7. POKUŠAJI MERENJA BRZINE KRETANJA ZEMLJE U ODNOSU NA ETAR SA NOVIM INTERFEROMETROM
 
   Prvo pitanje koje se nameće u vezi Majkelsonovog eksperimenta je pitanje u vezi veličine očekivane brzine kretanja zemlje u odnosu na apsolutno mirujući etar, koju su želeli izmeriti. Ako etar miruje i ispunjava ceo kosmos onda se postavlja logično pitanje: "Kojom se brzinom zemlja kreće kroz kosmos, odnosno kroz etar?" Odgovor na to pitanje nije jednostavan.
   Zemlja se kreće oko sunca brzinom od oko 30 km/s. Međutim, sunce se kreće i vuče sa sobom i zemlju oko galaktičkog centra, po orbiti bliskoj krugu, brzinom od oko 220 - 230 km/s. Naša galaksija zajedno sa mesnom grupom galaksija kreće se u pravcu skupina galaksija u sazvežđu device brzinom od oko 410 km/s, itd.
   Reliktno zračenje, nastalo u vreme početnog širenja svemira ("velikog praska"), koje su 1965. godine otkrili Penzias i Vilson iz SAD, pruža mogućnost nekog posebnog očitavanja, koji je opšti za sve delove kosmosa, kao neka vrsta etra. Za nepokretnog posmatrača, u odnosu na taj sistem očitavanja, raspodela temperature tog zračenja je izotropna u svim pravcima samo u sistemu koordinata vezanom za razilazeće galaksije, a zračenje odgovara temperaturi od 2,7 K apsolutno crnog tela, što odgovara talasnoj dužini zračenja od oko 1,073 mm. Pri kretanju posmatrača Doplerov efekat dovodi do toga da se temperatura tog zračenja povećava u smeru kretanja posmatrača, a smanjuje u suprotnom smeru. Zbog tih osobina za reliktno zračenje se može vezati apsolutni koordinatni sistem, kao što se to nameravalo učiniti za etar. Brzina kretanja sunca u odnosu na ovo zračenje iznosi oko 410 km/s.
   Iz napred izloženog proizilazi da je Majkelson, a i ostali koji su obavili navedena merenja, trebali da očekuju interferentni pomeraj koji odgovara brzini kretanja zemlje kroz etar većoj od 400 km/s, a ne 30 km/s.
   Pokušaji merenja brzine kretanja zemlje kroz etar, sa novim interferometrom, izvršeni su u tri perioda i to prvi put krajem januara 1994. gdoine, drugi put sredinom maja 1994. godine i treći put tokom marta 1995. godine.
   Šema merenja je data na slici 7.1, gde je: helijum - neonski laser sa kolimatorom; delitelj snopa, staklena ploča postavljena pod uglom 45° u odnosu na dolazeće zračenje lasera; polupropusno ogledalo sa atenautorom zračenja; i ogledala; ekran za osmatranje interferentnih pruga i optički podeoni sto.
   Ceo sistem je bio postavljen i pričvršćen na optičku klupu koja je bila postavljena i pričvršćena za optički podeoni sto, tako da se sistem mogao rotirati za 360°.
   Delitelj snopa je reflektovao oko 30% a propuštao oko 70% laserskog zračenja. Ovakav odnos je povoljan zbog otklanjanja smetnji koje nastaju zbog višestrukog kruženja dela propuštenog snopa laserskog zračenja unutar interferometra.
   Ogledalo je bila staklena ploča čija prednja strana delimično reflektuje lasersko zračenje ka ogledalu , a zadnja strana apsorbuje propušteno zračenje. Na taj način se slabio deo laserskog snopa koji je ušao u interferometar. Ovim slabljenjem se izjednačavao intenzitet snopova koji stupaju u interferenciju i slabili parazitni snopovi zračenja, koji višestruko kruže unutar interferometra.
Slika 7.1

   Strane interferometra, kod prva dva merenja, bile su približno jednake i iznosile su oko 0,1 m. Kod trećeg merenja interferometar je bio pravougaonog oblika sa stranama = 0,245 m i = 0,105 m.
   Interferencija se lako uspostavljala pomoću preciznih nosača ogledala i delitelja, a takođe se i lako pratila na ekranu.
   Opit je više puta ponavljan u vremenu od 10 do 15 časova i pri tome nije uočen pomak interferentnih pruga na ekranu pri rotiranju interferometra i za 360°, koji bi odgovarao brzinama većim od 0,5 km/s. Manjih pomaka interferentnih pruga je bilo, ali je bilo teško sa sigurnošću utvrditi da li ti pomaci potiču od nestabilnosti rada lasera, od mehaničke nestabilnosti delova interferometra, koji posebno može doći do izražaja pri rotaciji sistema posredstvom optičkog stola ili od relativnog kretanja sistema za merenje u odnosu na etar.
   Sistem nije bio koncipiran niti izveden za merenje relativnih brzina manjih od 0,5 km/s, jer su se, kao što je ranije rečeno, očekivale znatno veće relativne brzine, naravno ukoliko bi postojao taj apsolutno mirujući i svuda prisutni prenosnik svetlosnog zračenja zvani etar.
   Na kraju, na osnovu izvršenog opita i dobijenih negativnih rezultata izveden je sledeći zaključak:
   1. Ne postoji apsolutno mirujući i svuda prisutni etar, koji je prenosnik svetlosnog zračenja i kroz koji se zemlja kreće, i
   2. Ne isključuje se mogućnost da zemlja, kao i druga veća kosmička tela, nosi sa sobom etar kao što nosi i svoje magnetsko polje.
 
početak