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マイケルソン・モーリーの実験（マイケルソン・モーリーのじっけん、）とは、1887年にアルバート・マイケルソンとエドワード・モーリーによって行なわれた光速に対する地球の速さの比（β = v/c）の二乗 β2 を検出することを目的とした実験である〔講談社(1972) 第６章〕〔なお、この実験は現在のケース・ウェスタン・リザーブ大学で行なわれた。〕。 マイケルソンは、この業績により1907年にノーベル賞を受賞した〔この実験は、エーテル理論を初めて否定した物理学史における重要な役割を果たしたものとして知られている。同時に、「第二次科学革命の理論面の端緒」ともされている。 Earl R. Hoover, ''Cradle of Greatness: National and World Achievements of Ohio’s Western Reserve'' (Cleveland: Shaker Savings Association, 1977).〕。 == 概要 == 19世紀初頭の物理学の光学理論においては、光の波動が伝播するための媒質として「エーテル」が存在する〔水面を波が伝わるには水が、音が伝わるためには空気などといった媒質が必要であることが知られており、光は真空であっても伝播することから、真空中でもなにか光を伝える媒質、すなわち「エーテル」が存在すると考えられていた。〕と考えられていた。だが、その肝心のエーテルの存在については、多くの理論的・実験的な試みにも関わらず、どのような証拠も見つけることができなかった。そのため、物理学者たちは、ある種のエーテルは存在しているにもかかわらず、どのような実験技術によっても探り出せないものだと信じるようになっていた〔講談社(1972) p.139〕。 ところが、静止したエーテル中の電磁気理論(1864年)を作り、光は電磁波であるという説(1871年〔小出(1997) p.143〕)を立てたジェームズ・クラーク・マクスウェルは、ある時、自身の方程式の数式中に、直接的ではないものの、静止エーテル中の地球の運動が適当な光学上の実験で探知できることが示されていることに気づいた〔この測定実験は、静止エーテル中の理論としての初期マクスウェル方程式の正当性を示す意味もあることがわかる。〕。 ただし、その方法とは、マクスウェルがワシントンの航海年鑑局に勤務していたデイヴィッド・ペック・トッドに宛てた手紙の中で と述べている〔 講談社(1972) p.141 これは、マクスウェルがデイヴィッド・ペック・トッドに宛てた手紙 の : Even if we were sure of the theory of aberration, we can only get differences of position of stars, and in the terrestrial methods of determining the velocity of light, the light comes back along the same path again, so that the velocity of the earth with respect to the ether would alter the time of the double passage by a quantity depending on the square of the ratio of the earth’s velocity to that of light, and this is quite too small to be observed. というくだりのことだと思われる。 〕ように、光の速さ c に対する地球の軌道運動の速さ v の比 (β = v/c) の二乗、すなわち β2 で表される極めて小さい有限の量を測定するという非常に高い測定精度が必要なものであった〔手紙の中のくだりからわかるように、その測定の困難さからマクスウェル自身はそのような実験を全く仮想的なものだと考えていたようである。〕。 一方、上記マクスウェルからの手紙を読む機会を得た、トッドの同僚でアメリカ海軍士官であったアルバート・マイケルソンは、そのマクスウェルの考えた測定実験に興味を抱いた。マイケルソンは光の干渉効果の利点を利用することでこの測定が可能なものであると考え、エドワード・モーリーの協力を得て高い精度でこれを観測することを可能にしたが、その結果は否定的なものであった。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「マイケルソン・モーリーの実験」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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