| 1 | {617} Ether-drift experiments at Mount Wilson [1] | Эксперименты по эфирному ветру на Маунт Вилсон [1] |
| 2 | After the wave theory of light was established, it became necessary to assume the existence of an all-pervading medium in which the waves could be developed and transmitted; this hypothetical medium was called the "ether." | После признания волновой теории света стало необходимым допустить существование всепроникающей среды, в которой волны могли бы возникать и передаваться; эта гипотетическая среда была названа «эфиром». |
| 3 | It was endowed with such properties as were necessary for the explanation of observed phenomena. | Она была наделена параметрами, необходимыми для объяснения наблюдаемых явлений. |
| 4 | Several physicists sought to prove the existence of the ether by direct experiment. | Некоторые физики искали доказательства существования эфира при помощи прямого эксперимента. |
| 5 | The most fundamental of such proposals was that of Professor A. A. Michelson, made in 1881, based upon the idea that the ether as a whole is at rest and that light waves are propagated in the free ether in any direction and always with the same velocity with respect to the ether. | Наиболее фундаментальным из этих предложений было сделанное профессором А.А.Майкельсоном в 1881 году, основанное на идее, что эфир как целое покоится и что световые волны распространяются в свободном эфире в любом направлении и всегда с одной и той же скоростью по отношению к эфиру. |
| 6 | It was also assumed that the earth in its orbital motion around the sun passes freely through this ether as though the latter were absolutely stationary in space. | Также предполагалось, что Земля в ее орбитальном движении вокруг Солнца проходит свободно через эфир как если бы последний был абсолютно стационарным в пространстве. |
| 7 | The experiment proposed to detect a relative motion between the earth and the ether, and it is this relative motion which is often referred to as "ether-drift." | Был предложен эксперимент для определения относительного движения Земли и эфира, и это то относительное движение, которое часто упоминают как «эфирный ветер». |
| 8 | The experiment is based upon the argument that the apparent velocity of light would vary according to whether the observer is carried by the earth in the line in which the light is traveling, or at right angles to this line. | Эксперимент основан на аргументе, что наблюдаемая скорость света должна варьироваться соответственно тому, перемещается ли наблюдатель вместе с Землей вдоль линии распространения света или под прямыми углами к этой линии. |
| 9 | The velocity of light is 300,000 kilometers per second, while the velocity of the earth in its orbit is l/10,000th part of this, 30 kilometers per second. | Скорость света составляет 300 000 км/с, тогда как скорость Земли на ее орбите — 1/10 000 часть от этого значения, 30 км/с. |
| 10 | If the earth's orbital velocity were directly effective, the two apparent velocities should differ by 30 kilometers per second or by one part in 10,000. | Если бы земная орбитальная скорость была непосредственно эффективной, две видимые скорости должны были бы различаться на 30 км/с или на 1/10 000 часть. |
| 11 | However, there is no known method of measuring the velocities under such simple conditions. | Однако, нет известного метода измерения скоростей при таких простых условиях. |
| 12 | All methods require the ray of light to travel to a distant station and back again to the starting point, and a positive effect of the earth's motion on the ray going outward would be neutralized by a negative effect on the returning ray. | Все методы требуют перемещения луча света к удаленной позиции и возвращения назад к стартовой точке, и положительный эффект движения Земли на луч света, уходящего вдаль, должен быть нейтрализован отрицательным эффектом при возвращении луча. |
| 13 | But for a moving observer, it was shown that the neutralization would not be quite complete; the apparent velocity of the ray going and coming in the line of the earth's motion would differ from the apparent velocity of the ray going and coming at right angles, in the ratio of the square of the velocity of the earth to the velocity of light, that is, by an amount equal to one part in (10,000)2 or to one part in 100,000,000. | Но для движущегося наблюдателя было показано, что нейтрализация не должна быть полной; видимая скорость луча при его удалении и приближении вдоль линии движения Земли должна отличаться от видимой скорости луча, при его удалении и приближении под прямым углом, в отношении квадрата скорости Земли к скорости света, то есть, на величину, равную 1/10 0002 или одной части к 100 000 000. |
| 14 | ||
| 15 | {618} A remarkable instrument known as the "interferometer," which had been invented by Professor Michelson, is capable of detecting a change in the velocity of light of the small amount involved in ether drift. | Примечательный инструмент, известный как «интерферометр», который был изобретен профессором Майкельсоном, способен определить изменение скорости света на ту малую величину, которую создает эфирный ветер. |
| 16 | In this experiment a beam of light is literally split in two by a thin film of silver, on what is called the "half-silvered mirror"; the coating of silver is thin enough to allow about half of the light to pass straight through, while the other half is reflected in the usual manner. | В этом эксперименте луч света расщепляется на два при помощи тонкой пленки серебра, которая называется «наполовину посеребрянным зеркалом»; серебрянное покрытие достаточно тонкое, чтобы позволить примерно половине света пройти через нее, тогда как другая половина отражается обычным образом. |
| 17 | These two beams of light may thus be made to travel paths at right angles to each other. | Эти два луча света могут, таким образом, быть отправленными в путь под прямым углом один к другому. |
| 18 | At the end of the desired path each beam is reflected back upon itself and the two come together where they first separated. | На конце требуемого пути каждый луч отражается назад, и оба приходят в то место, где они впервые разделились. |
| 19 | If the two paths are optically equal, that is, if there are exactly the same number of wave-lengths of light in each, the reunited portions will blend with the waves in concordance. | Если два пути оптически равны, то есть, если они составляют в точности одинаковое количество длин волн света каждый, объединенные части будут смешаны с согласованными волнами. |
| 20 | If, however, one path is a half-wave longer than the other, the waves will come together in "opposite phase," the crest of one coinciding with the trough of the other. | Если же, однако, один путь на половину длины волны длиннее, чем другой, то волны соединятся с противоположными фазами, когда гребень одной волны совпадает с впадиной другой волны. |
| 21 | These and other phase relations between the two rays produce effects called "interference fringes," observation of which enables one to detect slight changes in the velocity of light in the two paths. | Эти и другие соотношения фаз между двумя лучами света создают эффект, называемый «полосами интерференции», наблюдение которых позволяет определить малейшие изменения в скорости света двух световых путей. |
| 22 | ||
| 23 | In the year 1887, in Cleveland, Professor Michelson, then professor of physics at Case School of Applied Science, in collaboration with Professor Edward W. Morley, of Western Reserve University, made certain important developments of method and apparatus and used the interferometer in an effort to determine whether the motion of the earth through space produces the effect upon the velocity of light predicted by theory. | В 1887 г., в Кливленде, профессор Майкельсон, в то время — профессор физики Кейсовской школы прикладных наук, в сотрудничестве с профессором Эдвардом В.Морли из Кейсовского Резервного университета, выполнили определенные важные улучшения метода и аппарата, и ипользовали интерферометр в попытке определить, производит ли движение Земли через пространство эффкт на скорость света, предсказанный теорией. |
| 24 | Unfortunately we do not know in what absolute direction the earth is going through space and so it is not possible to place the interferometer certainly in this direction. | К сожалению, мы не знаем, в каком абсолютном направлении Земля движется через пространство, и по этой причине невозможно разместить интерферометр в точности в этом направлении. |
| 25 | Therefore, the whole apparatus is mounted on a base which floats on mercury so that it can be turned to all azimuths of the horizontal plane of observation in the effort to find the direction of the presumed ether drift. | По этой причине весь аппарат смонтирован на базе, которая плавает на ртути, так что она может поворачиваться на все азимуты в горизонтальной плоскости наблюдения в попытке найти направление предполагаемого эфирного ветра. |
| 26 | The rotation of the earth on its axis causes the plane of the interferometer to move as though it were on the surface of a cone whose axis coincides with that of the earth and thus to take many different space orientations. | Вращение Земли вокруг своей оси приводит к движению плоскости интерферометра, как если бы она была на поверхности конуса, чья ось совпадает с осью Земли и, таким образом, плоскость интерферометра принимает множество различных ориентаций в пространстве. |
| 27 | It is only that component, of the actual drift which lies in the horizontal plane of the interferometer at the moment of observation which can be observed. | Это только та компонента действительного эфирного ветра, которая лежит в горизонтальной плоскости интерферометра на момент наблюдения, и которую можно наблюдать. |
| 28 | Therefore the apparent azimuth and magnitude of the drift should change with the time of observation. | Таким образом, видимые азимут и скорость эфирного ветра должны изменяться в соответствии с временем наблюдения. |
| 29 | A drift perpendicular to the plane of the interferometer will produce no effect whatever; it is quite possible that this condition may occur at certain times of the year. | Эфирный ветер, перпендикулярный плоскости интерферометра, не должен производить какого-либо эффекта вообще; и вполне возможно, что это условие может появляться в некоторые моменты года. |
| 30 | ||
| 31 | It is not possible at this time to explain the details of the principles involved. | Невозможно на данный момент объяснить подробности принципов. |
| 32 | The observations are made by looking through a telescope at the system of interference fringes formed by the two beams of light. | Наблюдения производились через телескоп, наблюдалась система полос интерференции, сформированная двумя лучами света. |
| 33 | As the interferometer is rotated on its axis, an ether drift would cause the whole system of fringes to oscillate, moving first to one side and then to the other, this effect being periodic in each half revolution of the interferometer about its vertical axis. | Поскольку интерферометр вращался вокруг своей оси, эфирный ветер должен вызывать осциллирование всей системы полос, перемещающихся сначала в одну сторону, а затем – в другую, и этот эффект является периодическим в каждой половине оборота интерферометра вокруг вертикальной оси. |
| 34 | For a relative motion of the earth and the ether equal to the orbital velocity of the earth, that is 30 km/sec, the displacement in the original Michelson-Morley experiment would have been 4/10th of a fringe. | Для относительного движения Земли и эфира, равного орбитальной скорости Земли, которая составляет 30 км/с, смещение в оригинальном эксперименте Майкельсона-Морли должно составлять 0,4 полосы. |
| 35 | ||
| 36 | In November, 1887, Michelson and Morley announced the conclusions drawn from their observations made in July of that year as follows: | В ноябре 1887 г. Майкельсон и Морли объявили следующее заключение, выведенное из их наблюдений, сделанных в июле этого же года: |
| 37 | "Considering the motion of the earth in its orbit only ... the observations show that the relative motion of the earth and the ether is probably less than one sixth of the earth's orbital velocity and certainly less than one fourth." | «Принимая во внимание только движение Земли по ее орбите … наблюдения показали, что скорость относительного движения Земли и эфира вероятно меньше 1/6 орбитальной скорости Земли и точно меньше, чем 1/4 этой скорости». |
| 38 | (That is, it is less than 7 1/2 kilometers per second.) | (То есть, она меньше, чем 7,5 км/с). |
| 39 | This result was considered by many as a null result, often called a negative result, and by some was thought to throw grave doubts upon the validity of the hypothesis of the luminiferous ether. | Этот результат был воспринят многими как нулевой результат, часто называемый отрицательным результатом, и некоторые подвергли серьезному сомнению правильность гипотезы светоносного эфира. |
| 40 | There is a significant "Supplement" to this report which begins with the following sentence: | Есть важное «Дополнение» к этому отчету, которое начинается следующим утверждением: |
| 41 | "But it is not impossible that at even moderate distances above the level of the sea, at the top of an isolated mountain peak, for instance, the relative motion might be perceptible in an apparatus like that used in these experiments."[2] | «Но не является невозможнным, что даже при небольших расстояниях над уровнем моря, на вершине изолированного горного пика, например, относительное движение могло бы быть заметно в аппарате, подобном использованному в этих экспериментах».[2] |
| 42 | ||
| 43 | At the International Congress of Physics, held in Paris in 1900, Lord Kelvin gave an address in which he considered theories of the ether. | На Международном Конгрессе по физике, проведеном в Париже в 1900 году, Лорд Кельвин произнес речь, в которой он рассмотрел теории эфира. |
| 44 | He remarked that "the only cloud in the clear sky of the theory was the null result of the Michelson-Morley experiment." | Он заметил, что есть «только одно облако на чистом небе теории – нулевой результат эксперимента Майкельсона и Морли». |
| 45 | Professor Morley and the writer were present, and in conversation with Lord Kelvin he expressed the conviction that the experiment should be repeated with a more sensitive apparatus. | Профессор Морли и автор там присутствовали, и в разговоре с Лордом Кельвиным он выразил убеждение, что эксперимент должен быть повторен с более чувствительным аппаратом. |
| 46 | The writer in collaboration with Professor Morley constructed an interferometer about four times as sensitive as the one used in the first experiment, having a light path of 224 feet, equal to about 150,000,000 wave lengths. | Автор в сотрудничестве с профессором Морли сконструировали интерферометр, примерно в 4 раза чувствительнее, чем тот, который был использован в первом эксперименте, имея световой путь 224 фута (около 68 метров), что равно примерно 150 000 000 длин волн света. |
| 47 | In this instrument a relative velocity of the earth and ether equal to the earth's orbital velocity would be indicated by a displacement of the interference fringes equal to 1.5 fringes. | В этом инструменте относительная скорость Земли и эфира, равная земной орбитальной скорости, должна быть показана смещением полос интерференции, равным 1,5 полосы. |
| 48 | This is the size of the instrument which has been used ever since. | Это размер инструмента, который был использован с тех пор. |
| 49 | The optical parts were all new and nothing was used from the original apparatus excepting the mercury tank and its wooden float. | Оптические части были все новыми, и ничего не было использовано из оригинального аппарата, за исключением резервуара со ртутью и его деревянного поплавка. |
| 50 | ||
| 51 | Such an instrument with a base made of planks {619} of wood was used in 1902 and 1903, but the changes in the wooden frame due to the variations in humidity and temperature made accurate observations impossible. | Этот инструмент с базой, сделанной из деревянных досок, был использован в 1902 и 1903 гг, но изменения в деревянной раме вследствие вариаций влажности и температуры сделали аккуратные измерения невозможными. |
| 52 | A new supporting frame was designed by Professor F. H. Neff, of the department of civil engineering of Case School of Applied Science, the purpose being to secure both symmetry and rigidity. | Новая поддерживающая рама была построена профессором Ф.Х.Неффом, из департамента гражданского строительства Кейсовской школы прикладных наук, с целью обеспечения как симметрии, так и жесткости. |
| 53 | This frame, or base, was constructed of structural steel, and was erected in a basement room in the Physical Laboratory of Case School of Applied Science in Cleveland, and observations were made in 1904 and 1905. | Эта рама, или база, была построена из конструкционной стали, и была возведена в подвальной комнате Физической лаборатории Кейсовской школы прикладных наук в Кливленде, и наблюдения были произведены в 1904 и 1905 гг. |
| 54 | The results of these observations were published in The Philosophical Magazine for May, 1905. | Результаты этих наблюдений были опубликованы в Philosophical Magazine за май 1905 г. |
| 55 | They were stated as follows: | В них утверждалось следующее: |
| 56 | "We may therefore declare that the experiment shows that if the ether near the apparatus did not move with it; the difference in velocity was less than 3.5 kilometers per second unless the effect on the materials annulled the effect sought. | «Мы можем, таким образом, утверждать, что эксперимент показывает, что если эфир рядом с аппаратом не двигался вместе с ним, различия в скорости были меньше чем 3,5 км/с, если только искомый эффект не был аннулирован эффектами материалов. |
| 57 | Some have thought that this experiment only proves that the ether in a certain basement room is carried along with it. | Некоторые думали, что этот эксперимент только доказывает, что эфир в определенной подвальной комнате увлекается вместе с ней. |
| 58 | We desire therefore to place the apparatus on a hill to see if an effect can be there detected." [3] | Мы поэтому хотим расположить аппарат на возвышенности, чтобы посмотреть, не может ли быть там обнаружен эффект». [3] |
| 59 | ||
| 60 | It was at this time that Einstein became interested; and later in the year, 1905, he published a paper on "The electrodynamics of moving bodies." [4] | Именно в это время Эйнштейн заинтересовался этой темой, и позднее в ноябре 1905 года он опубликовал статью «К электродинамике движущихся тел». [4] |
| 61 | This paper was the first of a long series of papers and treatises by Einstein and others which has developed into the present theory of relativity. | Эта статья была первой из длинного ряда написанных Эйнштейном и другими авторами статей и научных трудов, которые развились в современную теорию относительности. |
| 62 | In this first paper, Einstein states the principle of the constancy of the velocity of light, tending to show that for an observer on the moving earth, the measured velocity of light would be constant, regardless of the direction or amount of the earth's motion. | В своей первой статье Эйнштейн выдвинул принцип постоянства скорости света, стремясь доказать, что для наблюдателя на движущейся Земле, измеренная скорость света должна быть постоянной, независимо от направления или величины земного движения. |
| 63 | The whole theory was related to physical phenomena, largely on the assumption that the ether-drift experiments had given a definite and exact null result. | Вся теория была связана с физическими явлениями, в основном, с предположением, что эксперименты по эфирному ветру дали определенный и точный нулевой результат. |
| 64 | This interpretation of the experiment was not acceptable to the writer, and further observations were undertaken to determine this particular question. | Эта интерпретация эксперимента не была приемлема для автора, и дальнейшие наблюдения были проведены для разрешения этого конкретного вопроса. |
| 65 | ||
| 66 | In the autumn of 1905, Morley and Miller removed the interferometer from the laboratory basement to a site on Euclid Heights, Cleveland, at an altitude of about 300 feet above Lake Erie, and free from obstruction of buildings. | Осенью 1905 года Морли и Миллер переместили этот интерферометр из лабораторного подвала на Евклидовы высоты близ Кливленда, на высоту примерно 300 футов над озером Эри, в место, свободное от преград со стороны зданий. |
| 67 | Five sets of observations were made in 1905-1906, which give a definite positive effect of about 1/10 of the then "expected" drift. | Выполненные с 1905 по 1906 гг. пять серий наблюдений дали ясный положительный результат, составляющий примерно 1/10 от «ожидаемого» эфирного ветра. |
| 68 | There was a suspicion that this might be due to a temperature effect, though there was no direct evidence of this. | Возникло предположение, что этот результат мог быть следствием температурных эффектов, однако не было прямых этому подтверждений. |
| 69 | A plan was made for putting this surmise to the test after a summer's vacation. | Было запланировано подвергнуть тестированию это подозрение после летних каникул. |
| 70 | We had erected the interferometer on land owned by a friend; during our vacation absence, the land was sold and the new owner ordered the immediate removal of the interferometer. | Мы установили интерферометр на земле, принадлежащей нашему другу; во время нашего отсутствия во время каникул земля была продана, и новый владелец распорядился немедленно удалить интерферометр. |
| 71 | ||
| 72 | Professor Morley retired from active work in 1906 and it devolved upon the present writer to continue the experiments. | Профессор Морли отошел от активной работы в 1906 году и это перенесло на автора этой статьи продолжение экспериментов. |
| 73 | It seemed desirable that further observations should be carried out at a much higher altitude, but numerous causes prevented the resumption of observations. | Казалось желательным, чтобы дальнейшие наблюдения проводились на значительно большей высоте, но многочисленные причины препятствовали немедленному возобновлению наблюдений. |
| 74 | The publication of reports on the solar eclipse of 1919, which were interpreted as confirming the theory of relativity, revived the interest in the ether-drift experiments. | Публикация отчетов о солнечном затмении 1919 г., которое было интерпретировано как подтверждение теории относительности, возобновило интерес к экспериментам по определению эфирного ветра. |
| 75 | A generous friend provided ample funds to cover the considerable expense involved. | Щедрый друг предоставил достаточные фонды для покрытия значительных связанных с этим делом затрат. |
| 76 | The site of the Mount Wilson Observatory near Pasadena, California, at an elevation of about 6,000 feet, seemed to be a suitable place for further trials. | Места в обсерватории Маунт Вилсон недалеко от Пасадены, Калифорния, на высоте примерно 6000 футов (примерно 1829 метров) казалось подходящим местом для дальнейших попыток. |
| 77 | Through the kindness of President Merriam, of the Carnegie Institution at Washington, and of Directors Hale and Adams, the experiments were resumed by the writer in March and April, 1921, at the Mount Wilson Observatory. | Благодаря любезности президента института Карнеги в Вашингтоне г-на Мерриама и директоров Гэля и Адамса, эксприменты были возобновлены автором в марте и апреле 1921 года в обсерватории Маунт Вилсон. |
| 78 | The apparatus was substantially the same as that used by Morley and Miller in 1904, 1905 and 1906. | Аппарат был по большей части таким же, который использовался Морли и Миллером в 1904, 1905 и 1906 гг. |
| 79 | Observations were also made in the latter part of the year 1921 and again in 1924 and 1925. | Наблюдения были также проведены в конце 1921 г. и вновь – в 1924 и 1925 гг. |
| 80 | ||
| 81 | At the Mount Wilson station, about 5,000 single measures of the ether-drift have been made at various times of the day and night. | На Маунт Вилсон были произведены примерно 5000 одиночных измерений эфирного ветра в различное время дня и ночи. |
| 82 | These have been reduced in 204 different sets, each set consisting of observations made within one hour's time. | Они были объединены в 204 различных серии, каждая серия состояла из наблюдений, выполненных в течение одного часа. |
| 83 | The observations correspond to four different epochs of the year, as follows: | Наблюдения соответствовали следующим четырем различным эпохам в течение года: |
| 84 | I. April 15, 1921, 117 sets of observations; | (I) 15 апреля 1921 г. – 117 серий наблюдений; |
| 85 | II. December 8, 1921, 42 sets; | (II) 8 декабря 1921 г. – 42 серии; |
| 86 | September 5, 1924, 10 sets; | (III) 5 сентября 1924 г. – 10 серий и |
| 87 | and April 1, 1925, 35 sets. | (IV) 1 апреля 1925 г. – 35 серий |
| 88 | ||
| 89 | The very first observations made in March, 1921, gave a positive effect such as would be produced by a real ether drift, corresponding to a relative motion of the earth and ether of about ten kilometers per second. | Самые первые наблюдения были выполнены в марте 1921 года, дав положительный результат, который должен был быть произведен настоящим эфирным ветром, соответствующим относительному движению Земли и эфира со скоростью примерно 10 км/с. |
| 90 | But before announcing such a result it seemed necessary to study every possible cause which might produce a displacement of fringes similar to that caused by the ether drift. | Но перед объявлением этого результата казалось необходимым изучить каждую возможную причину, которая могла бы привести к смещению полос, похожему на вызванное эфирным ветром. |
| 91 | The causes suggested were magnetic deformation of the steel frame of the interferometer and the effects of radiant heat. | Предположительными причинами были магнитная деформация стальной рамы интерферометра и эффекты теплового излучения. |
| 92 | In order to eliminate the effects of radiant heat the metal parts of the interferometer were completely covered by cork about one inch thick. | Для сокращения эффектов теплового излучения металлические части интерферометра были полностью покрыты пробкой примерно в 1 дюйм (2,54 см) толщиной. |
| 93 | Fifty sets of observations were made under these conditions, showing the periodic displacement of the fringes due to the drift agreeing with the first observations. [5] | Были произведены 50 серий наблюдений при этих условиях, показывая периодическое смещение полос вследствие ветра, согласующегося с первыми наблюдениями. [5] |
| 94 | ||
| 95 | {620} In the summer of 1921 the steel frame of the interferometer was dismounted and a base of one piece of concrete reinforced with brass was cast in place of aluminum or brass, thus the entire apparatus was on the mercury float. | Летом 1921 г. стальная рама интерферометра была демонтирована и база из одного куска бетона, армированного латунью, была отлита на месте из алюминия или латуни, так что весь аппарат был на ртутном плоту. |
| 96 | All the metal parts were made free from magnetic effects and the possible effects due to heat were much reduced. | Все металлические части были сделаны свободными от магнитных эффектов, а возможные тепловые эффекты были значительно ослаблены. |
| 97 | In December, 1921, 42 sets of observations were made with the non-magnetic interferometer. | В декабре 1921 года 42 серии наблюдений, были выполнены с этим немагнитным интерферометром. |
| 98 | These show a positive effect as of an ether drift which is entirely consistent with the observations of April, 1921. | Они показали положительный результат эфирного ветра, который полностью соответствует наблюдениям апреля 1921 г. |
| 99 | Many variations of incidental conditions were tried at this epoch. | Множество вариантов случайных условий было испытано в эту эпоху наблюдения. |
| 100 | Observations were made with rotations of the interferometer clockwise and counter clockwise, with a rapid rotation and a very slow rotation, with the interferometer extremely out of level, due to the loading of the float on one side. Many variations of procedure in observing and recording were tried. | Наблюдения были сделаны c вращением интерферометра по часовой и против часовой стрелки, с быстрым и очень медленным вращением, с интерферометром, экстремально неуравновешенным, посредством нагрузки поплавка с одной стороны. Было испытано множество вариаций процедуры в наблюдениях и записи. |
| 101 | The results of the observations were not affected by any of these changes. | Результаты наблюдений не находились под влиянием каких-либо из этих изменений. |
| 102 | ||
| 103 | The entire apparatus was returned to the laboratory in Cleveland. | Весь аппарат был возвращен в лабораторию в Кливленде. |
| 104 | During the years 1922 and 1923, many trials were made under various conditions which could be controlled and with many modifications of the arrangements of parts in the apparatus. | За 1922 и 1923 годы было проделано множество испытаний в различных условиях, которые могли быть проконтролированы, а также множество модификаций размещения частей аппарата. |
| 105 | An arrangement of prisms and mirrors was made so that the source of light could be placed outside of the observing room, and a further complication of mirrors was tried for observing the fringes from a stationary telescope. | Размещение призм и зеркал было сделано так, что источник света мог быть размещен за пределами комнаты наблюдения, и дальнейшее усложнение зеркал было испытано для наблюдения полос при помощи стационарного телескопа. |
| 106 | Methods of photographic registration by means of a motion picture camera were tried. | Были испытаны методы фотографической регистрации при помощи кинокамеры. |
| 107 | Various sources of light were employed, including sunlight and the electric arc. | Были задействованы различные источники света, включая солнечный свет и электродугу. |
| 108 | Finally an arrangement was perfected for making observations with an astronomical telescope having an objective of five inches aperture and a magnification of fifty diameters. | Наконец, установка была усовершенствована для выполнения наблюдений астрономическим телескопом, имеющим апертуру объектива 5 дюймов и 50-кратное увеличение. |
| 109 | The source of light adopted was a large acetylene lamp of the kind commonly used for automobile headlights. | В качестве источника света была использована большая ацетиленовая лампа такого же типа, которая часто используется для автомобильных фар. |
| 110 | An extended series of experiments was made to determine the influence of inequality of temperature and of radiant heat, and various insulating covers were provided for the base of the interferometer, and for the light path. | Была произведена расширенная серия экспериментов для определения влияния непостоянства температуры и теплового излучения, и были применены различные изолирующие покрытия для основания интерферометра и для светового пути. |
| 111 | These experiments proved that under the conditions of actual observation the periodic displacement could not possibly be produced by temperature effects. | Эти эксперименты показали, что при условиях фактических наблюдений, периодическое смещение не могло быть вызвано температурными эффектами. |
| 112 | An extended investigation in the laboratory demonstrated that the full-period effect mentioned in the preliminary report on the Mount Wilson observations is a necessary geometrical result of the adjustment of mirrors when fringes of finite width are used and that the effect vanishes only for fringes of infinite width, as is presumed in the simple theory of the experiment. | Длительное исследование в лаборатории показало, что полнопериодический эффект, упомянутый в предварительном сообщении о наблюдениях на Маунт Вилсон, является необходимым геометрическим следствием настройки зеркал при использовании полос конечной ширины, и этот эффект исчезает только для полос бесконечной ширины, как это и предполагалось в простой теории эксперимента. |
| 113 | ||
| 114 | In July, 1924, the interferometer was taken again to Mount Wilson and mounted on a new site where the temperature conditions were more favorable than those of 1921. | В июле 1924 года интерферометр был вновь перевезен на Маунт Вилсон и установлен на новом месте, где температурные условия были более благоприятны, чем в 1921 году. |
| 115 | The interferometer house was also mounted with a different orientation. | Домик для интерферометра также был смонтирован с другой ориентацией. |
| 116 | Again the observations showed a definite positive effect corresponding to the observations previously made at Mount Wilson. | Наблюдения снова показали ясный положительный эффект, соответствующий наблюдениям, ранее произведенным на Маунт Вилсон. |
| 117 | The observations on Mount Wilson were resumed in March, 1925, and continued until about the middle of April, during which time 1,600 measures of the drift in 35 sets were made. | Наблюдения на Маунт Вилсон были возобновлены в марте 1925 г. и продолжались до середины апреля, в течение этого периода были сделаны 1600 замеров эфирного ветра в 35 сериях измерений. |
| 118 | Again many variations in detail of arrangement of parts and in methods of observing were made without in any way altering the result. | Было снова произведено множество вариаций в расположении частей и в методах измерения, без какого-либо влияния на результаты. |
| 119 | Throughout the latter epoch of observations, the conditions were exceptionally good. | В последний период наблюдений условия были исключительно хороши. |
| 120 | Some of the time there was a fog which rendered the temperature very uniform. | Время от времени там был туман, который делал температуру очень равномерной. |
| 121 | Four precision thermometers were hung on the outside of the house. | Четыре точных термометра были вывешены вне здания. |
| 122 | On several occasions the extreme variation of temperature was not more than 0.1 degree and usually it was less than 0.4 degree. | В ряде случаев максимальное изменение температуры было не более 0,1 градуса, и обычно оно составляло менее, чем 0,4 градуса. |
| 123 | Such variations did not at all affect the periodic displacement of the interference fringes. | Эти изменения совсем не влияют на периодическое смещение интерференционных полос. |
| 124 | The observations of April, 1925, give results almost identical with those of April, 1921, notwithstanding that the interferometer had been rebuilt and that a different system of illumination and different methods of observation were employed and that it was mounted on a new site in a house differently oriented. | Измерения в апреле 1925 г. дали результаты, почти совпадающие с результатами, полученными в апреле 1921 года, несмотря на то, что интерферометр был перестроен, применялись другая система освещения и другие методы наблюдения, и что прибор был установлен в новом месте и в иначе ориентированном домике. |
| 125 | ||
| 126 | The interferometer readings, being plotted, give directly by harmonic analysis (carried out with the mechanical harmonic analyzer) the azimuth and magnitude of the ether drift. | Cчитывания интерферометра, будучи нанесенными на график, непосредственно дали с помощью гармонического анализа (проведенного при помощи механического гармонического анализатора) азимут и величину эфирного ветра. |
| 127 | There are no corrections of any kind to be applied to the observed values. In the work so far, every reading of the drift made at Mount Wilson has been included at its full value. | Никаких поправок любого вида к наблюдаемым значениям не применялось. До сих пор в этой работе все измерения эфирного ветра, выполненные на Маунт Вилсон, были включены полностью. |
| 128 | No observation has been omitted because it seemed to be poor, and no "weights" have been applied to reduce the influence on the result, since no assumption has been made as to the expected result. | Ни одно измерение не было отброшено, потому что оно казалось «плохим», и не был присвоен «вес» для уменьшения влияния на результат, из предположения об ожидаемом результате. |
| 129 | It may be added that while the readings are being made, neither the observer nor the recorder can form the slightest idea as to whether any periodicity is present, much less as to the direction or amount of such periodicity. | Следует добавить, что во время выполнения считываний ни наблюдатель, ни записывающий помощник не могли составить себе ни малейшего представления о том, есть ли какая-либо периодичность, и тем более направление и величину этой периодичности. |
| 130 | ||
| 131 | The test of these observations is whether they lead to a rational and wholly consistent indication of a constant motion of the solar system in space, combined with the orbital motion of the earth and the daily rotation on its axis. | Проверка этих наблюдений состоит в том, ведут ли они к рациональному и полностью согласующемуся свидетельству постоянного движения Солнечной системы в пространстве, совмещенного с орбитальным движением Земли и суточным вращением вокруг ее оси. |
| 132 | There is a specific relation for a given latitude between the observed azimuth of drift and the sidereal time of observations. | Существует специфическое соотношение для данной широты между наблюдаемым азимутом эфирного ветра и сидерическим (звездным) временем наблюдения. |
| 133 | Observations at different sidereal times should show different azimuths and all observations at the same sidereal time should show the same azimuth for a given epoch. | Наблюдения в различные периоды звездного времени должны показать различные азимуты, и все наблюдения в то же самое звездное время должны показать тот же азимут для данной эпохи. |
| 134 | A preliminary graphical solution of the observations indicates that these conditions are fulfilled. | Предварительное графическое решение для наблюдений показывает, что эти условия выполняются. |
| 135 | ||
| 136 | It need hardly be said that the determination of the absolute motion of the solar system from such interferometer observations is one of great complexity. | Нечего и говорить, что определение абсолютного движение Солнечной системы из таких интерферометрических наблюдений представляет собой одну из самых больших сложностей. |
| 137 | {621} Professor J. J. Nassau, of the department of mathematics and astronomy of Case School of Applied Science, and Dr. G. Strömberg, of the staff of the Mount Wilson Observatory, have given very great assistance in the mathematical analysis, and have developed solutions of various parts of the problem, and also a complete least-squares solution of the general problem. | Профессор Дж.Дж.Нассау из факультета математики и астрономии Кейсовской школы прикладных наук и доктор Г.Штромберг из персонала обсерватории Маунт Вилсон, предоставили очень большую помощь в математическом анализе, и разработали решение различных частей проблемы, а также полное решение методом наименьших квадратов для общей проблемы. |
| 138 | A definitive numerical calculation will require several months of continuous work and is now in progress. | Для окончательных численных расчетов потребуется несколько месяцев непрерывной работы, которая проводится в настоящее время. |
| 139 | ||
| 140 | The ether-drift experiments at Mount Wilson during the last four years, 1921 to 1925, lead to the conclusion that there is a positive displacement of the interference fringes, such as would be produced by a relative motion of the earth and the ether at this observatory, of approximately ten kilometers per second, being about one third of the orbital velocity of the earth. | Эксперименты по определению эфирного ветра на Маунт Вилсон в течение последних четырех лет, с 1921 по 1925 г., состоящие из примерно 5000 отдельных измерений дрейфа, приводят к заключению, что существует положительное смещение полос интерференции, которое могло быть произведено относительным движением Земли и эфира в этой обсерватории, со скоростью примерно 10 км/с, что соответствует примерно 1/3 орбитальной скорости Земли. |
| 141 | By comparison with the earlier Cleveland observations, this suggests a partial drag of the ether by the earth, which decreases with altitude. | По сравнению с ранними наблюдениями в Кливленде, это указывает на частичное увлечение эфира Землей, которое уменьшается с высотой. |
| 142 | It is believed that a reconsideration of the Cleveland observations, from this point of view, will show that they are in accordance with this presumption, and will lead to the conclusion that the Michelson-Morley experiment does not and probably never has given a true zero result. | Считается, что пересмотр наблюдений, сделанных в Кливленде, с этой точки зрения, покажет, что они находятся в соответствии с этим предположением, и приведет к выводу, что эксперимент Майкельсона-Морли не дает и, вероятно, никогда не давал истинного нулевого результата. |
| 143 | A complete calculation of experiments, to be made in the immediate future, should give definite indications regarding the absolute motion of the solar system in space. | Полный расчет экспериментов, который будет сделан в ближайшее время, должен дать ясные указания относительно абсолютного движения Солнечной системы в пространстве. |
| 144 | ||
| 145 | Dayton C. Miller, Case School of Applied Science | Дейтон К.Миллер, Кейсовская школа прикладных наук |
| 146 | ||
| 147 | [1] Read before the National Academy of Sciences, Washington, April 28, 1925. | [1] Прочитано перед Национальной академией наук (National Academy of Sciences), Вашингтон, 28 апреля 1925 г. |
| 148 | [2] Michelson and Morley: '' Relative motion of the earth and the luminiferous ether," Am. Jl. of Sci., 34, 333 (1887); Phil. Mag., 24, 449 (1887); Jl. de Phys., 7, 444 (1888). | [2] Michelson and Morley: '' Relative motion of the earth and the luminiferous ether," Am. Jl. of Sci., 34, 333 (1887); Phil. Mag., 24, 449 (1887); Jl. de Phys., 7, 444 (1888). |
| 149 | [3] Morley and Miller: "An experiment to detect the Fitz-Gerald-Lorentz effect," Phil. Mag., 9, 680 (1905); Proc. Am. Acad. Arts and Sci., 41, 321 (1905); "On the theory of experiments to detect aberrations of the second degree," Phil. Mag., 9, 669 (1905). | [3] Morley and Miller: "An experiment to detect the Fitz-Gerald-Lorentz effect," Phil. Mag., 9, 680 (1905); Proc. Am. Acad. Arts and Sci., 41, 321 (1905); "On the theory of experiments to detect aberrations of the second degree," Phil. Mag., 9, 669 (1905). |
| 150 | [4] Einstein: "Zur electrodynamik bewegter Körper, Ann. der Physik, 17, 891 (1905). | [4] Einstein: "Zur electrodynamik bewegter Körper, Ann. der Physik, 17, 891 (1905). |
| 151 | [5] Miller: Ether-drift experiments at Mount Wilson Observatory," Phys. Rev., 19, 407 (1922); Science, 55, 496 (1922). | [5] Miller: Ether-drift experiments at Mount Wilson Observatory," Phys. Rev., 19, 407 (1922); Science, 55, 496 (1922). |
Перевод: Р.Г.Чертанов, 16 ноября 2012 г.