Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Szczególna i ogólna teoria względności. Zjawiska relatywistyczne.
Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 8 lis 2017, o 21:14

Pod tym linkiem możemy znaleźć filmik pokazujący prążki interferencyjne w interferometrze Michelsona obracanym w płaszczyźnie pionowej:

https://www.youtube.com/watch?v=iJodqg5XPdk&t=48s

To co powoduje u mnie konsternacje to fakt, że ja na tym filmie widzę właśnie przesuwanie się prążków - pomimo że autor twierdzi, że prążki się nie przesuwają i po to właśnie nagrał ten film ! O co chodzi ?

Skoro prążki się nie przesuwają to co się dzieje z pierwszym i drugim prążkiem od lewej w czasie 0:48 - 0.53 ?

Iluzja optyczna ?

.

SlotaWoj
Moderator
Moderator
Posty: 4211
Rejestracja: 25 maja 2012, o 21:33
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków PL
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 757 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: SlotaWoj » 8 lis 2017, o 23:09

A tu się nie przesuwają.

Aby wynik eksperymentu nie budził wątpliwości interferometr musi wraz ekranem tworzyć układ sztywny.

Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 9 lis 2017, o 00:01

SlotaWoj pisze:A tu się nie przesuwają.
Jakże nie ?

przecież tam się jeszcze bardziej przesuwają
Aby wynik eksperymentu nie budził wątpliwości interferometr musi wraz ekranem tworzyć układ sztywny.
Tworzy układ sztywny, a nawet gdyby przypuścić, ze były pewne wibracje, to dziwne, ze podczas obrotu przesuwają się w jedną stronę.

.

SlotaWoj
Moderator
Moderator
Posty: 4211
Rejestracja: 25 maja 2012, o 21:33
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków PL
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 757 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: SlotaWoj » 9 lis 2017, o 00:32

Ja uważam, że ekran z kawałka tektury jednostronnie zamocowanego na kiju od miotły nie może być częścią układu sztywnego.

Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 9 lis 2017, o 00:37

SlotaWoj pisze:Ja uważam, że ekran z kawałka tektury jednostronnie zamocowanego na kiju od miotły nie może być częścią układu sztywnego.
Ale o co ci chodzi ? Obejrzałeś chociaż ten film, który zalinkowałeś ? Tam masz solidne mocowanie i jeszcze wyraźniej widać przesunięcie prążków podczas obrotu pionowego.

.

SlotaWoj
Moderator
Moderator
Posty: 4211
Rejestracja: 25 maja 2012, o 21:33
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków PL
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 757 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: SlotaWoj » 9 lis 2017, o 01:23

Drugiej połówki filmu nie oglądnąłem.
A czy jest tam jakiś komentarz? Ja mam nawalony dźwięk, więc jestem w epoce kina niemego.
Z tekstu opublikowanego przez autora obok filmu wynika, że to on zmajstrował ten interferometr i że jest on jeszcze niedoskonały.

Przeczytaj sobie dyskusję tu.

Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 9 lis 2017, o 01:47

SlotaWoj pisze:Drugiej połówki filmu nie oglądnąłem.
A czy jest tam jakiś komentarz? Ja mam nawalony dźwięk, więc jestem w epoce kina niemego.
Z tekstu opublikowanego przez autora obok filmu wynika, że to on zmajstrował ten interferometr i że jest on jeszcze niedoskonały.

Przeczytaj sobie dyskusję tu.
To już widziałem. Zwolennicy STW interpretują to jako efekt wpływu grawitacji na częstotliwość światła w obracającym się interferometrze. Dlatego przy obrocie poziomym nie ma przesunięcia, bo cały układ jest w tej samej powierzchni potencjału.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_redshift

Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3637
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 28 razy
Pomógł: 676 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: AiDi » 9 lis 2017, o 09:32

lukas1929 pisze:Zwolennicy STW
Jak już to OTW i nie wiem czy w 2017 słowo "zwolennicy" tu pasuje. Innego modelu, który odtwarzałby wyniki setek tysięcy doświadczeń i obserwacji, czy który dawałby się wbudować w mechanikę kwantową tak idealnie jak STW nie mamy. Jesteśmy na teorie względności po prostu skazani. Można też oczywiście zmienić zawód
Dlatego przy obrocie poziomym nie ma przesunięcia, bo cały układ jest w tej samej powierzchni potencjału.
Spoko wyjaśnienie, choć zastanawiam się czy te efekty są aż tak widoczne gołym okiem. Zasięgnę opinii koleżanki co to w teorii grawitacji siedzi. Choć chyba szybciej by było samemu to obliczyć.

Swoją drogą eksperyment MM był jedną z tych rzeczy, których nigdy mi się analizować głębiej nie chciało. Zawsze wierzyłem na słowo kolegom po fachu Żeby nie było: jestem w tym względzie w mniejszości, eksperymenty typu Michelsona-Morleya wykonuje się do dnia dzisiejszego, w różnych wymyślnych konfiguracjach, np: takiej.

Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 9 lis 2017, o 11:32

[quote="AiDi"][quote="lukas1929"]Zwolennicy STW[/quote]

Jak już to OTW i nie wiem czy w 2017 słowo "zwolennicy" tu pasuje.
[/quote]

Przepraszam, ale celowo napisałem STW pomimo że jestem świadomy, że powyższy efekt wpływu grawitacji na częstotliwość światła to część OTW. Spór dotyczy jednak postulatu stałości jednokierunkowej prędkości światła w dowolnym układzie odniesienia, więc napisałem 'zwolennicy STW'.

[quote]Innego modelu, który odtwarzałby wyniki setek tysięcy doświadczeń i obserwacji, czy który dawałby się wbudować w mechanikę kwantową tak idealnie jak STW nie mamy. [/quote]

Jak to nie mamy ? Dokładne informacje na temat sformułowania elektrodynamiki kwantowej w ramach teorii z absolutnym układem odniesienia, absolutnym czasem i nie korzystającej z postulatu niezmienniczości prędkości światła znajdziesz np. w Einstein's Relativity and Beyond-New Symmetry Approaches w rozdziale 11.

[quote]Jesteśmy na teorie względności po prostu skazani. Można też oczywiście zmienić zawód :wink:[/quote]

Nie twierdzę, że STW jest błędna. STW jest spójną logicznie i zgodną z danymi doświadczalnymi teorią co nie zmienia faktu, że potencjalnie można sformułować inne spójne logicznie i spójne z danymi doświadczalnymi teorie z absolutnym układem odniesienia, absolutnym czasem i nie bazujące na nieudowodnionym empirycznie założeniu niezmienniczości prędkości światła.

.

Awatar użytkownika
AiDi
Moderator
Moderator
Posty: 3637
Rejestracja: 25 maja 2009, o 22:58
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 28 razy
Pomógł: 676 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: AiDi » 9 lis 2017, o 11:44

lukas1929 pisze: Jak to nie mamy ? Dokładne informacje na temat sformułowania elektrodynamiki kwantowej w ramach teorii z absolutnym układem odniesienia, absolutnym czasem i nie korzystającej z postulatu niezmienniczości prędkości światła znajdziesz np. w(...)
Skoro 17 lat po wydaniu książki o modelu tym w środowisku fizyków cząstek elementarnych i relatywistów jest cisza, to podejrzewam, że nie przeszedł podstawowych fizycznych testów - testów empirycznych. W tym sensie "nie mamy", bo na papierze to jest cała masa i to publikowana przez poważnych fizyków. Lecz to, że jakiś fizyk coś sformułował i nawet wydał to w książce, to jeszcze o niczym nie świadczy Ale z ciekawości do książki zajrzę.
co nie zmienia faktu, że potencjalnie można sformułować inne spójne logicznie i spójne z danymi doświadczalnymi teorie z absolutnym układem odniesienia, absolutnym czasem i nie bazujące na nieudowodnionym empirycznie założeniu niezmienniczości prędkości światła.
Można, ale stan na rok 2017 jest taki, że niczego takiego nie sformułowano. Modeli teoretycznych innych niż STW czy OTW jest cała masa (głównie w kontekście kosmologii kwantowej i problemu ciemnej materii), tylko wszystkie dają niezgodne z obserwacjami wyniki (dlatego modele, a nie teorie naukowe). Nie ma na horyzoncie w tej chwili niczego, co mogłoby zastąpić teorie względności. Taki nowy model musi odtwarzać wyniki wszystkich znanych do tej pory doświadczeń/obserwacji, plus przewidywać nowe efekty dające się empirycznie zweryfikować.
Spór dotyczy jednak postulatu stałości jednokierunkowej prędkości światła (...) nieudowodnionym empirycznie założeniu niezmienniczości prędkości światła.
Przecież od co najmniej kilkudziesięciu lat jest znane wyprowadzenie STW w którym niezmienniczość prędkości światła jest wnioskiem, a nie założeniem. Wystarczy założenie stałości prędkości światła podmienić na izotropowość i jednorodność przestrzeni. Nie jest to żadna wiedza tajemna, tak się wykłada STW na studiach już na pierwszym roku. Tak przynajmniej robił prof. Szymacha na UW, wersję papierową tego można znaleźć w jego książce Szczególna Teoria Względności, strony 30-38. Inną sprawą jest bezpośrednia weryfikacja tego, że jednokierunkowa prędkość światła jest stała, ale większość fizyków uważa, że nie ma powodu by sądzić że jest inaczej.

Awatar użytkownika
lukas1929
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 45
Rejestracja: 14 paź 2017, o 12:43
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Haugesund
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 9 razy

Re: Obserwacja prążków w doświadczeniu Michelsona-Morleya

Post autor: lukas1929 » 10 lis 2017, o 18:58

[quote="AiDi"]Skoro 17 lat po wydaniu książki o modelu tym w środowisku fizyków cząstek elementarnych i relatywistów jest cisza, to podejrzewam, że nie przeszedł podstawowych fizycznych testów - testów empirycznych. W tym sensie "nie mamy", bo na papierze to jest cała masa i to publikowana przez poważnych fizyków. Lecz to, że jakiś fizyk coś sformułował i nawet wydał to w książce, to jeszcze o niczym nie świadczy :wink: Ale z ciekawości do książki zajrzę.[/quote]

A co ma się dziać ? Przecież zawsze mając dany zbiór danych empirycznych można dopasować do niego nieskończenie wiele różnych teorii. Nie ma w tym nic dziwnego, to zachodzi praktycznie w przypadku każdej ogólnej teorii, tylko nikt na to nie zwraca uwagi !

Na przykład ile jest teorii z których da się wyprowadzić prawa Keplera ?

Bynajmniej nie tylko prawo grawitacji Newtona, takich teorii dałoby się wymyślić potencjalnie nieskończenie wiele !

[quote]Można, ale stan na rok 2017 jest taki, że niczego takiego nie sformułowano. Modeli teoretycznych innych niż STW czy OTW jest cała masa, tylko wszystkie dają niezgodne z obserwacjami.[/quote]

Co ty znowu wymyślasz. Jak mogą dawać niezgodne z obserwacją skoro dają takie same przewidywania jak STW ?

STW jest niezgodna z obserwacją czy o co chodzi ? :)

[quote]Przecież od co najmniej kilkudziesięciu lat jest znane wyprowadzenie STW w którym niezmienniczość prędkości światła jest wnioskiem, a nie założeniem. Wystarczy założenie stałości prędkości światła podmienić na izotropowość i jednorodność przestrzeni. Nie jest to żadna wiedza tajemna, tak się wykłada STW na studiach już na pierwszym roku.[/quote]

Obawiam się, że to nie jest do końca prawda. Nawet założenie izotropowości i jednorodności przestrzeni nie implikuje bezpośrednio niezmienniczości jednokierunkowej prędkości światła. Na tej samej zasadzie anizotropowość prędkości dźwięku nie jest logicznie związana z geometrią przestrzeni.

[quote]Tak przynajmniej robił prof. Szymacha na UW, wersję papierową tego można znaleźć w jego książce Szczególna Teoria Względności, strony 30-38.[/quote]

Widziałem to wyprowadzenie już co najmniej w trzech różnych miejscach. Jak pisałem wyżej z niego nic nie wynika na temat prędkości światła.

A poza tym wszystko to bazuje na założeniu, że transformacja pomiędzy układami zależy jedynie od względnej prędkości tych układów:

\(\displaystyle{ x' = L_{xx}(V)x + L_{xt}(V)t}\)

\(\displaystyle{ x = L_{xx}(-V)x' + L_{xt}(-V)t'}\)

Ogólniejsza transformacja z synchronizacją Reichenbacha nie spełnia tego warunku, ponieważ do przeprowadzenia transformacji czasu z układu K do układu K' nie wystarczy wiedzieć jaka jest prędkość K' względem K, ale konieczna jest również wiedza o prędkości absolutnej K lub K'.

[quote]Inną sprawą jest bezpośrednia weryfikacja tego, że jednokierunkowa prędkość światła jest stała, ale większość fizyków uważa, że nie ma powodu by sądzić że jest inaczej.[/quote]

Próbowali to mierzyć rozmaitymi sposobami, ale koniec końców zawsze okazywało się, że takie doświadczenia bazowały na jakimś niesprawdzalnym empirycznie założeniu równoważnym arbitralnemu przyjęciu jednej z konwencji synchronizacji zegarów. Obecnie czułość sprzętu pomiarowego jest na tyle wysoka, że nie trzeba się nawet bawić w żadne interferometry Michelsona tylko wystarczy zwyczajnie puścić wiązkę światła lasera i zmierzyć czas przelotu. Tyle, że i tutaj musimy jakoś zsynchronizować odbiornik z emiterem, a w założeniach dotyczących tej synchronizacji ukryta jest zawsze konwencja synchronizacji zegarów.

.

ODPOWIEDZ