迈克耳孙—莫雷实验

实验目的 实验仪器 实验原理 实验结果及意义

迈克耳孙—莫雷实验(Michelson-Morley   experiment)是迈克耳孙1881年在他发明的干涉仪上进行的,以后又在1887年与莫雷合作,进行了更精密的测量。

实验目的:测量地球相对于固定不动的以太的运动

实验仪器:迈克耳孙干涉仪

实验原理:将干涉仪固定在地球上，且使其两臂长度相等，均为L。设想以太相对太阳固定，则干涉仪将以地球绕太阳公转的速率通过以太运动。设地球相对以太的速度方向为自左向右。光源S发出的光,经半反射镜分成两相干光束,到达T处发生干涉。

	先计算两光束到达T处的时间差: 设光束1从G到的往返时间为， 则 设光束2从G到的往返时间为，由于以太正以速度垂直于光路漂移,根据速度合成法则,可以推出对地面往返的光速为， 则。两束光到达望远镜T的时间差为

如果将整个装置转动，可得,设转动过程中干涉条纹移动数目为。将实验数据及v、c的值代入，可得=0.4

实验结果及意义:不存在干涉条纹移动,也就是没有观察到地球相对于以太运动。

    迈克耳孙-莫雷实验有重大的历史意义,它是一系列以太漂移实验中最有影响的一个,它动摇了经典物理学的基础。为了解释这个实验的否定结果,斐兹杰惹于1889年、洛伦兹于1892年先后提出了长度收缩假说,为爱因斯坦建立狭义相对论准备了思想基础。