Mudanças entre as edições de "Experimento de Michelson-Morley"

Edição das 22h17min de 18 de setembro de 2013

Esquema didático para o aparato usado por Michelson-Morley

A chamada experiência de Michelson-Morley, uma das mais importantes e famosas experiências da história da física, foi levada a cabo em 1887 por Albert Michelson (1852 - 1931) e Edward Morley (1838-1923), no que é hoje a Case Western Reserve University. O experimento pretendia detectar o movimento relativo da matéria (no caso, do planeta Terra) através do éter estacionário. Os resultados negativos desse experimento são geralmente considerados as primeiras evidências fortes contra a teoria do éter, e iniciariam uma linha de pesquisa que eventualmente levou a relatividade especial, na qual o éter estacionário não teria qualquer função.

A teoria física no fim do século XIX postulava que, tal como as ondas de água têm de ter um meio por onde propagar-se (a água) e as ondas sonoras audíveis também requerem o seu meio (o ar), as ondas luminosas iriam necessitar, também elas, de um meio próprio, o "éter luminífero".

Medindo o Éter

A cada ano, a Terra viaja tremendas distâncias em sua órbita ao redor do sol, a uma velocidade em torno de 30 km/segundo, em torno 100.000 km por hora. Era proposto que a Terra poderia estar, a todo instante, se movendo através de um éter e produzindo um "Vento Etéreo" detectável. A qualquer ponto da superfície da Terra, a intensidade e a direção do vento poderiam variar com o horário do dia e a estação do ano. Através da análise do vento aparente em vários momentos diferentes do dia, deveria ser possível a separação dos componentes devido a movimentação da terra em relação ao sistema solar em qualquer situação de movimento desse mesmo sistema.

O efeito do vento etéreo em ondas de luz deveria ser semelhante ao efeito do vento sobre as ondas de som. Ondas de som viajam em uma velocidade constante em relação ao meio em que se encontram (isso varia de acordo com a pressão, temperatura etc(veja Som), mas é normalmente de 340 m/s). Então, se a velocidade do som em nossas condições é de 340 m/s, em uma condição de vento de 10 m/s em relação ao chão, dentro da corrente de vento, a viagem do som terá 330 m/s(340 - 10). Ao percorrer contra a corrente de vento, parecerá que o som está viajando a 350 m/s(340 + 10). Medindo a velocidade do som em comparação ao solo em direções diferentes nos permite calcular a velocidade do ar em relação ao chão.

O éter hoje é tido como um assunto arriscadíssimo de se discutir em aula, sendo para muitos quase uma palavra proibida de se usar.

Referências

• A. A. Michelson and E.W. Morley, Philos. Mag. S.5, 24 (151), 449-463 (1887), [1]
• A. A. Michelson et al., Conference on the Michelson-Morley Experiment, Astrophysical Journal 68, 341 (1928)
• Robert S. Shankland et al., New Analysis of the Interferometer Observations of Dayton C. Miller, Reviews of Modern Physics, 27(2):167-178, (1955)
• James DeMeo, Critical Review of the Shankland et al Analysis of Dayton Miller’s Aether-Drift Experiments, (2000)

Predefinição:Ligações externas

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• Interferometers Used in Aether Drift Experiments From 1881-1931
• Early Experiments
• Modern Michelson-Morley Experiment improves the best previous result by 2 orders of magnitude, from 2003
• [2]

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