Michelson-Morley-Experiment
Das Michelson-Morley-Experiment war ein wissenschaftliches Experiment, um das Vorhandensein und die Eigenschaften einer Substanz namens Äther zu ermitteln, einer Substanz, von der angenommen wird, dass sie leere Räume ausfüllt. Das Experiment wurde 1887 von Albert A. Michelson und Edward Morley durchgeführt.
Da Wellen im Wasser etwas brauchen, um sich darin zu bewegen (Wasser), und Schallwellen ebenso (Luft), glaubte man, dass auch Licht etwas braucht, um sich darin zu bewegen. Wissenschaftler im 18. Jahrhundert nannten diese Substanz "Äther", nach dem griechischen Gott des Lichts. Sie glaubten, dass Äther überall um uns herum war und dass er auch das Vakuum des Raums füllte. Michelson und Morley schufen dieses Experiment, um zu versuchen, die Theorie der Existenz des Äthers zu beweisen. Sie taten dies mit einem Gerät namens Interferometer.
Das Experiment
Die Erde bewegt sich sehr schnell (mehr als 100.000 km pro Stunde) um die Sonne. Wenn Äther existiert, würde die Erde, die sich durch ihn hindurch bewegt, einen "Wind" verursachen, so wie es außerhalb eines fahrenden Autos einen Wind zu geben scheint. Für eine Person im Auto würde die Luft außerhalb des Autos wie eine sich bewegende Substanz erscheinen. Auf die gleiche Weise sollte Äther den Dingen auf der Erde wie eine sich bewegende Substanz erscheinen.
Das Interferometer wurde entwickelt, um die Geschwindigkeit und Richtung des "Ätherwindes" zu messen, indem die Differenz zwischen der Lichtgeschwindigkeit, die sich in verschiedene Richtungen ausbreitet, gemessen wird. Diese Differenz wurde durch Einstrahlen eines Lichtstrahls in einen Spiegel gemessen, der nur teilweise mit Silber beschichtet war. Ein Teil des Strahls würde in die eine Richtung reflektiert, der Rest in die andere. Diese beiden Teile wurden dann zurückreflektiert, wo sie getrennt und wieder zusammengeführt wurden. Wenn man sich die Interferenzmuster im rekombinierten Lichtstrahl ansah, konnte man jede Geschwindigkeitsänderung durch den Ätherwind erkennen.
Sie stellten fest, dass es in der Tat keinen wesentlichen Unterschied in den Messungen gab. Dies war für die damalige wissenschaftliche Gemeinschaft rätselhaft und führte zur Schaffung verschiedener neuer Theorien zur Erklärung des Ergebnisses. Die wichtigste war der Lorentz-Faktor, der in der speziellen Relativitätstheorie von Albert Einstein verwendet wird.
Ein Michelson-Interferometer verwendet dasselbe Prinzip wie das ursprüngliche Experiment. Es verwendet jedoch einen Laser als Lichtquelle.
Fragen und Antworten
F: Was war der Zweck des Michelson-Morley-Experiments?
A: Der Zweck des Michelson-Morley-Experiments war es, das Vorhandensein und die Eigenschaften einer Substanz namens Äther zu testen.
F: Was ist Äther?
A: Äther war eine hypothetische Substanz, von der man annahm, dass sie den leeren Raum ausfüllt und notwendig ist, damit sich das Licht hindurch bewegen kann.
F: Wann wurde das Michelson-Morley-Experiment durchgeführt?
A: Das Michelson-Morley-Experiment wurde im Jahr 1887 durchgeführt.
F: Was hat das Michelson-Morley-Experiment gezeigt?
A: Das Michelson-Morley-Experiment hat gezeigt, dass der Äther nicht existiert.
F: Was haben die Wissenschaftler des 18. Jahrhunderts über den Äther geglaubt?
A: Die Wissenschaftler des 18. Jahrhunderts glaubten, dass der Äther überall um uns herum ist und auch das Vakuum des Raums ausfüllt.
F: Was haben Michelson und Morley für ihr Experiment verwendet?
A: Michelson und Morley benutzten für ihr Experiment ein Gerät, das sie Interferometer nannten.
F: Wofür ist das Michelson-Morley-Experiment ein Test?
A: Das Michelson-Morley-Experiment ist ein Test der speziellen Relativitätstheorie von Einstein.
