Eter (fysik)
Från Rilpedia
Etern är ett numera övergivet begrepp inom fysiken. Det lever dock kvar inom radioterminologi, där man än idag säger att det som sänds ut via radio sänds ut ”över etern”. Etern troddes vara en osynlig, flyktig substans som uppfyllde varje hörn av universum, en seglivad teori som naturvetenskapen dock förkastade för 100 år sen. Ljuset antogs röra sig i etern på samma sätt som vågor rör sig på vatten.
Begreppet eter har en lång historia som en hypotes i fysiken och filosofin. Redan Aristoteles räknar upp det som sitt femte, ljusa element efter eld, jord, luft och vatten. Etern som fysikalisk verklighet fick nådastöten i Michelson–Morleys experiment, där det visades att ljusets hastighet var konstant oavsett hur man mätte. Hade ljuset rört sig som vågor på vatten, så hade hastigheten varierat beroende på vilket håll man mätte, eftersom jorden antogs röra sig genom etern.
Innehåll |
Kvardröjande tveksamhet
Trots att Einstein städade bort etern 1905, med speciella relativitetsteorin (SR), förblev han själv bara övertygad i elva år. Efter att ha introducerat den allmänna relativitetsteorin (AR) 1916, började han tveka. I ett tal vid Universitetet i Leiden 1920 tog han upp denna tråd och sade bland annat:
- ”But on the other hand there is a weighty argument to be adduced in favour of the aether hypothesis. To deny the aether is ultimately to assign that empty space has no physical qualities whatever. The fundamental facts of mechanics do not harmonise with this view. For the mechanical behaviour of a corporeal system hovering freely in empty space depends not only on relative positions (distances) and relative velocities, but also on its state of rotation, which physically may be taken as a characteristic not appertaining to the system in itself.”
Herbert Ives, den förste som framgångsrikt lyckades mäta hastighetseffekten på klockors gång, skrev i Science (1940):
- ”I have considered the popular claim that the aether has been "abolished" [...]. Reverting to experimental findings I have reviewed the experiment of Sagnac(1913), having in mind the claim that the aether can not be detected experimentally. I have asserted that, in the light of the experimentally found variation of clock rate with motion, this experiment does detect the aether.”
På samma vis resonerade Dirac (1951) i en artikel i Nature, med titeln ”Is there an ether?”:
- ”We have now the velocity at all points of space-time, playing a fundamental part in electrodynamics. It is natural to regard it as the velocity of some real physical thing. Thus with the new theory of electrodynamics we are rather forced to have an aether.”
Vid slutet av sitt liv verkar det som Einstein blivit övertygad om att ”rumtid” är en ny form av en eter, som på något sätt tjänar som referensram för egenskapen tröghet [1](Kostro, 2000). Än i dag är det oklart hur tröghet uppstår och denna grundläggande aspekt väntar på sin lösning. Vad som före 1905 under etiketten ”eter” ansetts vara en kosmologisk referensram – ett slags odefinierat ”plenum” i absolut vila, bärare av ljus och det elektromagnetiska fältet – är kanske inte lika dött längre.
Moderna överväganden och tolkningar
Även om den helt övervägande majoriteten av dagens fysiker förkastar eterbaserade hypoteser, så är en bakgrund till ”relativistiska” effekter intuitivt tilltalande för vissa. Det har föreslagits flera nya koncept med eterliknande egenskaper på senare år.
Det finns olika gravitationsteorier som föreslagits som alternativ eller utvidgningar av den allmänna relativitetsteorin som leder till en privilegierad referensram, vilket på sätt och vis påminner om en eteregenskap. Vidare finns teorier inom kvantgravitation, t.ex. slingkvantgravitation, som väljer ut en sådan privilegierad referensram.
Se även
Referenser
- ↑ Kostro, Ludwik; Einstein and the Ether Montreal, Apeiron (2000). ISBN 0-9683689-4-8
