Eter luminifer

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Reprezentarea eterului

În fizică, eterul luminifer a indicat mediul material ipotetic prin care, până în secolul al XIX-lea , se credea că undele electromagnetice se propagă.

Istorie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Eter (element clasic) .

Termenul și primele afirmații despre eter datează de la naturalismul filozofiei grecești , [1] care îi atribuia capacitatea de a pătrunde toate spațiile, de la Pământ la cosmos , ca un fluid continuu extrem de fin, mult mai subtil decât celelalte patru elemente , urmând să umple fiecare gol . [2]

Doctrinele despre eter au trecut prin Evul Mediu și Renaștere , în care a fost înțeleasă ca o realitate de legătură între spirit și natură , [1] până când noile teorii mecaniciste au început să o concepă ca un mediu din ce în ce mai gros. Descartes, de exemplu, a explicat fenomenul gravitației pe baza vortexurilor de eter. [3]

Teoriile luminii

Deși în secolul al XVIII-lea cea mai acreditată ipoteză asupra naturii luminii a fost cea corpusculară a lui Newton , în secolul următor, cu afirmarea teoriei undelor luminii de către Young și Fresnel , necesitatea de a postula un material înseamnă propagarea a devenit mai strictă.

Natura acestui mediu material a fost de la început o sursă de numeroase probleme. Faptul că undele de lumină erau unde transversale necesita mai degrabă un eter solid decât unul lichid sau gazos ; viteza foarte mare de propagare a luminii a necesitat o rigiditate corespunzătoare ridicată pentru eter; fenomenul astronomic al aberației luminii stelelor a indicat că eterul trebuia să rămână nemișcat pe distanțe astronomice. Și totuși, în contrast aparent cu toate acestea, nu a putut fi dezvăluită nicio rezistență la mișcarea corpurilor care ar putea fi atribuită eterului.

Pământul și sistemul solar ca întreg, orbitează centrul propriei galaxii cu o viteză de 217 km / s . Prin urmare, un vânt eteric cu această viteză ar fi trebuit să lovească Pământul în direcția opusă propriei mișcări de revoluție galactică. Mișcarea sistemului solar în galaxie nu era prea cunoscută în secolul al XIX-lea , dar mișcarea de rotație în jurul axei sale era cunoscută, deoarece diametrul Pământului era cunoscut exact: efectul său ar fi fost un vânt eter variabil cu latitudinea, cu un vârf de 460 m / s la ecuator. Mai mult, mișcarea de revoluție a Pământului în jurul Soarelui era cunoscută, cu o viteză de aproximativ 30 km / s .

În 1887 , Michelson și Morley , cu binecunoscutul lor experiment , au furnizat ceea ce, retrospectiv , este considerat de cei mai mulți experimentul crucis pe această temă. În realitate, nu au existat modele alternative capabile să încadreze în mod coerent datele experimentale și rezultatul a fost interpretat pur și simplu ca o dovadă a absenței vântului eteric, care să fie explicat prin orice alte mecanisme, cum ar fi trasarea aproape de suprafața pământului a unei eter. mai mult gând gândit în spațiu.

Va trebui să așteptăm până în primii ani ai noului secol când Hendrik Lorentz și Henri Poincaré vor propune faimoasele transformări și Albert Einstein își va publica derivarea din primele principii, care ulterior au devenit celebre ca teoria specială a relativității , în care a făcut-o. fără nicio ipoteză despre eter.

Cu toate acestea, Einstein va recunoaște că, în acest mod, a înlocuit vechiul concept de eter cu o nouă concepție a spațiului , având în același timp propriile sale proprietăți fizice specifice, un spațiu care constă din structura în patru dimensiuni a spațiu-timpului .

«Ar fi fost mai corect dacă în primele mele publicații m-aș fi limitat să subliniez imposibilitatea de a măsura viteza eterului, în loc să-i susțin mai ales inexistența. Acum înțeleg că cuvântul eter nu înseamnă altceva decât nevoia de a reprezenta spațiul ca purtător al proprietăților fizice. "

( Albert Einstein, dintr-o scrisoare către AH Lorentz, 1919 [4] )

Negarea eterului ar duce, potrivit lui Einstein, la „a presupune că spațiul gol nu posedă nici o proprietate fizică, ceea ce este în dezacord cu experiențele fundamentale ale mecanicii”: [5]

«Chiar dacă în 1905 am crezut că în fizică este absolut imposibil să vorbim despre eter, această judecată era prea radicală, după cum putem vedea cu următoarele considerații ale relativității generale. Prin urmare, este permis să presupunem un mediu de umplere în spațiu dacă ne referim la câmpul electromagnetic și, prin urmare, și la materie. Cu toate acestea, nu este permis să atribuiți acestui mediu o stare de mișcare în fiecare punct în analogie cu materia ponderabilă. Acest eter nu poate fi conceput ca fiind format din particule. "

( Albert Einstein, Grundgedanken und Methoden der Relativitätstheorie in ihrer Entwicklung dargestellt , § 13, 1920 )

Limba de azi

Termenul a trecut în limbajul comun pentru a indica într-un mod generic spațiul atmosferic ca loc de transmisie fără fir a datelor, inclusiv emisiunile de radio și televiziune.

Expresia s-a născut la originile radiotelegrafiei, când Guglielmo Marconi în experimentele sale de propagare radio transoceanică din Europa în America a folosit propagarea ionosferică sau propagarea undelor radio care exploatează reflexia electromagnetică din stratul atmosferic ionizat conductiv, care este ionosfera , permițându-i propagare dincolo de domeniul optic simplu dintre emițător și receptor sau dincolo de limitele impuse de curbura Pământului. Această formă de propagare a dus mai târziu la descoperirea ionosferei în sine, dar inițial nu a fost clar ce se reflectă undele radio și, prin urmare, conceptul de „eter” a fost încă folosit.

Notă

  1. ^ a b Quinta Essenza , pe treccani.it .
  2. ^ Eterul și golul , pe aeteres.com .
  3. ^ Teoria vortexului , pe nuovafisica.it . Adus la 21 septembrie 2018 (Arhivat din original la 21 septembrie 2018) .
  4. ^ Cit. în L. Kostro, Einstein și eterul , p. 12, edițiile Dedalo, 2001.
  5. ^ Albert Einstein, Lucrări selectate , editat de E. Bellone, Bollati Boringhieri, Torino 1988.

Bibliografie

  • ( EN ) AA Michelson. American Journal of Science , 1881, 22, 20.
  • ( EN ) AA Michelson și EW Morley. Ibidem , 1887, 34.
  • ( EN ) AA Michelson. Studii în optică . Publicații Dover, 1995. ISBN 978-0-486-68700-1
  • ( EN ) R. Shankland și colab. Recenzii de fizică modernă , 1955, 27, 167.
  • Silvano Fuso , Știința falsă , Carocci Editore, 2013, pp. 32-37. ISBN 978-88-430-6705-3
  • Ludwik Kostro, Einstein și eterul: relativitatea și teoria câmpului unificat , trad. aceasta. de Nicola Russo, Dedalo, 2001 ISBN 978-88-220-6238-3
  • G. Vatinno, Istoria naturală a timpului; efectul Einstein și teoria relativității , Armando, ISBN 978-88-6677-600-0

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 25687 · LCCN (RO) sh85045084 · BNF (FR) cb11961401s (data)