O le fa'ata'ita'iga a Michelson ma Morley
Pendahuluan
I le faaiuga o le seneturi lona 19, o le manatu o se ether e susulu, po o le "ether," sa lauiloa i totonu o le au fisiki. Sa talitonuina o le ether o se auala e le vaaia lea na sosolo i le atulaulau ma saunia ai se auala mo le faasalalauina o le malamalama, e pei lava ona saunia e le ea se auala mo galu leo. O le suesuega a Michelson ma Morley, na faia i le 1887, na faamoemoe e iloa ai le i ai o lenei ether. O a latou taunuuga e le gata ina luʻitauina ai le manatu o le ether ae na saunia ai foi le ala mo le atinaeina o le aʻoaʻoga faapitoa a Albert Einstein o le relativity. O lenei tusiga o le a iloiloina ai le talaaga, auala, taunuuga, ma le aafiaga o le suesuega a Michelson ma Morley.
Latar Belakang
A o leʻi faia faʻataʻitaʻiga a Michelson ma Morley, e toʻatele saienitisi iloga i le fisiki na talitonu e manaʻomia e le malamalama se auala e sosolo ai, e pei o isi galu faʻamekanika. O lenei manatu o le ether sa manatu e talafeagai e faʻamatalaina ai uiga o le malamalama, e aofia ai lona sosolo e ala i se gaogao.
Peita’i, e leai ni fa’amaoniga fa’ata’ita’i e lagolago ai le i ai o le ether. O le mea lea, na taumafai ai Albert A. Michelson ma Edward W. Morley e iloa le gaioiga a le Lalolagi e ala i le ether e fa’aaoga ai se interferometer, o se masini na atia’e e Michelson lava ia.
Metotia
Michelson Interferometer
O le interferometer na faʻaaogaina e Michelson ma Morley e aofia ai se puna malamalama e faʻasalalauina atu ai le malamalama i luga o se faʻata e mafai ona tafe atu i ai le malamalama. O lenei malamalama e vaeluaina i ni ave faʻatulagaina se lua ma toe faʻafoʻi mai e faʻata o loʻo tuʻuina i ala taʻitasi. Ona toe faʻapipiʻi lea o ave e lua, ma fausia ai se mamanu faʻalavelave e mafai ona vaʻaia.
E matuā maaleale lava lenei interferometer i suiga laiti i le umi o le ala e malaga ai se ave malamalama, o lea e tatau ai ona mafai ona iloa eseesega e mafua mai i le gaioiga a le Lalolagi i le ether.
Faiga Fa'ata'ita'i
Na fa'atulaga e Michelson ma Morley se interferometer i la la'ua fale su'esu'e ma fa'atonutonu ni ave malamalama se lua, o le tasi e tutusa ma le itu o le gaioiga a le Lalolagi e ui atu i le ether (sa la manatu) ma le isi e fa'asaga sa'o i lena itu. Na la manatu afai e iai le ether, o le gaioiga a le Lalolagi e ui atu i le ether o le a mafua ai se eseesega i le taimi e malaga ai ave malamalama e lua, ma i'u ai i se suiga e mafai ona fuaina i le mamanu o le fa'alavelave.
Sa faia ni fa'ata'ita'iga i ni fa'atulagaga eseese o le interferometer, e toe faia i le tele o taimi i le tausaga atoa e fa'afetaui ai suiga i le tulaga o le Lalolagi e fa'atatau i le ether.
Fa'ai'uga o Fa'ata'ita'iga
Ina ua maeʻa ona faia ni fua faʻatatau ma le faʻaeteete, e leʻi maua e Michelson ma Morley se eseesega tele i mamanu o faʻalavelave na matauina. O lenei taunuuga na faʻaalia ai e leai se gaioiga na mafai ona iloa o le Lalolagi e faʻatatau i le ether, ma e feteenai ma la laʻua manatu muamua.
O le taunuuga o lenei faʻataʻitaʻiga ua taʻua o le iʻuga leai se aoga, auā e leai se faʻamaoniga na maua ai mo le i ai o le ether. O lenei taunuuga na faateʻia ai le toʻatele o saienitisi i le taimi lea ma avea ai ma se tasi o faʻataʻitaʻiga sili ona lauiloa i le talafaasolopito o le fisiki.
Aafiaga ma Tali
Aafiaga i le Teori o Ether
O le lē mafai e Michelson ma Morley ona iloa le ether ua mafua ai ona masalosalo tele i le iai o lenei mea. E tele ni aʻoaʻoga na fautuaina e faamatala ai taunuuga leai se aoga, e aofia ai le manatu o se ether ua fusifusia i le Lalolagi, po o le faapuupuuga o le umi e le au fisiki o George FitzGerald ma Hendrik Lorentz.
Fa'apu'upu'uga o Lorentz-FitzGerald
Na fautuaina e FitzGerald ma Lorentz e faʻapea, o mea e fealuaʻi i totonu o le ether e ui atu i se faʻapuʻupuʻuga umi i le itu e agai i ai, ma faʻapea ona tutusa ai taimi femalagaaʻi o le malamalama i ala uma e lua o le interferometer. O lenei aʻoaʻoga, ua taʻua o le Lorentz-FitzGerald contraction hypothesis, na saunia ai se faʻamatalaga faʻapitoa lea na faʻasaoina ai le manatu o le ether mo sina taimi.
Saofaga i le A'oa'oga o le Fegalegaleaiga
O Albert Einstein, i le iloaina o taunuuga o suesuega a Michelson ma Morley, na ia atiina ae ai le mataupu faavae faapitoa o le relativity i le 1905. O lenei mataupu faavae na aveesea ai le manaomia o se ether e ala i le faapea mai o le saoasaoa o le malamalama i totonu o se masini gaogao e tumau ma tutusa mo tagata matau uma, e tusa lava po o le a la latou gaioiga faatatau. O le relativity faapitoa na maua ai se faamalamalamaga mautu ma matagofie mo taunuuga o suesuega a Michelson ma Morley e aunoa ma le manaomia o se ether medium.
Taua o le Fa'ata'ita'iga
O le fa'ata'ita'iga a Michelson ma Morley na fa'ailogaina ai se suiga tele i le talafa'asolopito o le fisiki. O nisi o mea taua tele o lenei fa'ata'ita'iga o:
1. Lu'itauina o le Manatu o Eteru:
O lenei faʻataʻitaʻiga na maua ai ni faʻamaoniga malolosi e faasaga i le i ai o le ether, ma faʻamalosia ai saienitisi e toe mafaufau i mataupu faavae o le aʻoaʻoga o le malamalama ma galu eletise.
2. Fa'amalosia le Atina'eina o le Fetaui:
O le leai o se taunuuga o lenei faʻataʻitaʻiga o se tasi lea o mea na uunaʻia ai Einstein e atiina ae le aʻoaʻoga faapitoa o le relativity, lea na suia ai lo tatou malamalama i le vateatea ma le taimi.
3. Metotia Fa'ata'ita'i:
O le metotia interferometric na atiaʻe e Michelson o loʻo faʻaauau pea ona faʻaaogaina i le tele o isi faʻataʻitaʻiga faasaienisi, e aofia ai le iloa o galu o le kalave e ala i le LIGO interferometer i le 2015.
I'uga
O le faʻataʻitaʻiga a Michelson ma Morley o se tasi o faʻataʻitaʻiga sili ona tāua i le talafaasolopito o le fisiki. I le tofotofoina o le iai o le ether ma maua ai se taunuuga leai se aoga, o lenei faʻataʻitaʻiga na luʻitauina ai le faʻataʻitaʻiga faasaienisi o le taimi ma saunia ai le ala mo le atinaʻeina e Einstein o le faʻatatauga faʻapitoa. O taunuuga o lenei faʻataʻitaʻiga e le gata ina luluina ai faavae o lo tatou malamalama i le malamalama ma lona auala e faʻasalalau ai ae na mafua ai foi se suiga tele i le fisiki faʻateorē lea na aumaia ai i tatou e latalata atili i lo tatou malamalama faʻaonaponei i le atulaulau.
O lenei faʻataʻitaʻiga e faʻamanatu mai ai ia i tatou le taua o le faʻamaoniga o faʻataʻitaʻiga i le saienisi ma le auala e mafai ai e taunuuga e leʻi faʻamoemoeina ona oʻo atu ai i ni alualu i luma tetele i le malamalama faasaienisi. I le aveesea o le manaʻoga mo le ether, na fesoasoani ai le faʻataʻitaʻiga a Michelson ma Morley i le faʻalauiloaina o se vaitau fou i le fisiki lea o loʻo faʻaauau pea i le aso.
