¿Quién descubrió que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio?

He leído que los físicos del siglo XIX buscaban el éter. Pensaron que la luz debe tener algún medio para transportarla.

¿Cuándo supieron que la luz y otras ondas electromagnéticas no necesitan un medio?

Respuestas (2)

¿Cuándo supieron que la luz y otras ondas electromagnéticas no necesitan un medio?

Los físicos tuvieron una idea a principios del siglo XX con el desarrollo de la ley de Planck en 1900, el desarrollo de la relatividad especial de Einstein en 1905 y la explicación de Einstein del efecto fotoeléctrico, también en 1905. Esto sugería fuertemente que el electromagnetismo era transportado por una partícula, el fotón.

La evidencia más sólida llegó en la década de 1920 con una serie de experimentos y una mejor forma de mecánica cuántica. (La antigua teoría cuántica, como el modelo de Bohr, tenía fallas fundamentales.) En las décadas de 1940 y 1950, con el desarrollo de la electrodinámica cuántica, llegaron pruebas aún más sólidas.

¿Qué pasa con el experimento de Michelson-Morley? Contrariamente a la representación popular actual, ese experimento no se percibió en ese momento como evidencia de que el éter luminífero no existía. En cambio, se percibió como una muestra de que el éter luminífero, si existió, no funcionó de la manera en que los físicos de la segunda mitad del siglo XIX pensaron inicialmente que funcionaría.

Un buen número de físicos trabajaron durante las últimas décadas del siglo XIX en reconciliar el conflicto entre la mecánica newtoniana y la electrodinámica de Maxwell. La mayoría de ellos postularon un éter bastante extraño. No fue hasta 1905 que Einstein demostró que el éter no era necesario, e incluso entonces, eso no explicaba del todo qué era el electromagnetismo.

Realmente no entiendo a qué se refiere esta respuesta. Se debe haber sabido durante mucho tiempo que la luz atraviesa fácilmente el alto vacío (para que podamos ver los cuerpos celestes), por lo que parece que la única razón para plantear la hipótesis del éter en primer lugar fue conceptual (no experimental): la necesidad de un marco de referencia para el velocidad finita de la luz en la concepción clásica del espacio-tiempo (la velocidad debe medirse en relación con algo). Eliminar esa necesidad fue la principal motivación y logro de la Relatividad Especial. Si bien puede que no explique completamente el electromagnetismo, SR hace que la noción de éter no tenga sentido.
muchas gracias. Todavia tengo una pregunta. ¿Cómo se propagan las ondas electromagnéticas por sí solas? por partículas o la forma en que se mueven no es utilizar un medio?
@ Ja-oJack: hay algunos fenómenos, como el efecto fotoeléctrico y la dispersión Compton, en los que la luz no parece una onda. Los primeros físicos cuánticos se centraron en explicar estas características no ondulatorias de la luz. Explicar cómo la luz podría realmente aparecer como una onda a pesar de que está cuantificada requirió mucho más esfuerzo. Los físicos no tuvieron una buena idea de eso hasta la década de 1950. Desarrollar esa teoría es lo que le valió a Richard Feynman y a otros su premio Nobel.
@MarcvanLeeuwen - Re Se debe haber sabido durante mucho tiempo que la luz atraviesa fácilmente el alto vacío... Eso es obvio ahora, pero era cualquier cosa menos obvio a fines del siglo XIX. Los mejores físicos de la época intentaron determinar las propiedades del éter que transportaba la luz. En sus mentes, un éter tenía que existir porque los fenómenos ondulatorios necesitan un medio.
Muchos físicos mayores se aferraron a la idea de un éter luminífero mucho más allá del Annus Mirabilis de Einstein . Caso en cuestión: Sagnac, Georges. "Sobre la prueba de la realidad del éter luminífero mediante el experimento con un interferómetro giratorio". Comptes Rendus 157 (1913): 1410-1413 .

El experimento de Michelson-Morley fue la primera buena evidencia que tuvieron de que no hay éter luminífero y se llevó a cabo en 1887. (Michelson tuvo un experimento en 1881 tratando de hacer lo mismo, pero fue defectuoso)

el experimento demuestra que no hay medio, pero me refiero a cuando saben que ondas electromagnéticas pueden moverse por sí mismas y cómo.
@Ja-oJack: Hecho 1 (conocido antes): Hay ondas EM. Hecho 2: (encontrado por el experimento MM): No hay ondas EM portadoras de medios. Conclusión: las ondas EM no tienen medio, por lo que deben propagarse por sí mismas. ¿Cuál es tu pregunta?
¿Cómo se propagan solos? No sé, los físicos en ese momento ya sabían cómo se propagan por sí mismos. lo siento por mi pregunta
@Ja-oJack: ¿Cómo se propagan? - Bueno, el campo eléctrico cambiante induce un campo magnético cambiante induce un campo eléctrico cambiante induce un campo magnético cambiante... y así sucesivamente.
OK. Los físicos sabían cómo se propagaban, pero no sabían que podían propagarse por sí mismos hasta que el experimento de Michaelson-Morley demostró que no existe un medio. Lo entiendo, muchas gracias.
Que el experimento MM refutara el éter luminífero es una representación moderna. No es así como se vio ese resultado negativo en ese momento. Cada fenómeno ondulatorio conocido por la humanidad en ese momento necesitaba un medio. ¿Cómo podría el electromagnetismo ser diferente? La percepción general del experimento MM era que cualquier medio que transportara ondas electromagnéticas tenía que ser muy raro.
¿Quién descubrió que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio?
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