O interferômetro de Michelson é um dispositivo notável, pois detecta a mínima perturbação na luz (que é dividida em dois feixes) formando um padrão de interferência se houver:
Se supusermos que o éter está estacionário no Universo, o movimento da Terra em torno do Sol deve providenciar um ‘vento de éter’, e a luz deve se propagar diferentemente nas direções perpendicular e paralela ao movimento da Terra (que constitui o vendo de éter).
Considerando os tópicos estudados e o experimento de Michelson, descreva como esse experimento pôde descartar a existência de um éter a partir do qual a luz deveria se propagar.
Por que esse experimento tem resultado nulo e o que isso significa?
Oi Marcos, beleza?
Esse é um dos experimentos clássicos que marcam o início da teoria da Relatividade Restrita. Lembre que até o final do século XIX a Física conhecida se resumia à mecânica, eletromagnetismo, termodinâmica e um início de mecânica estatística.
No entanto, algumas coisas sugeriam a incompatibilidade entre mecânica e o eletromagnetismo. Por exemplo, as equações de Maxwell não são invariantes pelas transformações de Galileu, que descrevem a mudança de referenciais inerciais na mecânica Newtoniana. Em particular, se assumimos que a maneira correta de mudar de referencial é através das transformações de Galileu, então as equações da onda dependeriam do referêncial inercial. Ou seja, luz não seria absoluta, mas sim relativa.
Lembre-se que a mecânica Newtoniana é de 1700, enquanto que o eletromagnetismo de Maxwell havia sido criado a pouco tempo. Assim, acreditava-se que era mais provável a equação da onda estar errada como equação da progação da luz, do que a mecânica estar errada. Foi essa crença que levou à proposta do éter, na tentativa desesperada de salvar a mecânica que já mostrava ótimos resultados desde que foi colocada por Newton.
Não tendo sido detectada nenhuma variação na posição da Terra, o experimento de Michelson acabou com a hipótese do éter luminífero, levando-se finalmente a acreditar que a mecânica Newtoniana precisaria ser reformulada de modo a incorar mudanças de referenciais mais gerais para sistemas com velocidade da ordem da velocidade da luz.
É isso.
Relatividade é um assunto fascinante. Não só a Relatividade Restrita, mas especialmente a Relatividade Geral. Caso tenha curiosidade de aprender mais sobre isso, possuo um pacote de aulas devoto a isso: https://profes.com.br/yxmartins/contratar/?package_offer=fisica_relatividade-geral
Um abraço,
Yuri
Nessa sessão respondemos a dúvidas pontuais.
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