وبلاگ علمی دنفر

ریاضیات و فیزیک ، جهانی جدا

وبلاگ علمی دنفر

ریاضیات و فیزیک ، جهانی جدا

وبلاگ علمی دنفر

وارد علـم شو ،
تا از مـا شوی !

کلمات کلیدی

سریع‌تر از نور، بحثی در باب نظریه‌ی اطلاعات

چهارشنبه, ۹ دی ۱۳۹۴، ۰۳:۱۱ ب.ظ

قسمت اول :

دوران استیلای فیزیک کلاسیک با آمدن نظریه‌های نسبیت و مکانیک کوانتومی در اوایل قرن بیستم پایان یافت. هرچند نظریه‌های نسبیت و مکانیک کوانتومی پیش از نظریه‌ی شانون مطرح شدند، با این حال در واقع هر دو نظریه‌های اطلاعاتی هستند.

در واقع بنیادهای نظریه‌ی اطلاعات در بستر هر دوی آنها نهفته است. از طرفی نظریه‌ی اطلاعات ممکن است کلید حل اسرار نسبیت و مکانیک کوانتومی و تضاد دردسرساز میان آن دو باشد. هر دو نظریه‌ی نسبیت و مکانیک کوانتومی،‌ذاتاً به آنتروپی و اطلاعات ربط پیدا می‌کنند. آلبرت اینشتین که بانی و محرک هر دو تحول نسبیت و مکانیک کوانتومی بود، و در اوایل دوران توجه‌اش به آنتروپی، ترمودینامیک و مکانیک آماری تا اندازه‌ای در پی این ارتباط رفت. شکی نیست که نخستین تحول اینشتین، یعنی نسبیت نظریه‌ای است که مستقیماً متوجه تبادل اطلاعات است:

ایده‌ی اصلی این نظریه آن است که اطلاعات نمی‌توانند سریع‌تر از سرعت نور حرکت کنند. با این همه، این امر باعث توقف فیزیک‌دانان در ساخت دستگاه‌های سریع‌تر از نور و ماشین زمان نگردید. بعضی از آنها واقعا کار می‌کنند.

 

YoungEinstein

اینشتین در سال ۱۹۰۲ مقاله‌ای درباره‌ی آنتروپی در مجله‌ی Annalen der Physik منتشر ساخت و سال بعد نیز مقاله‌ای دیگر در باب فرآیندهای برگشت‌پذیر و برگشت‌ناپذیر منتشر ساخت. در ۱۹۰۴ مقاله‌ای درباره‌ی اندازه‌گیری ثابت بولتزمن منتشر کرد که توجه‌‌اش در آن مقاله به معادله‌ی آنتروپی و نقش این ثابت در آن بود. هیچ‌کدام از این مقالات حاوی مباحث‌ چندان تأثیرگذاری نبود، به یک دلیل از آن رو که وی با کارهای بولتزمن آشنایی کامل نداشت. اینشتین نیز همچنین بررسی‌هایی را روی معنای ضمنی و استلزام‌های حرکت کاتوره‌ای و آماری ماده انجام داد:

وی حرکت براونی را مورد مطالعه قرار داد و رساله‌ی دکتری‌ او در باب استفاده از روش‌های آماری برای تعیین شعاع‌های مولکول‌های مختلف نگاشته شد. این مطالعات خیلی زود خاتمه یافتند، چرا که اینشتین در آستانه‌ی سال اعجاب‌انگیزش،‌۱۹۰۵ قرار گرفت. یعنی آن هنگام که به کاری مهم‌تر تغییر مسیر داد و دانش فیزیک را در ذهنش دگرگون ساخت.

شهرت اینشتین از نظریه‌ی نسبیت او به دست آمد. یکی از مقالات سرنوشت‌ساز او که در ۱۹۰۵ چاپ شد نسخه‌ی غیر کامل و محدودی از نسبیت بود. این نسخه‌ی اولیه تحت همه‌ی شرایط صادق نبود. این نسخه آن هنگام که برای اشیا‌ی شتاب‌دار یا اجسامی که تحت تأثیر کشش یک میدان گرانشی قرار داشتند، به کار نمی‌رفت. اما او در این مقاله که نظریه‌ی نسبیت خاص را معرفی کرد، بسیار ساده، عالی و صحیح کار کرده بود. این مقاله، مسأله‌ی به طول‌ انجامیده‌ای را حل کرد که چند دهه بود فیزیک را به دردسر انداخته بود. مسأله‌ای که اصلا به نظر نمی‌آمد ربطی به اطلاعات و ترمودینامیک داشته باشد. با این وجود، راه حل این مسأله به نوعی به نظریه‌ی اطلاعات ربط پیدا کرد:  نظریه‌ی نسبیت در باطن نظریه‌ای درباره‌ی چگونگی انتقال اطلاعات از مکانی به مکان دیگر است. اما برای رسیدن به آن درک و فهم، باید به شالوده‌ی بنیادین مسأله‌ای بازگردیم که مدتها قبل پیش از آن‌که دانشمندان شروع به تفکر درباره‌ی اطلاعات کنند، کشف شده بود.

قسمت دوم :

نور به ظاهر رفتار ناهنجاری دارد، این مسئله معمایی جدی بود چرا که فیزیک‌دانان بر این باور بودند که به ویژگی‌های بنیادین نور در اوایل قرن ۱۸۰۰ پی برده‌اند. آنها فکر می‌کردند می‌دانند نور چیست و اینکه معادلاتی که توصیف‌کننده چگونگی رفتار نور هستند را یافته‌اند. اما آنها از هر دو جهت اشتباه می‌کردند.

نیوتن معتقد بود که نور مجموعه‌ای از ذرات بسیار کوچک است که به طور آنی از مکانی به مکانی دیگر حرکت می‌کنند. کریستین هویگنس، مخترع ساعت آونگ‌دار، اینطور استدلال کرد که نور به هیچ وجه ماهیت ذره‌ای ندارد. بیشتر شبیه امواج آب است تا شیئی منفرد و گسسته.

Christiaan_Huygens

Christiaan Huygens

استدلال هویگنس بارها و بارها رد و قبول شد، اما اکثر فیزیک‌دانان در کل متمایل به ایده‌ی نیوتن بودند. اما هیچ کس نتوانست آزمون تعیین‌کننده‌ی قابل قبولی ارائه دهد که بر اساس آن توان تشخیص داد حق با کدامیک از این دو گروه است. تا ۱۸۰۱ که پزشک و فیزیک‌دان انگلیسی توماس یانگ آزمایشی را برای این منظور ابداع کرد.  البته یانگ هم آزمایش روشن‌گری را طراحی کرد، چون توضیح آنچه وی مشاهده کرده بود در قرن بیستم ارائه شد.

pioneers_young

Thomas Young

او باریکه‌ای از نور را به مانعی تاباند که دو شکاف بسیار باریک در آن تعبیه شده بود. در فاصله‌ی زیادی از مانع، نور الگویی از نوارهای تاریک و روشن ظریف را تولید می‌کرد. همانی که آن را الگوی تداخل می‌نامیم. این فرانژها (فریز) برای آنهایی که روی امواج مطالعه داشتند، بسیار آشنا بود.

970608_413289662121339_750192346_n

انواع مختلف امواج، الگوهای تداخل ایجاد می‌کنند. وقتی سنگی را به داخل دریاچه‌ای می‌اندازید، موجک‌های دایره‌ای در آب پدید می‌آیند. حال اگر به جای یک تکه سنگ، دو سنگ را با هم و در یک زمان در آب بیاندازید، الگوی به وجود آمده پیچیده‌تر می‌شود. هر سنگ الگوی فراز و نشیب‌های خود را می‌سازد. این برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها به اطراف پراکنده شده و داخل هم می‌روند و با هم تداخل می‌کنند. وقتی یک برآمدگی به یک فرورفتگی می‌رسد یا برعکس، موجک‌ها یکدیگر را حذف کرده و سطح کاملاً آرامی از خود به جای می‌گذارند. اگر دو سنگ را داخل آب پرتاب کنید، احتمالاً می‌توانید ببینید که سطح آب در کدام نقاط آرام و ساکن است. این خطوط مناطقی هستند که برآمدگی‌های تولیدی یک سنگ همیشه فرورفتگی‌های موج سنگ دیگر را حذف می‌کنند. این خطوط الگوهای تداخل هستند. دقیقاً همان چیزی که یانگ در آزمایش خود با نور مشاهده کرد.

نوری که از دو شکاف موجود در یک دیوار عبور می‌کند، درست مانند دو سنگی است که همزمان به داخل آب پرتاب می‌شوند. درست مانند موجک‌های سطح آب دریاچه، هر برآمدگی یا فرورفتگی نور که از شکاف سمت چپ عبور می‌کند، پیوسته به داخل برآمدگی یا فرورفتگی نوری که از شکاف سمت راست می‌آید، داخل می‌شود. وقتی قله به قله یا فرورفتگی به فرورفتگی می‌رسند، یکدیگر را تقویت می‌کنند. با این حال وقتی قله‌ای به یک فرورفتگی برخورد می‌کند، یکدیگر را حذف می‌کنند.

Paradox

طبق تصویر بالا، مناطقی که حذف شدن در آنها رخ می‌دهد، نوارهای تاریک را به وجود می‌آورند. یعنی جایی‌که نور خودش را خنثی می‌کند. در واقع ثبت نوارهای تاریک و روشن بر روی صفحه، دلیلی بر پدیدارشدن الگوی تداخل است. بد نیست بدانید ساده‌ترین راه برای ایجاد یک الگوی تداخلی زیبا، تاباندن یک اشاره‌گر لیزری به موازات آئینه در حمام است. اینکار نقطه‌ای روی دیوار عمود بر آئینه به وجود می‌آورد. وقتی در بازتاب به آن نقطه در آئینه نگاه می‌کنید، الگویی از انوار تاریک و روشن را می‌بینید. طرح تداخلی که به سادگی قابل رؤیت است. این الگو را پدیده‌ای به وجود می‌آورد که کمی پیچیده‌تر از پدیده‌ی دو شکافی است. این طرح از آن رو شکل می‌گیرد که نور لیزر از آئینه بازتابیده شده و با نور لیزری که از شیشه پوشاننده آئینه بازتاب می‌یابد، تداخل می‌کند. با این وجود اصل همان است که درباره‌ی آزمایش دو شکافی وجود دارد.

 Figure_28_03_03a

کشف یانگ یعنی آشکارسازی الگوهای تداخلی نور، نشان داد که نور مانند موج رفتار می‌کند. چرا که تداخل خاصیتی مربوط به پدیده‌های موجی است. فیزیک‌دانان نتوانستند الگوهای تداخلی را با استفاده از برخورد طبق قوانین مکانیک نیوتن، توضیح دهند، اما توضیح آنها، آن هم با تفصیل زیاد بر حسب امواجی که از میان یکدیگر عبور کرده و با هم تداخل می‌کنند، کاملاً قابل انجام بود. به نظر می‌آمد نور باید موج باشد نه ذره. یانگ طبق آزمایش‌های بیشتر دریافت که نور خواص موج‌گونه‌ دیگری همچون پراش را نیز از خود نشان می‌دهد. نوری وقتی با یک لبه‌ی تیز برخورد می‌کند قدری خم می‌شود یا به اصطلاح پراشیده می‌شود. رویدادی که درباره‌ی امواج رخ می‌دهد و ذرات اساساً اینگونه رفتار نمی‌کنند.

برای فیزیک‌دانان آن روزها، این قضاوت کاملاً واضح بود:  نور موج بود نه ذره!

قسمت سوم :

 پرونده موج نور تا دهه ۱۸۶۰ کاملاً بسته شد تا آن‌که جیمز کلارک ماکسول، مجموعه‌ای از معادلات را به دست آورد که نشان می‌داد میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی چطور رفتار می‌کنند. نور هم که پدیده‌ای الکترومغناطیسی است از قوانین این مجموعه معادلات پیروی می‌کند. معادلات ماکسول برای فیزیک‌دانان و ریاضی‌دانان مشابه معادلاتی به نظر می‌آمد که نحوه‌ی انتشار امواج از میان رسانه‌ها را توصیف می‌کنند.

 

James Clerk Maxwell

James Clerk Maxwell

 آنها موج‌گونه بودند و چگونگی حرکت نور را با دقتی عالی تشریح می‌کردند. در واقع، این معادلات سرعت نور را دیکته می‌کردند. اگر معادلات ماکسول را درست به کار ببرید، در می‌یابید که نور دقیقاً با چه سرعتی حرکت می‌کند. این بحث فیزیک‌دانان قرن نوزدهم را شدیداً تحت تأثیر قرار داد.

نور موج بود، اما موج چه چیز؟

وقتی موجی صوتی را می‌شنوید، در واقع در حال شنیدن برخورد هوا به پرده‌ی گوشتان هستید. وقتی با دست‌هایتان کف می‌زنید به مولکول‌هایی از هوا ضربه می‌زنید که آنها هم به مولکول‌های دیگر و دیگران نیز به سایر مولکول‌ها ضربه می‌زنند. این چلپ و چلوپ کردن هوا همان موج صوتی است که به سمت گوش شما انتشار یافته و پرده آن را تکان می‌دهد. به طور مشابه، یک موج آب در حقیقت شلپ شلوپ آب است. مولکول‌های آب یکدیگر را هل داده و به طوری‌‌که برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها به سمت ساحل سرعت می‌گیرند. در هر کدام از این موارد مولکول‌های منفرد موج فاصله‌ی چندان دوری را طی نمی‌کنند. آنها تنها کمی به اطراف وول می‌خورند. الگوی کلی در رسانه، یعنی آب یا هوا می‌تواند فواصل زیادی را بپیماید و این الگوست که موج را می‌سازد.

اگر نور یک موج باشد، پس آن چیست که هل داده می‌شود؟ چه رسانه‌ای است که نور از میان آن انتشار می‌یابد؟

در قرن نوزدهم، فیزیک‌دانان ایده چندانی درباره‌ی آنکه این رسانه چه می‌تواند باشد، نداشتند. اگرچه موافق بودند که چنین چیزی باید وجود داشته باشد. آنها این رسانه فرضی حامل امواج نور را  ««اثیر شیدزا»» یا (اتر) نامیدند.

Albert A. Michelson

Albert A. Michelson

در سال ۱۸۸۷، دو فیزیک‌دان آمریکایی، به نام‌های آلبرت مایکلسون و ادوارد مورلی تلاش کردند این اتر را با تکنیکی که از حرکت زمین بهره می‌برد، آشکار سازند. چون زمین ما به دور خورشید حرکت می‌کند و خورشید هم به دور مرکز کهکشان‌مان، پس زمین باید همان‌طور که یک قایق تندرو محکم به سطح آب اقیانوس اصابت می‌کند، به شدت با این اتر تصادم کند. معنی این حرف آن است که زمین باید حایل یک ««باد»» اتری باشد که سرعت آن با گردش زمین به در خورشید تغییر می‌کند. بنابراین، باریکه‌ای از نور که رو به بالا حرکت می‌کند باید دارای سرعتی متفاوت با باریکه‌ای باشد که در جهت باد یا از میان آن عبور می‌کند. به این ترتیب مایکلسون و مورلی استدلال کردند که اگر باریکه‌هایی از نور در جهات مختلف نسبت به اتر بتابانند، آن پرتوها سرعت‌هایی متفاوت از یکدیگر خواهند داشت.

Edward W. Morley

Edward W. Morley

آن دو آزمایش بسیار هوشمندانه‌ای را برای یافتن این اختلاف سرعت ترتیب دادند. بخش اصلی این آزمایش دستگاهی بود که به تداخل‌سنج مایکلسون-‌مورلی معروف است و از ماهیت موجی نور برای اندازه‌گیری‌های فوق‌العاده دقیق مکان یا سرعت بهره می‌گیرد. این تداخل‌سنج باریکه‌ای از نور را شکافته و آن‌را در امتداد دو مسیر مختلف که طولشان یکی است، ارسال می‌کند.

وقتی قله‌ی این موج به سامانه‌ی شکافنده اصابت می‌کند، به دو قله تقسیم می‌شود که سپس در مسیرهای متفاوت حرکت کرده، از آینه بازتاب یافته و در آشکارساز یا شاید یک صفحه‌ی نمایش، باز ترکیب می‌شوند. چون طول مسیرها یکی است، اگر هر قله‌ با یک سرعت حرکت کند، باید همزمان و با یکدیگر برسند. قله، قله را تقویت کرده و قله‌ی بزرگ‌تر درست می‌کند و آزمایش‌گرها نقطه‌ای نورانی روی صفحه‌ی نمایش، جایی‌که پرتوها با هم ترکیب می‌شوند، را می‌بیند.

 

michelson (1)

 از طرف دیگر، اگر باد اتری یکی از پرتوها را نسبت به دیگری کند سازد، در آن‌صورت قله دچار تأخیر (فاز) می‌شود. در واقع، اگر این ابزار به طرز درستی ترتیب داده شود، آنگاه برآمدگی یک پرتو درست زمانی از راه می‌رسد که فرورفتگی دیگری می‌رسد. وقتی این دو پرتو با هم بازترکیب می‌شوند، به جای تقویت یکدیگر، یعنی قله‌ روی قله، همدیگر را حذف می‌کنند. یعنی برآمدگی روی فرورفتگی می‌افتد و پرتو نورانی به نقطه‌ای تاریک مبدل می‌شود. بنابراین، فیزیک‌دانان با استفاده از تداخل‌سنج مایکلسون-مورلی می‌توانستند اثر ظریف و پیچیده باد اتری را آشکار سازند. تمام آنچه باید انجام می‌شد این بود که بسنجد سمت‌گیری دستگاهشان نسبت به باد چطور باعث به وجود آوردن یک نقطه‌ی نورانی یا از بین بردن آن می‌شود.

با این حال بدون توجه به اینکه این دو آزمون‌گر چطور سعی کردند، سرعت نور در تمام جهات، چه نور رو به بالا می‌رفت و چه در جهت باد و چه در جهت دیگر، ثابت بود. در سال ۱۹۰۴، مورلی حتی تلاش کرد این آزمایش را در بالای یک تپه انجام دهد تا مطمئن شود آزمایشگاه به نوعی محافظ تداخل‌سنج از باد اتری نبوده است. اما داستان تغییری نکرد. سرعت نور در تمام جهات ثابت بود، بدون توجه به حرکت زمین. هیچ اتری در کار نبود. آزمایش مایکلسون-مورلی مشکل بزرگی را با نظریه‌ی اتر آشکار کرد و بالاخره هم در ۱۹۰۷ برای مایکلسون جایزه‌ی نوبل فیزیک را به ارمغان آورد. جالب است که اینشتین در دوران دانشگاه چیزی از آزمایش مایکلسون-مورلی نیاموخته بود و با این حال خودش آزمایش مشابهی را پیشنهاد داده بود. آن استاد کم‌خرد یعنی هاینریش وبر، نگذاشت اینشتین جوان آزمایشش را انجام دهد. وبر به وضوح فیزیک نوین آن روز را قبول نداشت.

آزمایش دیگری هم بود که ازدیدگاه امروز به نظر می‌رسید کذب ایده‌‌ی وجود اثیر را نشان دهد. در اواسط قرن نوزدهم، فیزیک‌دان فرانسوی آرماند فیزو، سرعت نور در جریان‌های در حرکت آب را اندازه گرفت و انتظار داشت ببیند ایا اثیر در امداد آب کشیده می‌شود. او چنین اثری مشاهده نکرد. در واقع به نظر می‌رسد اینشتین بیشتر تحت تأثیر آزمایش فیزو و مشاهدات چگونگی تغییر موقعیت ظاهری ستارگان در آسمان نسبت به مدار زمین، پدیده‌ای موسوم به انحراف ستاره‌ای که به دلیل سرعت محدود نور رخ می‌دهد، قرار گرفته بود تا آزمایش مایکلسون – مورلی.

از آنجایی که فیزیک‌دانان امروزی می‌دانند سرعت نور مقدار ثابتی است، از تداخل‌سنج مایکلسون برای اندازه‌گیری فواصل به جای سرعت استفاده می‌کنند. اگر دو بازوی دستگاه دارای طول‌های تقریباً متفاوتی باشند، در آن‌صورت می‌توانید به جای یک نقطه‌ی روشن، نقطه‌ای تاریک داشته باشید.

خلاصه آزمایش مایکلسون-مورلی:

اگر اتر وجود داشته باشد، در این صورت با توجه به اینکه سرعت زمین در مدار خود نسبت به خورشید،  ۳ ضرب‌در ۱۰ به توان ۴ متر بر ثانیه است، اگر فضا را انباشته از اتر فرض کنیم، از نظر ناظری که روی کره زمین است زمین ثابت و اتر حرکت می‌کند. پس باید باد اتری را احساس کند. در سال ۱۸۸۱ مایکلسون برای اندازه‌گیری حرکت زمین از میان اتر فرضی دستگاه حساسی ساخت و در سال ۱۸۸۷ با همکاری مورلی این دستگاه را تکمیل کردند. نتیجه آزمایش‌ها این بود که حرکتی از میان اتر مشاهده نمی‌شود.

این دستگاه از یک چشمه نور و یک آینه‌ی نیمه‌شفاف و دو آینه‌ی A و B و یک پرده تشکیل شده است. نور پس از برخورد با آینه‌ی نیمه‌شفاف  به دو باریکه‌ شکافته می‌شود و باریکه‌ی نور B در امتداد حرکت اتر پیش می‌رود و پس از برخورد با اینه‌ی B بازتاب یافته و از طریق آینه‌ی نیمه شفاف به پرده می‌رسد. باریکه‌ی دوم پس از بازتاب از آینه‌ی نیمه‌شفاف در مسیر A حرکت کرده و بعد از بازتاب توسط آینه‌ی A مجددا به آینه‌ی نیمه شفاف برخورد کرده و قسمتی از آن عبور کرده و به پرده می‌رسد.

با قرار دادن یک تیغه‌ی شیشه‌ای بین مسیر B، دو باریکه‌ی نور، مسیر کاملاً یکسانی را طی می‌کنند. این تیغه‌ی شیشه را تیغه‌ی جبران‌کننده راه نوری می‌نامند. اگر طول این دو مسیر که دو باریکه‌ی نور طی می‌کنند، مساوی باشند، با هم به پرده رسیده و تداخل سازنده تشکیل داده و یک نوار روشن تشکیل می‌شود. ولی با توجه به اینکه یکی از دو باریکه‌ی نور در جهت حرکت زمین (حرکت اتر) و باریکه‌ی دیگر در جهت عمود بر آن می‌باشد، پس از عبور دو باریکه‌ی نور بین آینه‌ی نیمه شفاف و آینه‌های A و B نمی‌تواند مساوی باشد و در نتیجه دو باریکه همزمان به پرده نرسیده و دارای یک اختلاف فاز می‌باشند و این اختلاف فاز میان باریکه‌های ترکیب‌شونده سبب ظهور نوارهای روشن و تاریک یا «««فریزها»»» می‌شوند که با تداخل‌های سازنده و ویرانگر متناظرند.

01

با قرار دادن تیغه‌ی جبران‌کننده، دو باریکه‌ طول مسیر یکسانی را طی می‌کنند. بنابراین اختلاف فاز دو باریکه ناشی از اختلاف زمانی میان مسیرهای در خلاف جهت جریان- در جهت جریان و مسیرهای در عرض جریان خواهد بود. در صورتی‌که دستگاه تداخل‌سنج ساکن باشد، تشخیص اختلاف فاز دو شعاع نورانی میسر نیست. ولی اگر دستگاه ۹۰ درجه دوران داده شود، جهت دو مسیر نسبت به جهت فرضی حرکت اتر تغییر می‌کند و باریکه‌ای که پیش از چرخش در خلاف جهت جریان- در جهت جریان قرار داشت، پس از چرخش در عرض جریان قرار می‌گیرد و با چرخش دستگاه اگر زمان لازم برای باریکه‌ی نور A و B به ترتیب tA و tB باشند، پس از چرخش دستگاه به اندازه‌ی ۹۰ درجه به ترتیب tB و tA می‌شوند.

اگر tB مساوی  tA نباشد و بر اثر این تغییر فاز، نوار روشن به نوار تاریک تغییر می‌کند و هر تغییر از روشن به تاریک نشان‌دهنده‌ی ۱۸۰ درجه تغییر فاز است که با اختلاف زمانی نیم‌دوره‌ی تناوب (برای نوری در حدود ۱۰ به توان منفی ۱۵ ثانیه‌) متناظر است.

به متن زیر توجه کنید:

 

02

03

04

 با توجه به اینکه مقدار فوق برای یک مسیر (A یا B) صدق می‌کند، تعداد کل نوارهای جابه‌جا شده ۲n یا ۰/۴ نوار می‌شود. این جابه‌جایی به آسانی قابل مشاهده است ولی با کمال تعجب در نوارها دیده نشد. این آزمایش در فصول مختلف سال و از نقاط مختلف و به طریق مشابه انجام شد و نتیجه‌ی تمامی این آزمایش‌ها این واقعیت بود که

در داخل اتر حرکتی مشاهده نمی‌شود

آزمایش مایکلسون-‌مورلی دو پیامد مهم داشت.

اولاً فرض غیر منطقی اتر نمی‌توانست مورد قبول باشد. ثانیاً  اصل جدیدی در علم فیزیک ارائه شد

سرعت نور نسبت به تمام ناظرها یکسان است و بستگی به سرعت ناظر و چشمه‌ی نور ندارد.

دوستان می‌توانند با مراجعه به اینجا، کتاب آشنایی با نسبیت خاص، نوشته‌ی رابرت رزنیک، نشر دانشگاهی از جزئیات بیشتری در مورد تداخل‌سنج مایکلسون و مسئله اتر اطلاع خواهند یافت.

 
منبع : 

کتاب کشف رمز عالم، مقدمه‌ای بر نظریه‌ اطلاعات کوانتومی

کتاب آشنایی با نسبیت خاص، نوشته‌ی رابرت رزنیک، نشر دانشگاهی

  • hossein heydari

نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی