A Michelson kísérlet száz éve Szabó Gábor az MTA levelező tagja, egyetemi tanár, Szegedi Tudományegyetem, Optikai és kvantumelektronikai tanszék.

Az előadások a következő témára: "A Michelson kísérlet száz éve Szabó Gábor az MTA levelező tagja, egyetemi tanár, Szegedi Tudományegyetem, Optikai és kvantumelektronikai tanszék."— Előadás másolata:

1 A Michelson kísérlet száz éve Szabó Gábor az MTA levelező tagja, egyetemi tanár, Szegedi Tudományegyetem, Optikai és kvantumelektronikai tanszék

2 Albert Abraham Michelson (1852-1931)

3 Albert Abraham Michelson Grandpa’s Lullaby (1930) www.usna.edu/LibExhibits

4 Albert Abraham Michelson Született: 1852 Strelno, Poroszország (ma Strzelno Lengyelország)

5 Albert Abraham Michelson Született: 1852 Strelno, Poroszország (ma Strzelno Lengyelország) 1855 - New York

6 Albert Abraham Michelson Született: 1852 Strelno, Poroszország (ma Strzelno Lengyelország) 1855 - New York 1857 - San Francisco

7 Albert Abraham Michelson Született: 1852 Strelno, Poroszország (ma Strzelno Lengyelország) 1855 - New York 1857 - San Francisco 1869 - 73 – US Naval Academy (Grant elnök „ösztöndíja”)

8 Albert Abraham Michelson 1875 – science instructor Annapolisban

9 Albert Abraham Michelson 1875 – science instructor Annapolisban 1877 – feleségül veszi Margaret Hemingwayt

10 Albert Abraham Michelson 1875 – science instructor Annapolisban 1877 – feleségül veszi Margaret Hemingwayt 1877 – november: az első nagy ötlet (10 $-os kísérlet)

11 Albert Abraham Michelson 1875 – science instructor Annapolisban 1877 – feleségül veszi Margaret Hemingwayt 1880 – 82 Heidelberg, Berlin, Párizs 1877 – november: az első nagy ötlet (10 $-os kísérlet)

12 1881, Berlin: Az első Michelson interferométer

13 MICHELSON INTERFEROMÉTER fényforrás nyalábosztó tükör tükör

14 Az éterszél kísérlet

15

16

17 Mi a mérendő effektus? Terjedési idő az egyik karban:

18 Mi a mérendő effektus? Terjedési idő a másik karban:

19 Mi a mérendő effektus? A különbség: c = 300 000 km/s v F = 30 km/s

20 1882 – Case School of Applied Science Továbbfejlesztett kísérletek Morley-val 1885 – elmegyógyintézet „softening of the brain” 1887 – az újabb nagy siker és nagy botrány éve

21 Az új eszköz

22 Az eredmény: Az eltolódás - ha van - nem lehet nagyobb, mint a várt érték 1/40-ed része.

23 Az éterszél eredmény negatív, de az eszköz brilliáns Méter standard

24 Hogyan tovább? „Michelson: It is obvious from what has gone before that it would be hopeless to solve the question of the motion of the solar system by observation of optical at the surface of the earth.”

25 1905: Einstein nagy éve “Zur Elektrodinamik bewegter Körper” Ann. d. Phys. xvii 891-921, (1905) “… az optikai éter bevezetését az alább kifejtendő megközelítés szükségtelenné teszi miután az nem kíván sem egy speciális tulajdonságokkal felruházott “abszolút teret”, sem pedig az elektromágneses jelenségeket befogadó üres tér egy pontjához sebességvektor hozzárendelését.”

26 A Michelson kísérlet utóélete Morley és Miller, 1906 Miller, 1921 (Mount Wilson) Miller, 1925 “200 km/s a Sárkány csillagkép irányába”

27 A Michelson kísérlet utóélete Negatív kísérletek Michelson (Mount Wilson 1926-27) 25,5 m fényút!! Joos (Jena, 1929)

28 JOOS berendezése Eredmény: az eltolódás kisebb, mint 1/1000 mint 1/1000

29 Egy késői követő: egylövéses, fázisérzékeny autokorrelátor (G. Szabó, Zs. Bor, A.Müller: Opt. Lett. 13, p. 746, (1988))

30 Egy mai világcsúcs: gravitációs hullám detektálás

31

32 LIGO

33 GEO600

34 LIGO

35 A nagy tudományos „szenvedély”: a fénysebesség mérése Az első próbálkozás 1877-ben a „tízdolláros” kísérlet 1879 – kísérletek Newcomb-al 1882 – Case eredmény 299 853  60 km/s

36 1926 – Mount Wilson 299 796  4 km/s

37

38 1890 – Michelson féle sztellár interferométer

39 1890 – Michelson-féle sztellár interferométer 1890 – Jupiter holdja 1920 – Betelgeuse

40 Michelson a tudományszervező: University of Chicago, Ryerson Physics Laboratory (Millikan, Compton)

41 „My honored Dr. Michelson, it was you who led the physicists into new paths, and through your marvelous experimental work paved the way for the development of the theory of relativity.” Einstein, 1931