Experimento de Michelson-Morley
Realizado em 1887 por Albert Michelson (1852 - 1931) e Edward Morley (1838-1923), no que é hoje a Case Western Reserve University, o experimento de Michelson-Morley foi decisivo pois demonstrou experimentalmente a constância da velocidade da luz, independente do referencial adotado.
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Na segunda metade do século XIX os cientistas (Fresnel, Maxwell, Hertz, Kelvin, ...)acreditavam na existência de um meio de propagação para luz: o éter.
Este meio sutil preenchia inclusive o espaço interplanetário e intersideral.Em relação a este meio é que a luz (e as ondas eletromagnéticas em geral) possuía a velocidade prevista pelas equações de Maxwell e determinada experimentalmente (cerca de 300.000 km/s).
Para muitos cientistas o éter representava, inclusive, a possibilidade concreta do referencial
absoluto em relação ao qual vigiam as leis da mecânica newtoniana.
Em 1881 o cientista alemão Albert Abraham Michelson (1852 – 1931) realizou experimentos em
Berlim e Postdam para detectar o vento de éter. Ou seja, como a Terra se movimenta através do éter,
previa-se teoricamente que a velocidade de propagação da luz em relação à Terra fosse diferente em
diferentes direções.
Estes primeiros experimentos apresentaram resultados negativos. Em 1887, Michelson e o norteamericano Edward Williams Morley (1838 – 1923) refizeram os experimentos em Cleveland, com um
equipamento muito mais sensível que o anterior, não conseguindo mais uma vez observar o vento de
éter.
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
http://www.if.ufrgs.br/public/spin/2004/spin406/Relatividade%20restrita%201.pdf
- 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
- Predefinição:Citar webPredefinição:En
- 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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