Майкельсон-Морли @ Дома

Для завершения эксперимента Майкельсона-Морли потребовалось много лет, ресурсов и нервного срыва.

Можно ли воссоздать вариант этого эксперимента дома, скажем, менее чем за 1000 долларов, учитывая технологические достижения последних 126 лет?

В эксперименте 1887 г. искали изменение скорости на 29 км/с вдоль поверхности Земли. Я хотел бы найти вариант со скоростью 11 км/с перпендикулярно поверхности Земли.

Ожидаемый дополнительный сдвиг MMX был следующим:

н ≈ 2 л в 2 λ с 2 ≈ 2 ( 11 м ) ( 29 к м / с ) 2 ( 500 н м ) с 2 ≈ 0,44
В этом случае смещение полосы будет:
н ≈ 2 ( 11 м ) ( 11 к м / с ) 2 ( 500 н м ) с 2 ≈ 0,06

Также оказывается, что их аппарат мог вращаться 360 ∘ (путем плавания в бассейне с ртутью), чтобы они могли сравнить фазовые сдвиги. Нужно ли воспроизводить это вращение (в вертикальном направлении) или есть современный способ добиться того же измерения с помощью стационарного аппарата?

Ах да, а также, было ли это сделано в прошлом?

Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/357/2451 и ссылки в нем.
На самом деле это не дубликат, MM требует точного измерения разницы времени прохождения на двух рычагах и не чувствителен к фактическому времени прохождения. Ни один из предложенных методов не обладает достаточной точностью. Интерферометры привередливы, потому что они чувствительны к вибрациям порядка 1/10 длины волны. Большая часть расходов на устройство ММ была связана с изоляцией устройства (вот что было связано с ртутным пулом).
«Необходимо ли воспроизвести это вращение (в вертикальном направлении) или есть современный способ добиться того же измерения с помощью стационарного прибора?» Подумайте о геометрии, когда Земля вращается вокруг Солнца (и вспомните, что эксперимент проводился примерно на 41,5 градусах северной широты). Инструмент не привязан к плоскости.
@dmckee Вы говорите, что вращение было необходимо только для того, чтобы они могли гарантировать, что одна рука будет направлена ​​​​прямо в теоретический эфирный ветер, когда Земля вращается? Думаю, меня интересовала эта диаграмма из их статьи: upload.wikimedia.org/wikipedia/en/d/d1/… — Она действительно дает потенциально хорошее визуальное представление этого явления.
Направление эфирного ветра знать заранее не обязательно, так как прибор подскажет вам это, если он достаточно чувствителен. Вращение было необходимо, чтобы изменить, какая рука была направлена ​​больше всего по направлению ветра.

Ответы (1)

Мы проводили этот эксперимент на уроке физики в бакалавриате. Найдите «Экспериментальный класс Майкельсона-Морли», и вы найдете такие продукты : http://i-fiberoptics.com/laser_detail.php?id=2120

До появления лазеров с видимым лучом добиться юстировки компонентов интерферометра в обычных лабораторных условиях было очень сложно. Теперь с помощью ярко-красного луча недорогой лазерной указки Industrial Fiber Optics выравнивание можно выполнить всего за несколько секунд.

Это безумие. Я только что заказал комплект с этого сайта около часа назад. Кто знает, будет ли он достаточно чувствительным, но, по крайней мере, это будет хороший способ познакомить меня с экспериментальной физикой и этим конкретным экспериментом.
Вы воспроизвели эксперимент Майкельсона-Морли или просто использовали интерферометр Майкельсона-Морли? Последнее кажется маловероятным, если ваша лаборатория не длилась не менее 12 часов. Я преподаю в лаборатории, где студенты работают с интерферометром ММ, но мы и близко не приближаемся к той точности, которая необходима для воспроизведения эксперимента ММ. Обратите внимание, что каталог, на который вы ссылаетесь, не утверждает, что их продукт может воспроизвести эксперимент ММ; в нем перечислены такие приложения, как определение неизвестного показателя преломления, что я сделал и что гораздо более выполнимо.
Честно говоря, я не помню, как далеко мы продвинулись в лаборатории в классе или какова была точность (я делал это, будучи студентом, давным-давно!), но это была настоящая лаборатория с использованием лазеров, выполненная как часть раздела о «классическом «Эксперимент ММ по измерению эфира.
Майкельсон-Морли @ Дома
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v