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El experimento de Michelson-Morley parece haber llevado muchos años, recursos y una crisis nerviosa para completarse.

¿Es posible recrear una variación de este experimento en casa por, digamos, menos de $1000, dados los avances tecnológicos de los últimos 126 años?

El experimento de 1887 buscaba una variación de 29 km/s a lo largo de la superficie de la Tierra. Me gustaría buscar una variación de 11 km/s perpendicular a la superficie de la Tierra.

El cambio marginal esperado del MMX fue:

norte ≈ 2 L v 2 λ C 2 ≈ 2 ( 11 metro ) ( 29 k metro / s ) 2 ( 500 norte metro ) C 2 ≈ 0.44
En este caso, el desplazamiento marginal sería:
norte ≈ 2 ( 11 metro ) ( 11 k metro / s ) 2 ( 500 norte metro ) C 2 ≈ 0.06

También parece que su aparato podría girar 360 ∘ (al flotar en una piscina de mercurio), para que pudieran comparar los cambios de fase. ¿Es necesario reproducir esta rotación (en dirección vertical) o existe una forma moderna de lograr la misma medida utilizando un aparato fijo?

Ah, sí y también, ¿se ha hecho esto en el pasado?

Posibles duplicados: physics.stackexchange.com/q/357/2451 y enlaces allí.
No es realmente un duplicado, MM requiere una medición de precisión de la diferencia de tiempos de viaje en dos brazos y no es sensible a los tiempos de viaje reales. Tampoco ninguno de los métodos propuestos tiene suficiente precisión. Los interferómetros son perspicaces porque son sensibles a vibraciones del orden de 1/10 de longitud de onda. Gran parte del gasto en el dispositivo MM fue aislar el dispositivo (de eso se trataba la piscina de mercurio).
"¿Es necesario reproducir esta rotación (en la dirección vertical) o existe una forma moderna de lograr la misma medida utilizando un aparato fijo?" Piensa en la geometría a medida que la Tierra orbita alrededor del Sol (y recuerda que el experimento se realizó a unos 41,5 grados norte). El instrumento no está confinado a un plano.
@dmckee ¿Está diciendo que la rotación solo era necesaria para que pudieran asegurarse de que un brazo apuntara directamente hacia el viento etéreo teórico mientras la Tierra giraba? Supongo que me preguntaba acerca de este gráfico de su artículo: upload.wikimedia.org/wikipedia/en/d/d1/… - Proporciona una representación visual potencialmente agradable del fenómeno.
No es necesario saber la dirección del viento del éter con anticipación, ya que el instrumento te lo dirá si es lo suficientemente sensible. La rotación era necesaria para cambiar qué brazo apuntaba más a lo largo de la dirección del viento.

Respuestas (1)

Hicimos este experimento en mi clase de física de pregrado. Busque "aula experimental de Michelson-Morley" y encontrará productos como este : http://i-fiberoptics.com/laser_detail.php?id=2120

Antes de la llegada de los láseres con un haz visible, la alineación de los componentes del interferómetro era muy difícil de lograr en condiciones ordinarias de laboratorio. Ahora, utilizando el haz rojo brillante de un puntero láser de fibra óptica industrial de bajo costo, se puede lograr la alineación en solo unos segundos.

Es una locura. Acabo de pedir el kit de ese sitio web exacto hace aproximadamente una hora. Quién sabe si será lo suficientemente sensible, pero al menos será una buena manera de introducirme a la física experimental y este experimento en particular.
¿Reprodujiste el experimento de Michelson-Morley, o simplemente operaste un interferómetro de Michelson-Morley? Esto último parece poco probable a menos que su laboratorio haya durado al menos 12 horas. Doy clases en un laboratorio donde los estudiantes operan un interferómetro MM, pero no llegamos ni cerca del tipo de precisión que se necesitaría para reproducir el experimento MM. Tenga en cuenta que el catálogo al que se vinculó no afirma que su producto pueda reproducir el experimento MM; enumera aplicaciones tales como la determinación de un índice de refracción desconocido, que he hecho y que es mucho más factible.
Honestamente, no recuerdo qué tan lejos llevamos el laboratorio en clase o cuál era la precisión (¡Hice esto cuando era estudiante hace mucho tiempo!), Pero era un laboratorio real que usaba láseres como parte de una unidad sobre el "clásico". Experimento de MM para medir el éter.
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