gyoのSF界、マイケルソン・モーレー2
目次へ戻ります
gyoのFS界、まいけるそん・もーれー1
gyoのFS界、まいけるそん・もーれー3
次に
2 ましてや、ずれはお互いに反対方向へずれていくから、さらに変化を観測しにくくしている。
について説明します。
マイケルソン・モーレーの実験装置
−−−全反射鏡B →
↑|↓ →
↑|↓/銀メッキの半透過鏡A →
↑|/→→| →エーテルの流れ
☆→→→→/−−−|全反射鏡C →速度V=4万km毎時
光源H /|↓←←| →
/↓|↓ →
↓|↓ →
―――――BとCから反射された光の干渉縞を観測する場所D
これを簡単な図になおします。
−全反射鏡B
半透過鏡A
☆ / |全反射鏡C
光源H
−観測点D
この場合は
(A→C→Aの光の往復時間)>(A→B→Aの光の往復時間)
です。
この装置を進行方向に対して90度回転します。
−全反射鏡C
半透過鏡A
| / |観測点D
全反射鏡B
☆光源H
この場合は
(A→C→Aの光の往復時間)は短くなり
(A→B→Aの光の往復時間)は長くなり
お互いに時間の数字は入れ替わります。そして
(A→C→Aの光の往復時間)<(A→B→Aの光の往復時間)
となり、時間の大小関係が逆転します。
回転する前は
Bの経路を通った可視光の波(正弦波)
*** ***
* * * * →
* *** ***
01234567890123456
Cの経路を通った可視光の波(正弦波)
*** ***
* * * * *←
*** ***
01234567890123456
となります。
つまりBの方がCよりも早く光が届きます。
90度回転した後は
Bの経路を通った可視光の波(正弦波)
*** ***
* * * * *←
*** ***
01234567890123456
Cの経路を通った可視光の波(正弦波)
*** ***
* * * * →
* *** ***
01234567890123456
となります。
つまりBの方がCよりも遅く光が届きます。
ただしこの時間差は前述の通り可視光線の波長の約100分の2です。
これでは、光の波形の変化を観測するのは不可能です。
次に
3 それに、この干渉縞は、光速で広がっていくので、観測できるはずがない。
を、光は球面波であることで説明します。
☆は、3単位時間ごとに光の球面波を発します。
これが球面波となってエーテル中を伝達します。
これが観測面Dに円となって広がります。
観測面ではちょうど水面に3単位時間ごとに同じ場所に小石を落とし、
そこから円形の波が広がっていくように、
光の波が光速で広がっていきます。
このため、マイケルソン・モーレーの考えている干渉縞は、
光速で広がる円を観測できない限り、観測できません。
−−−−−−−−−
光源 |観測点の位置 |干渉縞の広がり方|
−−−−−−−−−
0単位時間
☆ |
1単位時間
0 |
・0 |
0 |
2単位時間
00 |
0 |
・ 0 |
0 |
00 |
3単位時間
00 |
0 |
0|
☆ 0|
0|
0 |
00 |
4単位時間
00 |
0 |
0|
1 0 0
・1 0 000
1 0 0
0| 観測面に届いた光が映り始めます。
0 |
00 |
5単位時間
000 |
0|
0 000
11 |0 0 0
1 |0 0 0
・ 1 |0 0 0
1 |0 0 0
11 |0 0 0
0 000
0|
000 |
6単位時間
000 |
00 00000
|0 0 0
11 |0 0 0
1 | 0 0 0
1| 0 0 0
☆ 1| 0 0 0
1| 0 0 0
1 | 0 0 0
11 |0 0 0
|0 0 0
00 00000
000 |
7単位時間
000 |
00 00000
|0 00 00
11 | 0 0 0
1 | 0 0 0
1| 0 0 0
2 1 0 0 1 0
・2 1 0 0 111 0
2 1 0 0 1 0
1| 0 0 0
1 | 0 0 0
11 | 0 0 0
|0 00 00
00 00000
000 |
8単位時間
0000|
00 00000
| 0 00 00
111 | 0 0 0
1| 0 0 0
1 0 0 111 0
22 |1 0 0 1 1 0
2 |1 0 0 1 1 0
・ 2 |1 0 0 1 1 0
2 |1 0 0 1 1 0
22 |1 0 0 1 1 0
1 0 0 111 0
1| 0 0 0
111 | 0 0 0
| 0 00 00
00 00000
0000|
9単位時間
0000|
00 0000000
| 0 00 00
11 | 0 0 0
11| 0 0 0
1 0 0 111 0
22 |1 0 0 1 1 0
2 |1 0 0 1 1 0
2| 1 0 0 1 1 0
☆ 2| 1 0 0 1 1 0
2| 1 0 0 1 1 0
2 |1 0 0 1 1 0
22 |1 0 0 1 1 0
1 0 0 111 0
11| 0 0 0
11 | 0 0 0
| 0 00 00
00 0000000
0000|
10単位時間
0000|
00 0000000
| 00 00 00
111 | 0 0 0
11 0 0 111 0
|1 0 0 11 11 0
22 | 1 0 0 1 1 0
2 | 1 0 0 1 1 0
2| 1 0 0 1 1 0
3 2 1 0 0 1 2 1 0
・3 2 1 0 0 1 222 1 0
3 2 1 0 0 1 2 1 0
2| 1 0 0 1 1 0
2 | 1 0 0 1 1 0
22 | 1 0 0 1 1 0
|1 0 0 11 11 0
11 0 0 111 0
111 | 0 0 0
| 00 00 00
00 0000000
0000| 観測面に映ったこの干渉縞の円が、ほぼ光速で広がります
先頭へ戻ります