Фізики підтвердили інваріантність швидкості світла

Німецькі учені провели найточніший на сьогоднішній день дослід Майкельсона, призначений для перевірки незалежності швидкості світла від напряму його розповсюдження. Саме класична версія цього досвіду, виконана в кінці XIX століття, призвела до виникнення теорії відносності. Стаття учених з'явилася в журналі Physical Review Letters, а її короткий виклад приводить physicsworld.com.
У 1887 році Майкельсон і Морлі провели дослід, метою якого було перевірити існування ефіру - субстанції, яка є переносником електромагнітної взаємодії. Тоді їм вдалося виявити, що швидкість розповсюдження світла не залежить від напряму. Враховуючи, що Земля рухається крізь космічний простір (і, отже, гіпотетичний ефір), даний результат вступив в суперечність з існуючими теоріями і призвів до виникнення поняття симетрії Лоренця і теорії відносності.
В рамках нового досвіду учені використовували два резонатори, розташовані під прямим кутом один до одного. Довжини резонаторів трохи відрізнялися, що призводило до відмінностей в резонансних частотах. Промінь лазера розбивався на два, після чого кожна частина прямувала в свій резонатор. Опісля промені наново змішувалися, а отриманий світловий сигнал аналізувався. Окрім цього вся конструкція оберталася в просторі.
Якби швидкість світла залежала від напряму, то дана залежність проявляла б себе у вигляді змін параметрів сигналу на виході. Для отримання високої точності отриманих результатів учені обертали систему протягом приблизно 13 місяців, зробивши близько 175 тисяч оборотів. В результаті дослідники встановили, що швидкість світла не залежить від напряму його розповсюдження з точністю, в 10 разів більшою за попередні досліди (і приблизно такою, що в 100 мільйонів разів перевершує оригінальні результати Майкельсона).
Зовсім недавно астрономам вдалося в черговий раз підтвердити загальну теорію відносності. Для цього вони, використовуючи телескоп VLBA, провели найточніші зміни відхилень світла, що викликаються гравітацією.

Источник: Хрещатик - Київська мунiципальна газета | Прочитать на источнике