Поиск
На сайте: 567989 статей, 285490 фото.

Майкельсон, Альберт Абрахам

(Перенаправлено с Альберт Абрахам Майкельсон)
Альберт Абрахам Майкельсон

Дата рождения: 19 декабря 1852 г.
Дата смерти: 9 мая 1852 г.

Альберт Абрахам Майкельсон (англ. Albert Abraham Michelson 19 декабря 1852, Стрельно, Пруссия — 9 мая 1931, Пасадена, США) — американский физик, известен изобретением названного его именем интерферометра Майкельсона и прецезионными измерениями скорости света. Лауреат Нобелевской премии по физике в 1907 г. «за создание точных оптических инструментов и спектроскопических и метрологических исследований, выполненных с их помощью».

Содержание

Биография

Родился в еврейской семье в польской части Прусского королевства. Когда Майкельсону было два года, его родители эмигрировали в США.

Альберт Абрахам Майкельсон
Перейти
Альберт Абрахам Майкельсон

В 1869 г. Майкельсон приступил к обучению в военно-морской академии США в Аннаполисе. В 1873 г. завершил обучение. С самого начала своего обучения Майкельсон очень интересовался наукой и в особенности проблемой измерения скорости света. После продолжения, в течение двух лет, обучения в Европе, он уходит с военной службы. В 1883 г. становится профессором физики в школе прикладных наук в Кливленде и сосредотачивается на разработке улучшенного интерферометра.

После 1889 г. работает профессором в Университете Кларка в Ворчестере. В 1892 г. становится профессором и руководителем физического отделения новооснованного Чикагского университета. В 1907 г. Майкельсон становится первым американцем, получившим Нобелевскую премию по физике.

Скорость света

Первые измерения

Уже в 1877 г., в бытность свою офицером ВМС США, Майкельсон начинает усовершенствовать метод измерения скорости света при помощи вращающегося зеркала, предложенного Леоном Фуко. Идеей Майкельсона было применить лучшую оптику и более длинную дистанцию. В 1878 г. он произвёл первые измерения на довольно кустарной установке. Эта работа привлекла внимание Симона Ньюкомба — директора Nautical Almanac Office, который также планировал заняться подобными экспериментами. Майкельсон опубликовал свой результат 299.910±50 км/с в 1879 г. После этого он переехал в Вашингтон (США), чтобы помочь в проведении опытов Симона Ньюкомба. Так началась дружба и сотрудничество между двумя учёными.

Ньюкомб получил в своих опытах, которые лучше финансировались, значение скорости света 299.860±30 км/с, которое совпадало в пределах ошибок измерений со значением Майкельсона. Майкельсон и далее усовершенствовал свой метод и опубликовал в 1883 г. значение 299.853±60 км/с.

Маунт-Вильсон и время до 1926

В 1906 г. Е. Б. Роза и Н. Е. Дорси измерили скорость света при помощи нового, электрического метода. В их экспериментах они получили значение 299.781±10 км/с.

После 1920 г. Майкельсон приступил к «финальному» измерению скорости света в обсерватории Маунт-Вильсон, причём базой для измерения служила дистанция длиной 22 мили — до горы Лукаут, находящейся на южной стороне горы Сан-Антонио.

В 1922 г. береговая и геодезическая комиссия США приступила к тщательному измерению этой дистанции при помощи недавно изобретённых инвар-лент, которое длилось два года. В 1924 г., когда длина была измерена с точностью 10-6, приступили к измерению скорости света, которое тоже длилось два года и дало значение скорости света 299.796±4 км/с.

Этот знаменитый эксперимент известен также проблемами, возникавшими при его проведении. Например большой проблемой были лесные пожары, дым от которых приводил к помутнению зеркал. Также вполне возможно, что геодезические измерения, проведённые с такой огромной точностью, были сфальсифицированы за счёт смещения базы, произошедшего при землетрясении в Санта-Барбаре, произошедшем в 29 июня 1925 г. и имевшего силу 6.3 балла по шкале Рихтера.

Майкельсон, Пиз и Пирсон в 1932 г.

После 1927 г. появилось множество измерений скорости света при помощи новых, электро-оптических методов, которые дали существенно меньшие значения скорости света, чем определённое Майкельсоном оптическим методом в 1926 г.

Майкельсон продолжал искать метод измерения, который бы исключил влияние атмосферных возмущений. В 1930 г. он приступил, совместно с Фрэнсисом Пизом и Фредом Пирсоном, к измерению скорости света в эвакуированных трубах длиной 1.6 км. Майкельсон умер после 36-го из всего 233-х проведённых измерений. Проведению эксперимента мешали в основном геологические нестабильности и конденсация в трубах. В конце-концов, эксперименты дали значение 299.774±11 км/с, совпадавшее с результатами электро-оптических методов.

Интерферометрия

В 1887 г. Майкельсон, совместно с Э. У. Морли, провёл эксперимент, известный как эксперимент Майкельсона-Морли. В этом эксперименте определялась скорость движения Земли относительно эфира. Вопреки ожиданию, в эксперименте не обнаружилось движения Земли относительно эфира. Хотя неизвестно, знал ли Эйнштейн об этом эксперименте, этот эксперимент считается главной причиной возникновения теории относительности.

В 1920 г. Майкельсон провёл эксперимент по измерению углового размера звёзд. Для этого он использовал интерферометр с длиной плеч 6 м. Свет от интерферометра посылался при помощи зеркал на вход 254-сантиметрового телескопа. В телескопе при этом наблюдалась система полос. При удлинении плеч интерферометра полосы исчезали. Из расстояния между зеркалами интерферометра можно было определить угловой размер звезды, а при известном расстоянии до звезды - также её диаметр. Майкельсон определил таким образом диаметр звезды Бетельгейзе.

Библиография

  • А. А. Майкельсон, «Исследование по оптике», Издательство УРСС, Москва, 2004. ISBN 5354009456

Ссылки


Первоначальная версия этой статьи была взята из русской Википедии на условиях лицензии GNU FDL.