existencii akéhosi svetlonosného prostredia, známeho pod názvom éter. Tým fyzikom bol Albert Abraham Michelson, ktorý sa narodil 19. decembra 1852 a ktorý sa vo svoje vedeckej práci zaoberal najmä analýzou svetla a svetelných javov. Michelson sa ale preslávil najmä experimentom, ktorý vykonal spolu s E.W.Morleyom a ktorého výsledky predstavovali významný prínos k rozvoju fyziky smerom k relativistickej fyzike. Poďme ale po poriadku. V 19. storočí sa vo fyzike všeobecne predpokladalo, že podobne ako zvuk potrebuje aj svetlo na svoje šírenie isté prostredie. Toto tzv. svetlonosné prostredie sa nazývalo éterom. Keď z Maxwellovej teórie vyplynulo, že rýchlosť svetla je 300 000 km/s, považovalo sa za samozrejmé, že ide o rýchlosť svetla vzhľadom na éter. V takom prípade by bolo ale tiež prirodzené, že rôzne optické javy by boli ovplyvnené pohybom zdroja svetla alebo pohybom pozorovateľa, stojaceho na Zemi. Bežné experimenty však na nijaké takéto vplyvy nepoukazovali. Vznikol dojem, že Zem sa voči éteru nepohybuje, čo sa zdalo prinajmenšom čudným. Maxwell sa však prorocky vujadril, že "otázka vzťahu svetlonosného prostredia k Zemi, ako aj otázka jeho vzťahu k bežnej látke ešte zďaleka nie je experimentálne objasnená." To bola výzva pre zručného experimentátora Michelsona, ktorý sa v roku 1879 oboznámil s Maxwellovými úvahami. Michelson preto hneď po príchode na dvojročný pobyt do laboratória Hermanna von Helmholtza v Berlíne navrhol svoj prvý interferometer na stanovenie pohybu zeme voči éteru. Merania sa uskutočnili najprv v Berlíne, neskôr v Postupimi, nepodarilo sa však odstrániť problémy so stabilnou činnosťou celého zariadenia, takže chyba meraní bola dvakrát vyššia ako očakávaný efekt. Negatívny výsledok týchto pokusov Michelsona neuspokojil, no napriek tomu ho zverejnil s konštatovaním, že hypotéza o existencii éteru je chybná. Toto konštatovanie však vedecká komunita prijala skepticky. K riešeniu tohto problému sa Michelson vrátil na svojom novom pôsobisku v americkom Clevelande, kde na podnet lordov Kelvina a Rayleigha začal konštruovať nový a dokonalejší interferometer. Kvôli potlačeniu vplyvu vibrácií bola celá aparatúra umiestnená na masívnej kamennej doske, plávajúcej v ortuti. Veľmi citlivý interferometer umožňoval, na základe posunu interferenčných prúžkov (tie vznikajú interferenciou, čiže "skladaním" lúčov svetla, prichádzajúcich z rôznych smerov), stanoviť, či časový interval, ktorý potrebuje svetlo na prejdenie určitej vzdialenosti (tam aj späť), závisí na smere šírenia svetla. Za predpokladu, že akýsi éter existuje a naša Zem sa v ňom pohybuje istou rýchlosťou, mala by sa v rôznych smeroch namerať rôzna rýchlosť svetla. Pokusy Michelsona a Morleyho však žiaden pohyb Zeme voči éteru nezaregisrovali, pretože nimi nameraná rýchlosť svetla bola vždy rovnaká, bez ohľadu na orientáciu interferometra voči dráhe pohybu Zeme okolo Slnka. Negatívny výsledok spomenutých experimentov sa vo svete stretol so značnou rezervovanosťou. Známy fyzik H.A.Lorentz ešte šesť rokov po uskutočnení pokusu napísal lordovi Rayleighovi, že pochybuje o negatívnom výsledku týchto meraní. Lord kelvin považoval výsledok pokusu za jedno z mračien zatemňujúcich krásu a jasnosť dynamickej teórie a označil ho za "skutočné rozčarovanie". Napokon sklamaným bol aj samotný Michelson, ktorý očakával potvrdenie existencie éteru. Odrazom všeobecného vedeckého postoja k získaným výsledkom bolo aj zdôvodnenie Nobelovej ceny za fyziku, ktorú Michelson dostal v roku 1907. V tomto zdôvodnení sa totiž hovorí, že Michelson dostáva cenu za "vytvorenie precíznych optických prístrojov a ich využitie pri realizácii spektroskopických a metrologických meraní", ale vôbec sa v ňom nespomína dôležitosť jeho experimentov.
Negatívny výsledok pokusov Michelsona a Morleyho (i ich nasledovateľov) mal na rozvoj fyzikálneho myslenia ďalekosiahle dôsledky. J.Bernal dokonca označil Michelsonov a Morleyho experiment za jeden z najväčších negatívnych výsledkov v histórii vedy. Keďže nebolo možné preukázať žiadne merateľné vlastnosti éteru, stala sa hypotéza o jeho existencii už neudržateľnou. Neprítomnosť éteru spôsobuje, že nejestvuje absolútny súradnicový systém a že princíp relativity možno použiť aj na elektrodynamické javy. Michelsonov a Morleyho pokus bol po roku 1905 prvým experimentálnym faktom, podporujúcim jeden zo základných postulátov Einsteinovej špeciálnej teórie relativity.
Autor: rm
Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.
