آزمایشات اتر قسمت اول – اتر چیست؟
آقای لِسو مک تئوری الکترومغناطیس خود را در سال 1865میلادی ارائه داد. او تئوری خود را بر اساس وجود محیط بخصوصی برای انتشار نور پایه ریزی کرده بود، محیطی که وجودش برای انتشار امواج نور و سایر امواج الکترومغناطیسی ضروری بود. در آن زمان، آن محیط را به نام اِتِر نامگذاری کرده بودند. ولی، ماهیت اتر چه بود و یا چه خواصی داشت ناشناخته بود. اتر، محیط لازمی بود که امواج الکترومغناطیسی بتوانند در آن سیر کنند، چونکه رابطۀ بین اتر و امواج الکترومغناطیسی درست مانند رابطۀ بین هوا و امواج صوتی فرض شده بود. بعدها دانشمندان در باره ماهیت اتر کنجکاو شدند و بر اساس این فرضیه که اتر در فضا ثابت است و امواج و حتی سیارات و ستارگان در آن حرکت می کنند، سعی کردند که سرعت حرکت اتر را در سطح زمین اندازه گیری کنند. حرکت فرضی زمین در محیط ساکن اتر در شکل زیر نشان داده شده است.

آزمایش آراگو

فرانسوا آراگو یکی از مشهور ترین دانشمندان فرانسه است. او در رشته های بسیاری که مورد علاقه اش بود فعالیت داشت اما مهم ترین تاثیر او بر علم در آزمایش نور بوده است. در اکتشافات او بین سالهای ۱۸۱۰تا ،۱۸۱۸دو مورد یادداشت وجود دارد. در مورد اول، آراگو یک ستاره را با استفاده از یک تلسکوپ طی یک سال مشاهده کرد. در سیستم خورشید مرکزی، زمین به طرف ستاره حرکت کرده و سپس از ستاره دور می شود. آراگو استدلال کرد که هنگام مشاهده ستاره از آنجایی که سرعت محدود نور باید برای زمین درحال حرکت جبران شود، فاصله کانونی تلسکوپ او باید تغییر کند.

آراگو شگفت زده شد چرا که نیازی نبود تا فوکوس تلسکوپ خود را برای رصد شفاف ستاره تنظیم کند. اگر شخصی معتقد به مدل خورشید مرکزی باشد ممکن است این پدیده را به عنوان نشانه ای از این که ستارگان به اندازه کافی دور هستند، تفسیر کند، صرف نظر از اینکه آیا زمین به طرف ستارگان حرکت می کند یا خیر، نور ستاره تأثیری ندارد.
اما شخصی که به زمین مرکزی معتقد است، به سادگی می تواند نتیجه گیری کند که نیازی به تنظیم فوکوس نیست چون ستاره واقعا جایی است که به نظر می رسد و حرکت نسبی بسیار کمی بین زمین و ستاره به صورت سالیانه وجود دارد.

در مورد دوم، آراگو قبلا آزمایشی با عبور پرتو نور از میان یک ظرف شیشه ای انجام داده بود. او نشان داد که نور در محیط هاي متراکم مانند شیشه یا آب با سرعت کندتر حرکت میکند و این به نوبه خود نظریه موجی بودن نور را ساپورت میکرد. آزمایش آراگو نشان داد که چه نور درحال عبور از داخل ظرف شیشه ای در جهت حرکت فرضی زمین باشد و چه در خلاف جهت حرکت فرضی زمین، هیچ تاثیری بر سرعت عبور آن از درون ظرف شیشه ای ندارد. علاوه بر آن، آراگو همچنین نشان داد که یک پرتو نور در جهت یا در خلاف جهت حرکت فرضی زمین دارای شکست یکسان همانند شکست نور ستاره در ظرف شیشه ای است. او هربار که آزمایشات خود را تکرار میکرد، نتایج یکسانی می گرفت.
نتایج این آزمایشات جزو اولین دلایلی بود که برعلیه مدل خورشید مرکزی کوپرنیکی مطرح شد و جوامع علمی آن زمان باید به فکر دلیل قانع کننده ای که حرکت زمین را حمایت میکرد، می بودند.


