مطالب مشابه
ما در مطالب قبلی بطور علمی و دقیق توضیح دادیم که آزمایش مایکلسون مورلی بارها انجام شد اما نتوانست حرکت زمین را اندازه گیری کند پس از آن اینشتین به این نتیجه رسید که ایده اتر را با نظریه نسبیت خاصش حذف کند با این حال برای حل این مشکلاتی که در رابطه با گرانش وجود داشت انیشتین مجبور شد دوباره به ایده فضای خالی دارای خواص فیزیکی روی آورد فضا-زمان علاوه بر این فضا-زمان انیشتین با یک میدان گرانشی تغییر شکل میداد. بنابراین اتر به فضا زمان تبدیل شد که نور از طریق آن حرکت میکند. این فضا در نتیجه به این معنی است که نور از آن به مانند یک موج مکانیکی عبور میکند. فضا زمان دارای خواص کششی و مکانیکی است که موجب حرکت یک موج مکانیکی می شود. چگونه می توانید از این پدیده مطمئن شوید؟
ما اکنون طبیعت دوگانه نور را معرفی کردیم فوتونها ذراتی هستند که در حال حرکت با سرعت نور هستند اما بستههایی از موج نیز هستند. این طبیعتی عجیب و غریب است که فیزیکدانان تاکنون قادر به توصیف ساده تر از آن نیستند اما در نظر گرفتن این که چگونه می توان بصورت ساده با اثر این را توضیح داد قابل توجه است ما گفتیم که اتر یک وسیله مکانیکی برای یک موج الاستیک است دقیقا مانند هوا و یا آب برای امواج صوتی رفتار می کنند. به علاوه، فکر میکنم مثالی باید زده شود به عنوان مثال ضربه زدن شما به آب با یک سنگ و ایجاد موج بر روی سطح.
یک نمونه از موج در حال حرکت روی سطح دریاچه را در نظر بگیرید. دریاچه از آب ساخته شده و آب از مولکولهای H2O ساخته شده است. هنگامی که سنگ به سمت آب پرتاب می شود و به آب برخورد میکند نوساناتی در این ذرات به علت ضربه سنگ به وجود می آید. لرزش یا ضربه تولید شده در آب سبب حرکت وول) (خوردن ذرات میشود. موج شروع به حرکت به صورت افقی میکند در حالی که مولکول با حرکت عمودی حرکت می کند. این پدیده آب دارای طبیعت دوگانه است ذرات در حال حرکت به صورت عمودی در حالی که موج به طور افقی حرکت می کند.
علم ادعا میکند که پرتو نور یک موج از فوتونها با سرعت نور است. هر فوتون یک ذره است اما یک موج با فرکانس و طول موج خودش نیز می محصول بین فركانس و طول موج سرعت انتشار است:
که ۸ طول موج f فرکانس و c سرعت نور است.
فوتون ها مقدار کمی انرژی را متناسب با فرکانس حمل می کنند:
E=v.h
h ثابت پلانک است که برابر با این مقدار می باشد:
اترون ها و اتر
اکنون بیایید فکر کنیم که فوتونها صرفا پرتوهای نور نیستند بلکه تک واحد هایی هستند که اتر را تشکیل میدهند این ذرات را میتوان با تنش تحریک شده توسط پدیده های الکترومغناطیسی یا شیمیایی به ارتعاش در آورد با حرکت تکانی آنها موج الکترومغناطیسی به وجود می آید. هنگامی که این موج دارای فرکانس دامنه قابل رویت است، ما می توانیم نور را ببینیم از سوی دیگر هنگامی که فرکانس در آن محدوده نیست ما نمی توانیم آن را درک کنیم اما این بدان معنا نیست که فوتون نور بی اثر است.
بیایید چند نمونه را مثال بزنیم بسیاری از دانههای بزرگ مانند لوبیا می توانند در تاریکی رشد .کنند چرا؟ زیرا فتوریسپترهای آنها قادر به تشخیص نور فوتون در تاریکی ظاهری هستند. به همین ترتیب در زمستان گندمها را در نظر بگیرید آنها قادر به استفاده از نور در مقابل پوشش برف .هستند ریشههای گیاهی میتوانند نور را حتی در زیر زمین شناسایی کنند. نور در همه جا وجود دارد حتی زمانی که برای فوتوریسپترها و یا به چشم انسان قابل مشاهده نیست.
همه این ها شواهدی از این واقعیت است که فوتونهای نور و فوتونهای تاریک تنها یک واحد هستند. امواج الکترومغناطیسی در نتیجه حرکت اتر .است فوتون ها بخشی از نور هستند اما موج تولید شده طرف دیگر است آنها ذاتا متصل هستند. حال همه آن چیز که دشوار بود ساده شد.
اتر مانند جامدات رفتار میکند
مشخصه اتر این است که مانند جامدات رفتار می.کند ما در واقع باید در نظر بگیریم که امواج الکترومغناطیسی میتوانند طولی یا عرضی باشند.
امواج طولی میتوانند توسط جامدات یا مایعات انتقال یابند اما امواج عرضی را می توان تنها در میانگین ارائه یک مدول برشی ایجاد کرد در) علم مواد مدول برشی یا مدول صلبیت به عنوان نسبت تنش برشی به فشار برشی تعریف میشود ذرات در واقع، حرکت را با اصطکاک به ذرات نزدیک تر انتقال میدهند این در یک ،گاز جایی که ذرات دور از هم هستند ممکن نیست بلکه فقط در جامدات و مایعات که متراکم هستند ممکن است. ما نتیجه می گیریم که فوتونها بسیار نزدیک به یکدیگر هستند و با پیوند فیزیکی فوق العاده قوی ای متصل هستند که آن ها را مانند یک جامد باهم دیگر نگه میدارد.
بنابراین اتر از اترونها ساخته شده است اما آنها روشن و بی حرکت نیستند. هنگامی که یک تنش خارجی آنها را در ارتعاش قرار میدهد، شروع به نوسان و انتقال موج می کنند. اگر لرزش در میدان قابل مشاهده باشد موج نور است و در غیر این صورت، یک موج الکترو مغناطیسی است.
