Диоген Лаэртский (начало III в. н.э.): "Наконец, одни философы называются физиками, за изучение природы; другие — этиками, за рассуждение о нравах; третьи — диалектиками, за хитросплетение речей. Физика, этика и диалектика суть три части философии; физика учит о мире и обо всем, что в нем содержится; этика — о жизни и свойствах человека; диалектика же заботится о доводах и для физики и для этики."
С помощью этого прибора можно производить много прецизионных, интересных измерений. Схема интерферометра показана на рисунке 5-1.
Рис. 5-1
Наполовину посеребренное зеркало М разделяет падающий пучок света на два отдельных пучка, которые идут дальше под углом 900 друг к другу. Эти два пучка называют когерентными потому, что они получаются из одного первичного пучка, а потому каждая часть световой волны одного пучка имеет постоянную разность фаз по отношению к части световой волны, образующей второй пучок. Оба эти пучка затем отражаются от полностью посеребренных поверхностей зеркал М1 и М2 и затем возвращаются к наблюдателю, переходя через зеркало М. если два пучка проходят одинаковые оптические пути, то они придут с одинаковой оптической фазой, проинтерферируют, сложатся и дадут свет. Если оптический путь одного какого-то пучка увеличить, скажем, в результате небольшого перемещения зеркала М1 или зеркала М2, то пучки будут приходить к наблюдателю не в фазе, в результате чего интенсивность интерферированного света будет уменьшаться. Если одно из зеркал сместить на расстояние /4 от своего первоначального положения, то оба пучка придут в противоположных фазах, проинтерферируют, сложатся и дадут темноту. На рисунке 5-1 поперёк пучка, распространяющегося по пути 1, помещена стеклянная пластинка N, называемая компенсационной пластинкой. Оба пучка света, таким образом, проходят через толщу стекла по три раза перед тем, как попадают в глаз наблюдателю.
Когда Майкельсон и Морли решили осуществить свой эксперимент для выяснения свойств эфира, они как раз и обратили внимание на интерферометр, который мог послужить их целям. Они задумали эксперимент, который ответил бы на вопрос: а существует ли эфир вообще и движется ли он относительно Земли. Подобно волнам на поверхности движущейся воды в реке, световые волны должны были бы двигаться с разными скоростями по отношению к наблюдателю в зависимости от того, идут эти волны по направлению движения эфира, против него или поперёк него. Если Земля движется в эфире (или, что то же самое, эфир обтекает Землю), то наблюдатель на Земле должен был бы заметить разницу в скоростях распространения света по разным направлениям. Чтобы измерить эту разницу, Майкельсон и Морли построили большой интерферометр, который плавал в бассейне с ртутью. Они пытались определить, не меняется ли скорость света, распространяющегося вдоль путей 1 и 2 при повороте интерферометра в бассейне на 900.
Данная книга публикуется частично и только в целях ознакомления! Все права защищены.