Потенциални начини за откриване на вятър в етер

Вече говорихме, че светлината има вълноподобни свойства и вълните, с които сме запознати в ежедневието си, приемаме за периодична промяна, движеща се в някаква среда. Говорихме за пускане на камъче във водата а а водата е средата, в която виждаме вълната да се движи навън. Споменахме звуковите вълни, които са периодична промяна във въздуха. Разгледахме една вълна, която се движи по това въже, средата тук е въжето. В средата на 19-ти век е било напълно логично хората да кажат: "Светлината има вълноподобни свойства, тя трябва да е периодична промяна, движеща се в някаква среда." И са казали: "Как наричаме тази среда, въпреки че не я наблюдаваме директно? Ами, нека я наречем светоносен етер." Един очевиден въпрос, пред който били изправени хората, които правели това логично предположение, бил: "Как можем да засечем светоносния етер? Можем ли да докажем съществуването на светоносния етер?" И едно ключово осъзнаване е: "Трябва да се движим доста бързо спрямо светоносния етер." Как знаем това? Трябва да си припомним, че, очевидно, Земята се върти, но не само се върти около собствената си ос, а се върти и около Слънцето. Ако това тук е Слънцето, това е Земята. Земята се върти – и всички тези числа са приблизителни – Земята се движи около Слънцето с приблизително 30 километра в секунда. 30 километра в секунда. Според стандартите от ежедневието ни това е доста бързо. Но още не сме готови. Понеже Слънцето също се движи и около центъра на галактиката. Това не е реална снимка на Млечния път, очевидно не сме стигали толкова надалеч от галактиката си, за да имаме такава удобна позиция да я снимаме, но ако Слънцето беше ето тук, приблизителното изчисление е, че Слънцето се движи със скорост от приблизително 200 – нека запиша това с по-добър цвят, за да можеш да го видиш – 200 километра в секунда. 200 километра в секунда около центъра на Млечния път. И самият Млечен път може би се движи. Не знаем реалната си ориентация спрямо етера, но постоянно променяме ориентацията, движим се по тези орбити. Ако има някакъв вид светоносен етер – и просто ще начертая тези линии тук, за да покажа нашия светоносен етер, трябва да се движим спрямо него, ако се ориентираме по точния начин. Всъщност шансовете да сме неподвижни спрямо етера са доста близки до 0, особено ако изчакаме малко. Ако сме неподвижни спрямо етера точно сега, да кажем, в тази точка, тъй като променяме посоката си, няма да сме неподвижни спрямо етера в тази точка. И това е само когато вземеш предвид орбитата на Земята около Слънцето. Това е още по-вярно, когато помислиш за орбитата на Слънчевата система около центъра на галактиката или дори за движението на галактиката. Тоест трябва да се движим спрямо етера или етера трябва да се движи спрямо нас. Трябва да можем да засечем това нещо, което се нарича "етерен вятър". Понеже трябва да се движи спрямо... Етерен вятър. Как ще засечем етерния вятър? Нека помислим за някакъв друг вид среда, която се движи спрямо нас. Да кажем, че стоим на един остров – нека направя това в цвят, по-подходящ за един остров. Да кажем, че сме на един остров, който е в средата на един поток. Това са бреговете на потока. Това са бреговете на потока. И има някакъв вид течение. Водата се движи в тази посока. Това е средата. Нека започнем една вълна, разпространяваща се през това. Ако просто взема едно камъче и го пусна тук, какво ще се случи? Вълната ще се разпространи по-бързо наляво, отколкото надясно. Това е от опита ни в ежедневието. И това е, понеже вълната се движи наляво, а средата също се движи наляво. Докато средата се движи – и после се разпространява в тази среда – ще се движи по-бързо наляво, отколкото надясно. Вълната ще се разпространи, нещо ще се разпространи. След кратък период от време гребенът вдясно може да е тук, но гребенът вляво може да е тук. Това може да изглежда ето така. А след друг период от време може да изглежда ето така. Общата идея е – за нашия пример с потока – че ще видиш вълната да се разпространява по-бързо в посоката, в която се движи средата. Подобно, ако имаш етерен вятър и този светоносен етер е средата, през която светлината се разпространява, светлината е периодична промяна в тази среда, тогава, ако етерният вятър има някаква скорост, да я наречем просто s... Ако опитаме да разпространим светлина в тази посока и в тази посока, трябва да забележим, че се движи по-бързо, ако се движи в същата посока като етера. Понеже се разпространява през нещо, което също се движи спрямо нас. И, подобно, ако се движи в противоположна на етера посока, въпреки че се разпространява през този етер със същата скорост, етерът се движи в обратната посока, тоест светлината, според разбирането ни за Вселената от 19-ти век, светлината трябва да изглежда по-бавна. Можеш да си представиш, че хората започнали да теоретизират: "Може би можем да измерим светлината в различни посоки и да видим дали спрямо нас виждаме различна скорост за светлината." Проблемът през средата на 19-ти век бил, че светлината е невероятно бърза. Знаем, че скоростта на светлината е приблизително 300 хиляди километра в секунда. И в средата на 19-ти век нямало добри инструменти, за да измерим това с добра точност. Особено поради самия етерен вятър, дори ако кажеш: "Това е 30 километра в секунда, може би се движим около галактиката с 200 километра в секунда, може би 300 километра в секунда", това пак е малка част от реалната скорост на светлината. Ако не постигаш добра точност, когато измерваш скоростта на светлината в тези различни посоки, а етерният вятър е толкова бавен в сравнение със скоростта на светлината, само с традиционните инструменти в 19-ти век няма да успееш да засечеш този етерен вятър, ако съществува. Това ни води до известния експеримент на Майкелсън и Морли, понеже те не са се опитали директно да измерят скоростта на светлината в едната или другата посока, а вместо това помислили: "Нека разделим светлината на две различни посоки, а после отново да ги съберем и да видим моделите на интерференция. И ако различните посоки са се движили с различна скорост, тогава ще имаме различни интерференчни картини." И ще видим това в следващото видео.