этому служит эксперимент Саньяка. http://vif2ne.ru/nvz/forum/files/Galya/(091017102552)_Quantum_optics.pdf Этот эксперимент многократно подтвержден опытным путем и на основе интерферометра Саньяка даже работает лазерный гироскоп. Работает!

-- Сб окт 31, 2009 12:19:47 --

Как я могу отредактировать свое первое сообщение? У меня на первом сообщении исчезла кнопка "правка".

[Шимпанзе]

Galina в сообщении #256931 писал(а):

Как я могу отредактировать свое первое сообщение? У меня на первом сообщении исчезла кнопка "правка".

Теперь никак. Вам неуд. Исправить оценку можно лишь одним путем, опровергнув ТО экспериментом на собранной Вами установке в домашних условиях.

[Galina]

Итак, теперь нам требуется найти разницу двух путей $ab_1a_1$ и $\[aca_1 \]$

Пусть $c$ - скорость света; $v$ - скорость Земли на ее орбите; $d$ - расстояние $ab$ на рис. 1; $t_1$ - время, за которое свет проходит от a до c; $t_2$ - время, за которое свет возвращается из c в $\[a_1 \]$

Расчет длин оптических путей обоих лучей.

Продольный луч $\[aca_1 \]$.

Bремя, за которое свет проходит от a до c:

$t_1 = \frac{d}{{c - v}} \hfill \\$ (1)

Время, за которое свет возвращается из c в $\[a_1 \]$:

$t_2 = \frac{d} {{c + v}} \hfill \\$ (2)

Полное время прохождения туда и обратно:

$ t = t_1 + t_2 = \frac{d}{{c - v}} + \frac{d}{{c + v}} = \frac{{2dc}}{{c^2 - v^2 }} \hfill \\$ (3)

Итак,

$ t = \frac{{2dc}}{{c^2 - v^2 }} \hfill \\$ (4)

Длина оптического пути продольного луча:

$ S = tc = \frac{{2dc^2 }}{{c^2 - v^2 }} \hfill \\ $ (5)

[Vallav]

Galina в сообщении #256931 писал(а):

Что скорость света складывается со скоростью приемника (или как это называют релятивисты, наблюдателя) по классическому принципу сложения скоростей. Доказательством этому служит эксперимент Саньяка. http://vif2ne.ru/nvz/forum/files/Galya/(091017102552)_Quantum_optics.pdf Этот эксперимент многократно подтвержден опытным путем и на основе интерферометра Саньяка даже работает лазерный гироскоп. Работает!

В эксперименте Саньяка зависимость не от скорости,
а от ускорения приемника и не скорости света, а времени
прихода излучения, пришедшего по разным путям.
Как вообще такое можно понимать - скорость чего либо
зависит от скорости приемника?
Вы в курсе, как скорость измеряется?

Кстати, в ММ предполагалась зависимость скорости
света от скорости эфира, причем вполне определенная -
скорость света складывается со скоростью эфира.
И независимость скорости света от скорости источника
и скорости приемника.
Именно эта зависимость - скорость света складывается
со скоростью эфира - была в ММ опровергнута.
Эфир с другой зависимостью скорости света от скорости
эфира ( например, даваемой СЭТ ) согласуется с экспериментами ММ. Да и со всеми другими экспериментами, не противоречащими СТО.

[Galina]

Vallav в сообщении #256943 писал(а):

В эксперименте Саньяка зависимость не от скорости, а от ускорения приемника

От скорости. Читайте внимательно учебник http://vif2ne.ru/nvz/forum/files/Galya/(091017102552)_Quantum_optics.pdf

А если вы продолжаете настаивать, что от ускорения - пожалуйста, ткните пальцем в то место, где вы видели ускорение.

Vallav в сообщении #256943 писал(а):

В эксперименте Саньяка зависимость не от скорости,
а от ускорения приемника и не скорости света, а времени
прихода излучения, пришедшего по разным путям.

Майкельсон считал, что в его интерферометре пучки света идут по разным путям, проходят оптические пути разной длины и возвращаются на полупрозрачное зеркало в разное время.

Почему же в опыте Саньяка получен положительный результат, а в опыте Майкельсона отрицательный?

Вы разобрались?

-- Сб окт 31, 2009 13:30:01 --

Vallav в сообщении #256943 писал(а):

Кстати, в ММ предполагалась зависимость скорости
света от скорости эфира, причем вполне определенная -
скорость света складывается со скоростью эфира.
И независимость скорости света от скорости источника
и скорости приемника.
Именно эта зависимость - скорость света складывается
со скоростью эфира - была в ММ опровергнута.
Эфир с другой зависимостью скорости света от скорости
эфира ( например, даваемой СЭТ ) согласуется с экспериментами ММ. Да и со всеми другими экспериментами, не противоречащими СТО.

Нет.

Майкельсон считал, что скорость распространения света в эфире постоянна.
А искал он относительную скорость света, скорость света в эфире по отношению к движущейся в эфире Земле. Не сумел найти.