মাইকেলসন - মোরলে পরীক্ষা: সংশোধিত সংস্করণের মধ্যে পার্থক্য

বিষয়বস্তু বিয়োগ হয়েছে বিষয়বস্তু যোগ হয়েছে
সম্পাদনা সারাংশ নেই
ট্যাগ: মোবাইল সম্পাদনা মোবাইল ওয়েব সম্পাদনা উচ্চতর মোবাইল সম্পাদনা
ট্যাগ: মোবাইল সম্পাদনা মোবাইল ওয়েব সম্পাদনা উচ্চতর মোবাইল সম্পাদনা
১৩ নং লাইন:
 
এখন ইথার যদি থেকেই থাকে তাহলে ইথারের মাঝ দিয়ে পৃথিবী এগিয়ে চলেছে। এর ফলে, ঠিক যেভাবে চলন্ত গাড়ির পেছন দিকে বায়ু প্রবাহ সৃষ্টি হয় সেভাবেই পৃথিবীর গতির বিপরীত দিকে ইথারের প্রবাহ তৈরী হওয়ার কথা। যদিও তাত্ত্বিক এটিও সম্ভব যে কোনো এক মুহূর্তে ইথার ও পৃথিবীর গতি একই কিন্তু সব সময়ের জন্য এটি সত্য নয় কেননা পৃথিবীর গতির মান ও দিক পরিবর্তীত হতে থাকে। এখন নির্দিষ্ট দূরত্ব পর্যন্ত একটি আলোক তরঙ্গ বিভিন্ন দিকে যাওয়া আসা করার প্রয়োজনীয় সময়ের পার্থক্য থেকে ইথারের সাপেক্ষে পৃথিবীর গতি মাপা সম্ভব।
 
[[File:Michelson-morley calculations.svg|thumb|300px|মাইকেলসন-মোরলে পরীক্ষায় প্রত্যাশীত ফলাফল]]
এই পরীক্ষায় একটি আলোক উৎস থেকে নির্গত আলোকে একটি অর্ধ রৌপায়িত দর্পনে <math display="inline">T=0</math> তে ৪৫° কোণে আপতিত হয়। যখন কোনো আলো এই আয়না দিয়ে যায় তখন আলোর অর্ধেক অংশ আয়না ভেদ করে অপর পাশে চলে যায়, বাকি অর্ধেক অংশ প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসে। এসময় <math display="inline">L</math> দূরত্বে থাকে একটি আয়না যা <math>v</math> বেগে গতিশীল। রশ্মির অর্ধেক তীব্রতার একটি অংশ <math display="inline">L</math> দূরত্বে থাকা আয়নায় <math display="inline">T_1</math> সময়ে আঘাত করে। সুতরাং, এর অতিক্রান্ত দূরত্ব <math display="inline">cT_1</math>। এসময় আয়না কতৃক অতিক্রান্ত দূরত্ব <math display="inline">vT_1</math>। সুতরাং <math display="inline">T_1=L/(c-v)</math>। আবার, ফিরে আসার ক্ষেত্রে, <math display="inline">T_2 =L/(c+v)</math>। সুতরাং, মোট সময়,
 
:<math>T_\ell=\frac{L}{c-v}+\frac{L}{c+v} =\frac{2L}{c}\frac{1}{1-\frac{v^2}{c^2}} \approx\frac{2L}{c} \left(1+\frac{v^2}{c^2}\right)</math>
 
এখন দ্বিতীয় আয়না ও রশ্মির ক্ষেত্রে একই ভাবে হিসাব করে,
 
:<math>T_t=\frac{2L}{\sqrt{c^2-v^2}}=\frac{2L}{c}\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\approx\frac{2L}{c} \left(1+\frac{v^2}{2c^2}\right)</math>
 
সুতরাং, সময়ের পার্থক্য<ref>{{cite book |author=Albert Shadowitz |title=Special relativity |url=https://archive.org/details/specialrelativit0000shad |url-access=registration |isbn=978-0-486-65743-1 |publisher=Courier Dover Publications |edition=Reprint of 1968 |year=1988|pages=[https://archive.org/details/specialrelativit0000shad/page/159 159–160]}}</ref>:
 
:<math>T_\ell-T_t=\frac{2}{c}\left(\frac{L}{1-\frac{v^2}{c^2}}-\frac{L}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\right).</math>
 
<math>c</math> দ্বারা গুণ করলে, পূর্বের দূরত্ব:
 
:<math>\Delta_1=2\left(\frac{L}{1-\frac{v^2}{c^2}}-\frac{L}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\right),</math>
 
বিপরীত দিকের ক্ষেত্রে,
 
:<math>\Delta_2=2\left(\frac{L}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}-\frac{L}{1-\frac{v^2}{c^2}}\right).</math>
 
এবার তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা <math display="inline">\Delta_1-\Delta_2</math> কে ভাগ করলে ডোরার সরণ n পাওয়া যায়।<ref>{{cite book |title=Physics for Scientists and Engineers, Volume 2 |edition=7th illustrated |first1=Raymond |last1=Serway |first2=John |last2=Jewett |publisher=Cengage Learning |year=2007 |isbn=978-0-495-11244-0 |page=1117 |url=https://books.google.com/books?id=-g_y6CMkZ0IC}} [https://books.google.com/books?id=-g_y6CMkZ0IC&pg=PA1117 Extract of page 1117]</ref>
 
:<math>n=\frac{\Delta_1-\Delta_2}{\lambda}\approx\frac{2Lv^2}{\lambda c^2}.</math>
 
যেহেতু ''L''&nbsp;≈&nbsp;11 মিটার ও λ≈500 [[ন্যানোমিটার]], তাই, [[ব্যাতিচার ডোরার সরণ]] হয় ''n''&nbsp;≈&nbsp;0.44। কিন্তু, পরীক্ষায় মাইকেলসন ও মোরলে দেখলেন যে প্রকৃত পক্ষে কোনো সরণই ঘটে না যদিও তাদের যন্ত্র ০.০১ পরিমাণ সরণও সনাক্ত করতে পারত। তারাএই পরীক্ষা বার বার করেও একই ফলাফল পান। এ থেকে তারা এই সিদ্ধান্তে আসেন যে ইথারের সাপেক্ষে পৃথিবীর বেগ শূন্য। অর্থাৎ ইথারের কোনো অস্তিত্বই নেই।<ref name=michel2 /><ref name=Feynman>{{Citation |last=Feynman |first=R.P. |year=1970 |title=The Feynman Lectures on Physics|chapter=The Michelson–Morley experiment (15-3) |volume=1 |location=Reading |publisher=Addison Wesley Longman |isbn=978-0-201-02115-8}}</ref>
 
==আরো দেখুন==