Наверх

Источник: PDF, фр., gallica.bnf.fr

Викитека: http://bit.ly/KsXryg (фр.) http://bit.ly/LnACNP (англ.)

Жорж Саньяк. Свидетельство реальности светоносного эфира в опыте с вращением интерферометра (22 декабря 1913)

Georges Sagnac. Sur la preuve de la réalité de l’éther lumineux par l’expérience de l’interférographe tournant // Comptes Rendus, 157: 1410-1413. 22 décembre 1913.

Заметка Ж. Саньяка, представленная E. Bouty.

В Comptes rendus от 27 октября (стр. 708 этого издания), я показал, что интерферометр, оптическая схема которого окружает определенную область и вращается в плоскости этой схемы, определяет его абсолютное движение по отношению к эфиру в вакууме.

1. Интерферометр

Интерферометр (интерферограф) уже описанный кратко, схематически показан в плане на рисунке: горизонтально вращающаяся платформа (50 см в диаметре) несет, будучи надежно закрепленной винтами на ней (настроечные винты заблокированы фиксирующими винтами), все оптические части, а также источник света О, маленькую лампу с металлической горизонтальной нитью накала. Объектив микроскопа C₀ проецирует изображение этой нити через призму Николя N на горизонтальную щель F в фокальной плоскости коллиматора объектива C; m — отражающее зеркало. Вертикально поляризованный по принципу Френеля параллельный пучок разделен воздушным зазором в тонкой пластине J, как обычно это происходит в интерферометре в моих исследованиях (Comptes rendus, вып. 150, 1910, с. 1676), которые я применил для оптического изучения движения Земли (Congrès de Bruxelles, сентябрь 1910 г., т . 1, стр. 207; Comptes rendus, том 152, 1911, стр. 310, Le Radium, 1911, стр. 1): луч T, который проходит в воздушном зазоре J, отражается последовательно от четырех зеркал M и проходит замкнутый цикл Ja₁a₂a₃a₄J площади S. Луч R, который отражается тем же воздушным зазором, следует по тому же маршруту в обратном направлении. Возвращаясь к J, луч Т, вновь пропущенный, и луч R, вновь отраженный, пересекаются в одном направлении, вдоль T² и R², и формируют интерференционные полосы в главном фокусе линзы L на мелкозернистую фотографическую пластинку рр'.

2. Процедура

Отмечу, что идеальное совмещение двух противоположных лучей Т и R характеризуется общим исчезновением в поле телескопа используемого излучения, которое здесь близко к части спектра цвета индиго ртутной дуги. Начиная отсюда, небольшое вращения ε сепаратора лучей J вокруг вертикальной оси по часовой стрелке (направление вращения D) или против часовой стрелки (направление вращения S) (от лат. Dexter и Sinister – правосторонний и левосторонний, соответственно – прим. перев.) сужает темное поле центральной вертикальной полосы, которая граничит с расположенными параллельно нее полосами.

Подходящим образом настроив полосы и фотографическую пластину рр', смонтированную на ее раме и не закрытую для красного света, я постепенно стартую электрический мотор, вертикальная ось которого несет горизонтальный диск D, окруженный поясом из кожи, и который вращается на толстой оправе пластины. Когда желаемая частота N достигнута, я произвожу фотографическую экспозицию включением электрического тока лампочки O, используя скользящий контакт на оси поворотного стола.

3. Направление и величина оптического эффекта вихря

Если предположить гипотезу эфира Френеля, световые волны T и R распространяются в вакууме эфира со скоростью V_0, которая не зависит от общего движения интерферометра; фаза волн Т в направлении распространения по часовой стрелке (см. рисунок) изменяется по замкнутому контуру, как если бы светоносный эфир направлялся вихрем с направлением против часовой стрелки, когда устройство вращается в направлении D. Величина 4πNS этого вихря, или относительное движение C эфира в оптической схеме, задается формулой задержка фазы волны х Т и равное движение волны R распространяется в противоположном направлении; смещение y полос равно 2x. Абсолютное направление этого смещения полос должно быть рр', то есть, направление d, как и вращение интерферометра (эффект в положительном направлении), когда настройка направления вращения светоделителя установлена в D. Полное смещение полос z, равное 2y или 4x, измеренное сравнением экспозиции s с экспозицией d, тогда должно иметь направление d. Если настройка направления вращения у светоделителя установлена в S, смещения y и z должны изменить направление.

Во многих исследованиях я постоянно наблюдаю смещение полос в ожидаемом направлении. Тот факт, что эффект z, становится обратным, когда я поворачиваю светоделитель J только на долю градуса для изменения настройки направления вращения, характеризует эффект как разность фаз, связанную с движением интерферометра и позволяет отличить его от влияния деформации оптических деталей.

Здесь есть примеры измерений z по сравнению со значениями, рассчитанными по формулея определял длину волны λ пропорционально расстоянию между интерференционными кольцами, полученными при помощи лампочки O, сравнением этого расстояния с расстоянием между слегка различающимися диаметрами интерференционных колец, полученными с использованием 436 мкм линии ртутной дуги. Измерения выполнены одним из двух способов, указанных в моей записке от 27 октября. Центральная полоса c, которая ясно видна на негативе, который мы изучали, и темные боковые полосы f , ограниченные только относительно узкой полутенью, которые были благоприятны для точных измерений пиков полос, что я делал при малом увеличении, выделяя пики полос между двумя параллельными нитями окуляра микрометра.

Интерферометр производит и измеряет, в соответствии с выражением  вихревой эффект первого порядка относительно его абсолютного движения, без использования каких-либо внешних ссылок.

Результаты измерений показывают, что в окружающем пространстве свет распространяется со скоростью V₀, независимо от общего движения источника света O и оптической системы. Это свойство пространства экспериментально характеризует светоносный эфир. Интерферометр измеряет, в соответствии с выражением относительное движение светоносного эфира в замкнутом контуре Ja₁a₂a₃a₄J.

Перевод: Р.Г.Чертанов, 27 мая 2012.

Страница обсуждения в LiveJournal