| 1 | The Ether-Drift Experiment | Эксперимент по измерению эфирного ветра |
|---|---|---|
| 2 | by Prof. Dayton C. Miller (Cleveland Plain Dealer, 10 March 1940, “All Feature Section” p.1 & 6). | профессор Дейтон К. Миллер (Cleveland Plain Dealer, 10 марта 1940 года, «All Feature Section», С.1 и 6). |
| 3 | The wave theory of light received general acceptance in the 19th century, and this required the hypothesis of a luminiferous ether, filling all space, even that occupied by material bodies, through which bodies such as the sun and planets move freely without disturbing the other. | Волновая теория света получила всеобщее признание в 19 веке, и она требует [существования] гипотезы светоносного эфира, заполняющего все пространство, даже того, которое занято материальными телами, и через которое такие объекты, как Солнце и планеты, движутся свободно и без помех. |
| 4 | Scientists sought to prove the existence of the ether by some direct experiment, and in 1878 Maxwell of Cambridge University, England, first proposed an optical experiment for this purpose. | Ученые пытались найти доказательство существования эфира прямыми экспериментами, и в 1878 году Максвелл из Кембриджского университета в Англии впервые предложил оптический эксперимент для этой цели. |
| 5 | It is assumed that the ether as a whole is at rest, that light waves are propagated in the free ether in any direction and always with the same velocity. | Предполагается, что эфир в целом находится в состоянии покоя, а световые волны распространяются в свободном эфире в любом направлении и всегда с одинаковой скоростью. |
| 6 | The experiment is based upon the argument that if the speed of light were determined by an observer on the moving earth, the apparent speed would be different according to whether the observer is moving in the line which the light is travelling or at right angles to this line. | Эксперимент основывается на аргументе, что если бы скорость света была измерена наблюдателем на движущейся Земле, видимая скорость отличалась бы в зависимости от того, движется ли наблюдатель по линии распространения света или под прямым углом к этой линии. |
| 7 | The detection of such an effect, would be accepted as proof of the existence of the ether. | Обнаружение такого эффекта должно быть принято в качестве доказательства существования эфира. |
| 8 | An incomplete analogy is given by a power boat on a river, the speed of which would be different when sailing down stream from the speed with the same power when sailing across the stream. | Есть неполная аналогия с моторной лодкой на реке, скорость которой будет отличаться при плавании вдоль течения от скорости с той же мощностью мотора при плавании поперек течения. |
| 9 | Not only would the speed across stream be slower, but in order to reach a point directly opposite the starting point, the boat would have to be headed somewhat upstream. | Скорость через поток должна быть не только медленнее, но для достижения пункта прямо напротив отправной точки, лодка должна быть размещена несколько выше по течению. |
| 10 | The late Prof. A.A. Michelson accepted the challenge of Maxwell's suggestion, and in 1881 devised the remarkable instrument called the interferometer, by means of which it is possible to compare the speed of a beam of light which travels in the line of motion of the earth in space, directly with the speed of a beam at right angles to this motion, by detecting the difference in the two speeds. | Покойный профессор А.А. Майкельсон принял вызов в предложении Максвелла, и в 1881 году разработал замечательный инструмент, называемый интерферометром, с помощью которого можно сравнить скорость луча света, который движется по линии движения Земли в пространстве, непосредственно со скоростью луча и под прямым углом к этому движению, обнаруживая различие этих двух скоростей. |
| 11 | In the interferometer a beam of light is literally split in two by a “half-silvered” mirror, and the two beams may be made to travel paths at right angles to each other. | В интерферометре луч света буквально разделяется на две части «наполовину посеребренным» зеркалом и эти два луча можно заставить проходить пути под прямым углом друг к другу. |
| 12 | At the end of the desired path, each beam is reflected back upon itself and the two come together where they first separated. | В конце требуемого пути, каждый луч отражается назад и два [луча] соединяются в том месте, где они впервые расстались. |
| 13 | If the two beams travel equal paths with equal speeds, the reunited beams of light will blend with the waves of concordance. | Если два луча проходят равные пути с равной скоростью, объединенные лучи света будут соединяться с согласованными [фазами] волн. |
| 14 | If, however, the speeds are different in the two paths, the two beams come together with differences in the phases of the waves, producing effects which are observed as the “interference fringes”. | Если, однако, скорости для двух путей различаются, два луча соединятся с различиями в фазах волн, производя эффекты, которые наблюдаются как «интерференционные полосы». |
| 15 | The interferometer enables one to detect exceedingly small differences in the relative speeds of the light in the two paths, the measurements being made in terms of the wave lengths of light. | Интерферометр позволяет обнаружить очень небольшие различия в относительных скоростях света для двух путей, измерения производятся с точки зрения длины волны света. |
| 16 | Michelson's first apparatus proved inadequate as to sensitivity and stability. | Первая установка Майкельсона [для этой цели] оказалась недостаточной в отношении чувствительности и стабильности. |
| 17 | He came to Case School of Applied Science in 1882 as the first professor of physics, and became associated with Prof. Edward W. Morley of Western Reserve University. | [Майкельсон] прибыл в Кейсовскую школу прикладных наук в 1882 году как первый профессор физики и стал сотрудничать с профессором Эдвардом В. Морли из Западного Резервного университета. |
| 18 | Prof. Morley proposed several important developments in the interferometer. | Профессор Морли предложил несколько важных улучшений в интерферометре. |
| 19 | The light path was increased in lengthy by multiple reflections, and the optical parts were mounted on a stone block five feet square and one foot thick. | Длина светового пути была увеличена посредством многократных отражений, а оптические детали были установлены на каменном блоке со стороной квадрата пяти и в один фут толщиной. |
| 20 | The stone was floated on a large basin of mercury so that it could be easily rotated to bring one of the light paths of the interferometer into line with the earth's movement in space. | Камень плавал на большом резервуаре со ртутью, так что он мог легко вращаться для поворота одного из световых путей интерферометра вдоль линии движения Земли в пространстве. |
| 21 | With this instrument, the famous “Michelson-Morley Ether-Drift Experiment” was performed in Cleveland, in July 1887. | С помощью этого инструмента, знаменитый «эксперимент Майкельсона-Морли по выявлению эфирного ветра» проводился в Кливленде в июле 1887 года. |
| 22 | Again the results were inconclusive and the instrument was of insufficient sensitivity for the delicate measurements. | Опять же, результаты были неубедительными, и инструмент имел недостаточную чувствительность для этого тонкого измерения. |
| 23 | Prof. Michelson left Case School in 1889. | Профессор Майкельсон оставил Кейсовскую школу в 1889 году. |
| 24 | In 1890 Dayton C. Miller entered the faculty and later became associated with Prof. Morley in a repetition of the ether-drift experiment on a still larger scale. | В 1890 году Дейтон К. Миллер поступил на факультет, а затем стал сотрудничать с профессором Морли в повторении эксперимента по выявлению эфирного ветра в еще большем масштабе. |
| 25 | They constructed an interferometer about four times as sensitive as the one used in the earlier experiment, having a light path of 214 feet, equal to about 112,000,000 wave lengths. | Они построили интерферометр примерно в четыре раза чувствительнее, чем тот, который использовался в предыдущих экспериментах, задействовав световой путь в 214 футов, что примерно равно 112 000 000 длинам волн. |
| 26 | Observations were made with this apparatus in 1904. | Наблюдения с этим прибором проводились в 1904 году. |
| 27 | The results were expressed as follows:. | Результаты были выражены следующим образом:. |
| 28 | “If the ether near the apparatus did not move with it, the difference in velocity was less than 3.5 kilometers a second, unless the effect on the materials annulled the effect sought. | «Если эфир у аппарата не перемещается вместе с ним, разница в скорости была меньше, чем 3,5 километров в секунду, если только эффект на материалы не отменил искомый эффект. |
| 29 | We desire to place the apparatus on a hill, covered only with transparent covering, to see if an effect can be there detected”. | Мы хотим поместить аппарат на возвышенное место, закрытое только прозрачным покрытием, чтобы убедиться, что эффект там может быть обнаружен». |
| 30 | It was at this time that Einstein became interested; and in November 1905 he published a paper on “The Electrodynamics of Moving Bodies”. | Именно в это время Эйнштейн заинтересовался [этой темой], и в ноябре 1905 года он опубликовал статью «К электродинамике движущихся тел». |
| 31 | 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. |
| 32 | In the first paper, Einstein makes the postulate that for an observer on the moving earth the measured velocity of light must be constant regardless of the direction of amount of earth's motion. | В своей первой статье Эйнштейн выдвинул постулат, что для наблюдателя на движущейся Земле измеряемая скорость света должна быть постоянной, независимо от направления движения Земли. |
| 33 | The whole theory was related to physical phenomena, largely on the assumption that the ether-drift experiments of Michelson, Morley and Miller had given a definite and exact null result. | Вся теория была связана с физическими явлениями, в основном с предположением, что эфирно- ветровой эксперимент Майкельсона, Морли и Миллера дал определенный и точный нулевой результат. |
| 34 | The deflection of light from the stars by the sun, as predicted by the theory of relativity, was put to the test at the time of the solar eclipse of 1919. | Отклонение света от звезд солнцем, как это предсказывает теория относительности, проверялось во время солнечного затмения 1919 года. |
| 35 | The results were widely accepted as confirming the theory. | Результаты были широко признаны в качестве подтверждающих теорию. |
| 36 | This revived the writer's interest in the ether-drift experiments, the interpretation of which had never been acceptable to him. | Это возродило интерес автора к экспериментам по эфирному ветру, интерпретация которых никогда не была приемлема для него. |
| 37 | The site of the Mount Wilson Observatory, near Pasadena, Cal., at an elevation of about 6,000 feet, appeared to be a suitable place for further trials. | Обсерватория Маунт Вилсон, вблизи Пасадены, Калифорния., на высоте около 6000 футов, оказалась подходящим местом для дальнейших опытов. |
| 38 | An elaborate program of experimentation was prepared. | Была подготовлена сложная программа экспериментов. |
| 39 | When observations are being made, the apparatus is kept in rotation on the mercury float, and the observer must walk around in a circle about twenty feet in diameter, keeping his eye at the moving eyepiece of the telescope attached to the interferometer. | Когда производились [эти] наблюдения, аппарат приводился во вращение на ртутном поплавке, и наблюдатель должен был ходить по кругу около двадцати футов диаметром, удерживая глаз возле движущегося окуляра телескопа, присоединенного к интерферометру. |
| 40 | The observer must not touch the interferometer in any way and yet he must never lose sight of the interference fringes which are seen only through the small aperture of the eyepiece, about a quarter of an inch in diameter. | Наблюдатель ни в коем случае не должен был касаться интерферометра, и, в то же время, он никогда не должен упускать из виду интерференционные полосы, которые были видны только через небольшое отверстие окуляра, примерно четверть дюйма в диаметре. |
| 41 | A set of observations involve twenty turns of the apparatus and several hundred single “readings” and occupies about eighteen minutes of time. | Серия наблюдений включала двадцать оборотов аппарата и несколько сотен одиночных «считываний» и занимала около 18 минут по времени. |
| 42 | The Mount Wilson series of observations involves more than 200,000 individual interferometer readings, being more than twice as many readings as had been made in all the ether-drift observations previous to this time. | Последовательность наблюдений на Маунт Вилсон включала в себя более 200000 индивидуальных считываний интерферометра и содержала более чем в два раза больше считываний, чем это было сделано во всех наблюдениях эфирного ветра до этого времени. |
| 43 | This required that the observer should walk in the dark, in a small circle, for a total distance of 190 miles. | Это требовало, чтобы наблюдатель проходил в темноте, по маленькому кругу, в общей сложности расстояние в 190 миль. |
| 44 | In 1933 the writer published the complete study of all the ether-drift observations with conclusions which may be summarized as follows: | В 1933 году автор опубликовал полное исследование всех наблюдений эфирного ветра с выводами, которые можно резюмировать следующим образом: |
| 45 | “A relative motion of the earth and the ether should produce an effect which, as observed in the interferometer, would vary both in magnitude and direction as the earth rotates on its axis and as it revolves in its orbit; the effect further depends upon the latitude of the station of observation. | «Относительное движение Земли и эфира должно производить эффект, который, будучи наблюдаем в интерферометре, меняется как по величине, так и по направлению, вследствие вращения Земли вокруг своей оси и ее движения по орбите; эффект также зависит от широты места наблюдения. |
| 46 | The actual observations indicate an ether drift of ten kilometers per second which varies in a manner wholly consistent with the theoretical requirements; however, the observed velocity of the drift is smaller than had been expected, as though the ether through which the interferometer is being carried by the earth's motion was not absolutely at rest”. | Фактические наблюдения показывают эфирный ветер [со скоростью] десять километров в секунду, которая изменяется таким образом, что полностью согласуется с теоретическими требованиями, однако наблюдаемая скорость дрейфа меньше, чем ожидалось, как если бы эфир, через который интерферометр перемещается при движении Земли, не находился в абсолютном покое». |
| 47 | “A comparison of the effect of the orbital motion of the earth as observed in the interferometer with its known value leads to the conclusion that the absolute motion of the solar system in space has a velocity of 208 kilometers per second. | «Сравнение наблюдаемого в интерферометре эффекта орбитального движения Земли с его известным значением приводит к выводу, что абсолютное движение Солнечной системы в пространстве имеет скорость 208 километров в секунду. |
| 48 | This cosmical motion is towards an apex located in the southern constellation Dorado, the Sword Fish, in the midst of the Great Magellanic Cloud of stars”. | Это космическое движение по направлению к апексу, расположенному в южном созвездии Золотой Рыбы, (Dorado, Рыба-меч), в самом центре звездного Великого Магелланова облака». |
| 49 | “In order to account for the results here presented, it seems necessary to accept the Lorentz-Fitzgerald theory of the contraction of matter moving through the ether, or to postulate a viscous or dragged ether as proposed by Stokes”. | «Для того, чтобы учесть представленные здесь результаты, кажется необходимым принять теорию Лоренца-Фитцджеральда о сжатия вещества при его перемещении через эфир, или постулат о вязком или увлекаемом эфире, предложенный Стоксом». |
Перевод: Роман Чертанов, roman_chertanov@mail.ru 4 августа 2012 г.
Источник: HTML (англ.), копия.