Aşağıda verilen metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.
Işık üzerine tartışmalar sürerken 1881 yılında Albert Abraham Michelson (Albırt Ebreham Maykıl- sın)ilk girişimölçeri (interferometre) geliştirdi. Sistem, bir kaynaktan çıkan ışık dalgalarının iki özdeş kısma ayrılması ve sonra bir dedektör üzerinde tekrar birleştirilmesi esasına dayanmaktaydı. Işık dalgalarının ikiye ayrılıp tekrar birleşmeleri sürecinde aralarında bir yol veya zaman farkı oluşturulabilirse bu olayın dedektör üzerinde girişim deseni olarak gözlemlenmesi gerekirdi. Üstelik oluşacak yol farkı, ışık hızının değişimi ile gerçekleştirilebilirdi. Deneyin yapıldığı yıllarda ışığın dalga modelinin en büyük zaafı “Bütün dalgalar yayılmak için maddesel ortama ihtiyaç duyar.” şeklindeki yanlış görüştü. Ancak bilim insanları bundan o kadar emindiler ki ışık dalgalarının yayılmasını sağlayan ve tüm uzayı kaplayan durgun bir madde tarif ettiler. Bu maddeye “ether” denilmekteydi. Buna göre Dünya da ether denilen bu maddenin içinde hareket etmekteydi. Aynen bir uçağın rüzgârla aynı ya da zıt yönde uçunca hızının değişmesi gibi ışık dalgalarının da Dünya ile aynı ve zıt yönde hareket etmesine göre ışığın hızının da farklı olması beklenmekteydi. Ancak öngörülen sonuçlar gözlemlenemedi.
Deney, bilim insanlarınca yılmadan sabır ve kararlılıkla yıllar boyunca defalarca tekrarlandı ama sonuç değişmedi. 1887 yılında Edward Morley’inde (Edvırd Morliy) katkılarıyla en hassas ve kesin sonuç, “girişim saçaklarında bir değişim gözlenememesi” şeklinde kaydedildi. Etherin varlığından asla şüphe etmeyen bilim insanları bu deneyi başarısızlık olarak nitelendirmişler ve sonucunu “Dünya ethere göre hareketsizdir.” şeklinde özetlenebilecek bir şekilde açıklamışlardır. Ancak deney, ışığın hızının bütün eylemsiz referans sistemlerinde aynı olduğunun ispatlanmasına kadar uzanan bir sürecin başlangıcı olmuştur. Bu nedenle deney bilim çevrelerinde “en ünlü başarısız deney” olarakta isimlendirilir.
Michelson-Morley deneyinin amacı ve sonucu nedir? Açıklayınız.
Michelson-Morley deneyi, fizik tarihinin en önemli ve ünlü deneylerinden biridir. 1887’de Albert Michelson ve Edward Morley tarafından Case Western Reserve University’de yapılan deney genel olarak eter teorisine karşı en büyük kanıt olarak düşünülür. Albert Michelson özellikle bu çalışması için 1907’de Nobel Fizik Ödülü’nü aldı.
Deneyin asıl amacı Ether maddesinin var olduğunu deneysel olarak kanıtlamaktı. Ether maddesi ise o zamanlar evrende ki her boşluğu dolduran yerçekimi ve ışık gibi elektromanyetik dalgaların içinde yayıldığı maddeler olarak iddia ediliyordu. Eğer böyle bir madde olsaydı içinde bulunan her şeyi etkilerdi (ışık dahil).
Deneyde, ışığın iki farklı yoldan geçerek interferometre adlı bir alete yansıtılması ve ışık hızındaki küçük değişimleri algılamak için bu aletin kullanılması planlandı. Dünya, Güneş etrafında döndükçe etrafında bir eter rüzgarı yaratmalıydı. Bu da ışığın farklı yollarda farklı hızlarda gitmesine neden olmalıydı.
Ancak deney sonucunda, ışıkta bir sapma ya da gecikme olmadığı görüldü. Işık hızının değişmediği ve ether diye bir maddenin olmadığı anlaşıldı. Bu sonuç, eter teorisini çürüttü ve daha sonra Albert Einstein’ın özel görelilik kuramı’nın ortaya çıkmasına zemin hazırladı
İlk defa tasarlandığı 1881 yılından kesin sonuca ulaşıldığı 1887 yılına kadar deneyin farklı bilim insanları tarafından defalarca tekrarlanmasının sebebi ve sonuçları neler olabilir? Açıklayınız.
Deneyin yapıldığı yıllarda “başarısız” kabul edilmesinin sebebi nedir? Açıklayınız.
Deneyin gerçekleşme süreci bakımından başarılı olmasına rağmen sonuç bakımından başarısız kabul edilmesi fizik bilimi ile hangi disiplin ilişkilendirilerek açıklanabilir?
-
Cevap:
-
