亲爱的读者,对于迈克尔逊干涉仪发明历史是什么和迈克尔逊是怎么测定地球相对于以太运动,很多人可能不是很了解。因此,今天我将和大家分享一些关于迈克尔逊干涉仪发明历史是什么和迈克尔逊是怎么测定地球相对于以太运动的知识,希望能够帮助大家更好地理解这个话题。
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迈克尔逊干涉仪发明历史是什么?
迈克尔逊干涉仪(英文:Michelsoninterferometer)是光学干涉仪中最常见的一种,其发明者是美国物理学家阿尔伯特·亚伯拉罕·迈克耳孙。
迈克耳孙干涉仪的原理是一束入射光分为两束后各自被对应的平面镜反射回来,这两束光从而能够发生干涉。干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现,从而能够形成不同的干涉图样。
迈克耳孙和爱德华·威廉姆斯·莫雷使用这种干涉仪于1887年进行了著名的迈克耳孙-莫雷实验,并证实了以太的不存在。
迈克尔逊是怎么测定地球相对于以太运动实验的以及结果是什么?
1879年3月,在美国航海历书局进行合作研究的美国年轻物理学家迈克尔逊偶然看到了麦克斯韦写来的一封信。信中提到的测量地球相对以太运动的想法给了他很大启示。迈克尔逊想出一个巧妙的办法来测定地球相对于以太的运动:既然地球绕着太阳以每秒约30公里的速度运转,那么朝地球运动的方向和与它垂直方向同时各射出一束光,从离光源相同距离的反射体反射回来,前者走过的路程将比后者短一些,两束光相遇应当形成干涉条纹。迈克尔逊用他发明的干涉仪做了多次实验,始终没有看到他预期的干涉条纹。
1887年,迈克尔逊在化学家莫雷的帮助下,进一步改进了实验装置,他们把干涉仪安装在一个很重的石板上,石板悬浮在水银液面上,仪器可以十分平滑地随意转动。这个仪器是那样灵敏,甚至可以测出植物每一分钟的生长量,一根条纹百分之一的移动变化。
实验开始了,为了免除种种可能因素造成的误差,他们使光束射出的方向与地球运动的方向成各种角度,在一年中的各个季节、白天和黑夜的不同时间进行了许多观测,结果每一次都没有出现干涉条纹,也就是说,地球相对于以太的运动是零。
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