ការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley
Pendahuluan
នៅចុងសតវត្សរ៍ទី១៩ គំនិតនៃអេធើរដែលមានពន្លឺ ឬគ្រាន់តែជា "អេធើរ" គឺមានប្រជាប្រិយភាពក្នុងចំណោមអ្នករូបវិទ្យា។ អេធើរត្រូវបានគេជឿថាជាឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមើលមិនឃើញ ដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងសកលលោក និងផ្តល់ឧបករណ៍ផ្ទុកសម្រាប់ការសាយភាយពន្លឺ ដូចជាខ្យល់ផ្តល់ឧបករណ៍ផ្ទុកសម្រាប់រលកសំឡេងដែរ។ ការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley ដែលធ្វើឡើងក្នុងឆ្នាំ១៨៨៧ មានគោលបំណងរកឃើញអត្ថិភាពនៃអេធើរនេះ។ លទ្ធផលរបស់ពួកគេមិនត្រឹមតែបានប្រកួតប្រជែងនឹងគំនិតនៃអេធើរប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបានបើកផ្លូវសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍទ្រឹស្តីពិសេសនៃទំនាក់ទំនងរបស់ Albert Einstein ផងដែរ។ អត្ថបទនេះនឹងពិនិត្យឡើងវិញអំពីផ្ទៃខាងក្រោយ វិធីសាស្រ្ត លទ្ធផល និងផលប៉ះពាល់នៃការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley។
ឡាតា បេឡាកាង
មុនការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley អ្នករូបវិទ្យាឈានមុខគេជាច្រើនជឿថា ពន្លឺត្រូវការឧបករណ៍ផ្សព្វផ្សាយ ដូចជារលកមេកានិចដទៃទៀតដែរ។ គោលគំនិតនៃអេធើរនេះត្រូវបានចាត់ទុកថាចាំបាច់ដើម្បីពន្យល់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃពន្លឺ រួមទាំងការសាយភាយរបស់វាតាមរយៈកន្លែងទំនេរ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនមានភស្តុតាងពិសោធន៍ណាមួយដើម្បីគាំទ្រដល់អត្ថិភាពនៃអេធើរនោះទេ។ ដូច្នេះ អាល់ប៊ើត អេ. មីឆែលសុន និង អេដវឺដ ដបុលយូ ម៉ូលី បានព្យាយាមរកឃើញចលនារបស់ផែនដីតាមរយៈអេធើរដោយប្រើអ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រ ដែលជាឧបករណ៍មួយដែលបង្កើតឡើងដោយលោក មីឆែលសុន ផ្ទាល់។
វិធីសាស្រ្ត
អ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រ មីឆែលសុន
ឧបករណ៍អន្តរហ្វ្រេអូម៉ែត្រដែលប្រើដោយ Michelson និង Morley មានប្រភពពន្លឺមួយដែលបញ្ចេញពន្លឺទៅលើកញ្ចក់ដែលអាចជ្រាបចូលបាន។ ពន្លឺនេះបំបែកជាធ្នឹមកែងពីរ ហើយត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងត្រឡប់មកវិញដោយកញ្ចក់ដែលដាក់នៅក្នុងផ្លូវនីមួយៗ។ បន្ទាប់មក ធ្នឹមទាំងពីរបានរួមបញ្ចូលគ្នាវិញ បង្កើតជាលំនាំអន្តរាគមន៍ដែលអាចសង្កេតឃើញ។
ឧបករណ៍អ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រនេះងាយនឹងរងឥទ្ធិពលខ្លាំងចំពោះការប្រែប្រួលតិចតួចនៃប្រវែងផ្លូវដែលធ្វើដំណើរដោយធ្នឹមពន្លឺ ដូច្នេះវាគួរតែអាចរកឃើញភាពខុសគ្នាដែលបង្កឡើងដោយចលនារបស់ផែនដីតាមរយៈអេធើរ។
នីតិវិធីពិសោធន៍
Michelson និង Morley បានបង្កើតឧបករណ៍វាស់ស្ទង់អន្តរកម្មមួយនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍របស់ពួកគេ ហើយបានដឹកនាំធ្នឹមពន្លឺពីរ ដែលមួយស្របទៅនឹងទិសដៅនៃចលនារបស់ផែនដីតាមរយៈអេធើរ (ពួកគេសន្មត់) និងមួយទៀតកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនោះ។ ពួកគេបានសន្និដ្ឋានថា ប្រសិនបើអេធើរមាន ចលនារបស់ផែនដីតាមរយៈអេធើរនឹងបណ្តាលឱ្យមានភាពខុសគ្នានៃពេលវេលាធ្វើដំណើរសម្រាប់ធ្នឹមពន្លឺទាំងពីរ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរដែលអាចវាស់វែងបាននៅក្នុងគំរូជ្រៀតជ្រែក។
ការពិសោធន៍ត្រូវបានអនុវត្តជាមួយនឹងទិសដៅផ្សេងៗគ្នានៃអ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រ ដែលត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតច្រើនដងពេញមួយឆ្នាំ ដើម្បីសម្រួលដល់ការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងរបស់ផែនដីទាក់ទងទៅនឹងអេធើរ។
លទ្ធផលពិសោធន៍
បន្ទាប់ពីធ្វើការវាស់វែងយ៉ាងល្អិតល្អន់ Michelson និង Morley មិនបានរកឃើញភាពខុសគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងគំរូជ្រៀតជ្រែកដែលសង្កេតឃើញនោះទេ។ លទ្ធផលនេះបានបង្ហាញថា មិនមានចលនាដែលអាចរកឃើញរបស់ផែនដីទាក់ទងទៅនឹងអេធើរទេ ដែលផ្ទុយនឹងសម្មតិកម្មដំបូងរបស់ពួកគេ។
លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍នេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាលទ្ធផលសូន្យ ព្រោះវាមិនបានផ្តល់ភស្តុតាងសម្រាប់អត្ថិភាពនៃអេធើរនោះទេ។ លទ្ធផលនេះបានធ្វើឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជាច្រើនភ្ញាក់ផ្អើលនៅពេលនោះ ហើយបានក្លាយជាការពិសោធន៍ដ៏ល្បីល្បាញបំផុតមួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្ររូបវិទ្យា។
ផលប៉ះពាល់ និងប្រតិកម្ម
ផលប៉ះពាល់លើទ្រឹស្តីអេធើរ
ការបរាជ័យរបស់លោក Michelson និងលោក Morley ក្នុងការរកឃើញអេធើរបានបង្កឱ្យមានការសង្ស័យយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរលើអត្ថិភាពនៃឧបករណ៍ផ្ទុកនេះ។ ទ្រឹស្តីជាច្រើនត្រូវបានស្នើឡើងដើម្បីពន្យល់ពីលទ្ធផលទទេ រួមទាំងគោលគំនិតនៃអេធើរដែលភ្ជាប់ទៅនឹងផែនដី ឬការបង្រួមប្រវែងដោយអ្នករូបវិទ្យា George FitzGerald និង Hendrik Lorentz។
ការកន្ត្រាក់ Lorentz-FitzGerald
លោក FitzGerald និងលោក Lorentz បានស្នើថា វត្ថុដែលធ្វើដំណើរឆ្លងកាត់អេធើរឆ្លងកាត់ការរួមតូចនៃប្រវែងក្នុងទិសដៅនៃចលនារបស់វា ដោយហេតុនេះធ្វើឱ្យពេលវេលាធ្វើដំណើររបស់ពន្លឺស្មើគ្នាលើផ្លូវអន្តរហ្វេរ៉ូម៉ែត្រទាំងពីរ។ ទ្រឹស្តីនេះ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសម្មតិកម្មរួមតូច Lorentz-FitzGerald បានផ្តល់នូវការពន្យល់ ad hoc ដែលបានជួយសង្គ្រោះគំនិតនៃអេធើរជាបណ្ដោះអាសន្ន។
ការចូលរួមចំណែកចំពោះទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង
អាល់ប៊ើត អែងស្តែង ដោយដឹងពីលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍របស់ មីឆែលសុន និង ម៉ូលី បានបង្កើតទ្រឹស្តីពិសេសនៃរ៉ឺឡាទីវីតេ ក្នុងឆ្នាំ 1905។ ទ្រឹស្តីនេះបានលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់អេធើរ ដោយសន្និដ្ឋានថាល្បឿនពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរគឺថេរ និងដូចគ្នាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ទាំងអស់ ដោយមិនគិតពីចលនាទាក់ទងរបស់ពួកគេ។ រ៉ឺឡាទីវីតេពិសេសបានផ្តល់នូវការពន្យល់ដ៏ស៊ីសង្វាក់គ្នា និងឆើតឆាយសម្រាប់លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍របស់ មីឆែលសុន និង ម៉ូលី ដោយមិនចាំបាច់មានឧបករណ៍ផ្ទុកអេធើរ។
សារៈសំខាន់នៃការពិសោធន៍
ការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley បានសម្គាល់ចំណុចរបត់ដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្ររូបវិទ្យា។ សារៈសំខាន់សំខាន់ៗមួយចំនួននៃការពិសោធន៍នេះគឺ៖
១. ប្រឈមនឹងគោលគំនិតនៃអេធើរ៖
ការពិសោធន៍នេះបានផ្តល់ភស្តុតាងយ៉ាងរឹងមាំប្រឆាំងនឹងអត្ថិភាពនៃអេធើរ ដែលបង្ខំឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រគិតឡើងវិញអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃទ្រឹស្តីពន្លឺ និងរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។
២. លើកទឹកចិត្តដល់ការអភិវឌ្ឍទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេ៖
លទ្ធផលសូន្យនៃការពិសោធន៍នេះគឺជាកត្តាមួយដែលជំរុញឱ្យអែងស្តែងបង្កើតទ្រឹស្តីពិសេសនៃរ៉ឺឡាទីវីតេ ដែលបានធ្វើបដិវត្តន៍ការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីលំហ និងពេលវេលា។
៣. វិធីសាស្រ្តពិសោធន៍៖
វិធីសាស្ត្រអ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រិចដែលបង្កើតឡើងដោយ Michelson បន្តត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការពិសោធន៍វិទ្យាសាស្ត្រជាច្រើនទៀត រួមទាំងការរកឃើញរលកទំនាញដោយឧបករណ៍អ៊ីនធឺហ្វេរ៉ូម៉ែត្រ LIGO ក្នុងឆ្នាំ 2015។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley គឺជាការពិសោធន៍ដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្ររូបវិទ្យា។ តាមរយៈការសាកល្បងអត្ថិភាពនៃអេធើរ និងទទួលបានលទ្ធផលសូន្យ ការពិសោធន៍នេះបានប្រកួតប្រជែងនឹងគំរូវិទ្យាសាស្ត្រដែលមាននៅសម័យនោះ និងបានបើកផ្លូវសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេពិសេសរបស់អែងស្តែង។ លទ្ធផលនៃការពិសោធន៍នេះមិនត្រឹមតែបានរង្គោះរង្គើមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីពន្លឺ និងឧបករណ៍ផ្សព្វផ្សាយរបស់វាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបានបង្កឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងរូបវិទ្យាទ្រឹស្តីដែលនាំយើងឱ្យខិតទៅជិតការយល់ដឹងទំនើបរបស់យើងអំពីសកលលោក។
ការពិសោធន៍នេះរំលឹកយើងអំពីសារៈសំខាន់នៃការផ្ទៀងផ្ទាត់ពិសោធន៍ក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រ និងរបៀបដែលលទ្ធផលដែលមិននឹកស្មានដល់អាចនាំឱ្យមានការរីកចម្រើនដ៏សំខាន់ក្នុងការយល់ដឹងផ្នែកវិទ្យាសាស្ត្រ។ ដោយលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់អេធើរ ការពិសោធន៍របស់ Michelson និង Morley បានជួយនាំមកនូវយុគសម័យថ្មីមួយនៅក្នុងរូបវិទ្យាដែលបន្តរហូតមកដល់សព្វថ្ងៃនេះ។
