Яке перше астрономічне вимірювання показало, що «Земля оточена вакуумом»?


11

Питання Хто першим зрозумів, що Земля оточена вакуумом? було закрито, оскільки деякі користувачі вважали, що на нього відповіли відповіді на інше запитання на іншому веб-сайті SE: Хто першим постулював, що простір був вакуумом?

Для мене відстань між усвідомленням та постулатом астрономічна!

Убік, я поставив нове запитання: Яке перше астрономічне вимірювання показало, що "Земля оточена вакуумом"?

Продемонструвавши, я кажу про вимірювання, яке показує, що воно є, або, принаймні, ймовірно, що Земля оточена вакуумом. Це має бути чимось таким, щоб воно могло бути представлене як науково переконливе доказ іншим вченим того часу, не обтяженим ненауковими схильністю (наприклад, релігія, суперництво, філософія ...)


2
Я голосую, щоб закрити це питання поза темою, оскільки це питання більше підходить до історії науки та математики ДП .
StephenG

5
@StephenG більше підходить не є визнаною причиною для закриття питання. Ось чому він не представлений вам як варіант. Якщо ви не зможете показати, що це явно поза темою, вам слід зняти своє голосування. ОП вирішує, де просити, ви не голосуєте, щоб запитати десь в іншому місці. У нас є historyтег із 93 запитаннями.
uhoh

1
@StephenG Я думаю, що останній абзац дає чіткий аргумент, чому це інше питання, дайте йому ще раз перечитати. У той же час Ваша близька причина не вірна, на сайті є довга серія добре прийнятих питань про історію астрономії.
uhoh


1
Чи не дивно, що більш-менш чітку відповідь неможливо знайти швидко.
Alchimista

Відповіді:


4

Торрічеллі, винахідник ртутного барометра (~ 1644 р.) Стверджував, що висота стовпця ртуті регулювалася атмосферним тиском ("вагою атмосфери", як він би це сказав). Він запевнив, що простір над ртуттю в його трубці був вакуумом, цілком антиаристотелівською концепцією того часу.
Щоб перевірити це, він звернувся за допомогою до Блейза Паскаля та Флоріна Пер'є у перенесенні одного з двох барометрів на гору, до купу Пуй де в центральній Франції. Його передбачення полягало в тому, що тиск на вершині гори буде меншим, ніж в основі через меншу вагу повітря.
Експеримент показав падіння висоти (тобто тиску), а сам Торрічелі зробив висновок, що висота атмосфери буде приблизно 20 км, над якою буде вакуум - такий самий вакуум, як у верхній частині барометрової трубки. Експеримент був ІМХО одним із найбільших експериментів в історії фізики. Див. Наприклад https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3768090/


3

Я б заперечував відомий експеримент Мікельсона-Морлі .

Ефір світлого кольору

Трохи тла спочатку, перш ніж потрапити в сам експеримент. За законами руху Ньютона досить легко переконатись, що Земля повинна знаходитись у вакуумі, інакше постійне тягання подорожей через якесь середовище повинно врешті-решт призвести до того, що ми вріжемось у Сонце. Незважаючи на це, Ісаак Ньютон сам запропонував концепцію Ефіру світлого світлаяке пронизало весь космос і було середовищем, через яке поширювалося світло. До цього моменту існували різні концепції пронизуючого простору "Ефіру", але це, я вважаю, був першим справді науковим підходом до концепції як способу пояснення фізичного явища, а не простою припущенням існування (як, наприклад, греки зроблено). Ефір світлого шару був запропонований як майже магічна концепція, щоб уникнути численних фізичних проблем. Я думаю, що Вікіпедія це найкраще описує.

Механічні якості ефіру ставали все більш магічними: для заповнення простору повинна була бути рідина, але в мільйони разів більш жорстка, ніж сталь, щоб підтримувати високі частоти світлових хвиль. Він також повинен бути безмасштабним і без в'язкості, інакше це помітно вплине на орбіти планет. Крім того, виявилося, що він повинен бути абсолютно прозорим, недисперсним, нестисливим та безперервним у дуже малих масштабах.

Концепція світлистого ефіру була прийнята з приводу авторитету Ньютона та неможливості пояснити пропонування світла інакше.

Експеримент Міхельсона-Морлі (1887)

Лише в експерименті Міхельсона-Морлі "Ефір світлого світла" був серйозно збитий. Метою експерименту Міхельсона-Морлі було знайти докази цього світлого люміністого ефіру, і нульовий результат був дуже вагомим доказом того, що цього Ефіру не існує.

Сам експеримент був створений для вимірювання швидкості світла через цей Ефір. Ідея полягала в тому, що, коли Земля рухатиметься через Ефір, це спричинить своєрідний "ефірний вітер", який уповільнить швидкість світла. Таким чином, якщо вимірювати швидкість світла у напрямку вітру та перпендикулярно до нього, слід отримати різні швидкості. Експеримент Міхельсона-Морлі встановив саме цей сценарій і використовував все більш точні вимірювання, щоб спробувати знайти цю різницю в швидкості. Остаточної різниці не було знайдено, і Ефір був виключений як матеріал, який існував.

З цього моменту передбачалося, що простір являє собою вакуум, повністю позбавлений нічого. Як не дивно, це припущення було настільки сильним, що люди спочатку навіть не вірили в концепцію Сонячного вітру і спочатку були дуже здивовані, коли відправили перші ракети в космос з детекторами частинок, які виявили всі види заряджених частинки в просторі. Незважаючи на те, я б сказав, що експеримент Міхельсона-Морлі вперше отримав наукові докази того, що космос був вакуумом.


о, це дійсно цікавий кут, дякую!
uhoh

але експеримент з ММ був раніше Ейнштейна, і скорочення Лоренца пояснює нульовий результат - тому Етер вже не виключає ММ.
Я
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.