Мајкелсон-Гејл-Пиерсонов експеримент

Мајкелсон-Гејл-Пиерсонов експеримент (1925) е изменета верзија на Мајкелсон-Морлиевиот обид и ефектот на Сањак. Тој го измерил ефектот на Сањак заснован на Земјината ротација , и на тој начин ги проверува теориите за Специјална релативност и етер со вртливиот систем на Планетата Земја.

Експеримент

Целта, како што беше првично предложена од Алберт Мајкелсон во 1904 година, а потоа погубен во 1925 година, беше да дознае дали ротацијата на Земјата има влијание врз пропагирањето на светлината во близина на Земјата. Мајкелсон-Гејловиот експеримент бил многу голем прстенест интерферометар, (периметар од 1.9 километри), голем доволно да ја детектира аголната брзина на Земјата. Како оригиналниот Мајкелсон-Морлиев експеримент, верзијата на Мишелсон-Гајл-Пирсон ја споредувала светлината од еден извор (јаглероден лак) по патување во две насоки. Главната промена беше да се заменат двата "краци" од оригиналната ММ верзија со два правоаголници, едниот многу поголем од другиот. Светлината била испратена во правоаголниците, одразувајки се од огледалата во аглите,и враќајки се во почетната точка. Светлината која излегувала од двата правоаголници била споредувана на екран како светлина која се враќа од два краци и би била во стандарден ММ експеримент. Очекуваната поместувачка промена во согласност со стационарниот етер и специјалната релативно биле дадени од Мајкелсон како:

$\Delta ={\frac {4A\omega \sin \phi }{\lambda c}}$

каде $\Delta$ е изместување на ресите* $A$ во км², $\phi$- аголот (41° 46'), $c$- брзината на светлината, $\omega$ -аголната брзина на Земјата, $\lambda$- делотворна бранова должина. Во други зборови, овој експеримент имал цел да го детектира Сањаковиот ефект, поради ротација на Земјата.

Резултати

Исходот од експериментот била аголната брзина на Земјата како измерена од астрономијата така била потврдена во рамките на мерната точност.Прстенот на ефектот во експериментот на Мајкелсон-Гејл не бил калабриран со споредба со надворешна референца (што не било возможно,бидејќи подесувањето било фиксирано за Земјата). Од неговиот дизајн може да се доведе каде централната интерференција треба да биде ако има нулта промена*. Изменетата промена била 230 делови во 1000, со точност од 5 дела во 1000. Предвидената промена била 237 делови во 1000. Според Мајкелсон/Гејл, експреиментот е компатибилен и со идејата за стационарен етер и специјална релативност.

Како што веќе беше истакнато од Мајкелсон во 1904 година, позитивен резултат во ваквите експерименти е во спротивност со хипотезата за целосна етерска влеча. Од друга страна, концептот на неподвижен етер е во согласност со овој резултат, но сепак е контрадикторен (со исклучок на етер на Лоренц) експериментот на Мајкелсон-Морли. Така специјалната релативност е единствената теорија која ги објаснува двата експеримента. Експериментот е доследен со со релативноста од истата причина како и сите други експерименти од Сањак.Тоа е, ротацијата е апсолутна во посебна релативност, бидејќи не постои инерцијална рамка на референца во која целиот уред е во мирување за време на целиот процес на ротација, така што светлинските патеки на двата зраци се различни во сите тие рамки, следствено мора да се случи позитивен резултат. Исто така е можно да се дефинираат ротирачки рамки со посебна релативност (Родени координати), но сепак во тие рамки брзината на светлината повеќе не е константна во проширените области, па затоа и во овој поглед треба да се појави позитивен резултат. Денес, ефектите од Сањак поради ротацијата на Земјата се рутински вградени во ГПС.