Να ελεγθεί η ακρίβεια και ορθότητα του παρακάτω πορίσματος έρευνας:
Το πείραμα των Michelson-Morley (1887) θεωρείται η πιο διάσημη «αποτυχημένη» έρευνα στην ιστορία της επιστήμης, καθώς το αναπάντεχο αποτέλεσμά της ανέτρεψε πλήρως τη φυσική της εποχής.
Ο Στόχος
Οι επιστήμονες πίστευαν τότε ότι το φως, όπως και ο ήχος, χρειαζόταν ένα μέσο για να διαδοθεί. Υπέθεταν την ύπαρξη του «φωτοφόρου αιθέρα», ενός ακίνητου υλικού που γέμιζε το σύμπαν. Σκοπός του πειράματος ήταν να μετρηθεί η ταχύτητα της Γης σε σχέση με αυτόν τον αιθέρα, ανιχνεύοντας τον λεγόμενο «άνεμο του αιθέρα».
Η Διάταξη
Χρησιμοποίησαν ένα εξαιρετικά ευαίσθητο όργανο, το συμβολόμετρο, το οποίο χώριζε μια δέσμη φωτός σε δύο κάθετα μονοπάτια:
- Το ένα μονοπάτι ήταν παράλληλο στην κίνηση της Γης.
- Το άλλο ήταν κάθετο.
Αν υπήρχε αιθέρας, το φως που ταξίδευε παράλληλα με την κίνηση της Γης θα έπρεπε να κινείται με διαφορετική ταχύτητα, προκαλώντας μια ορατή μετατόπιση στους «κροσσούς συμβολής».
Το Απρόσμενο Αποτέλεσμα (Null Result)
Παρά την ακρίβεια του πειράματος, δεν παρατηρήθηκε καμία απολύτως διαφορά στην ταχύτητα του φωτός, προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Το φως φαινόταν να κινείται με την ίδια ταχύτητα για όλους τους παρατηρητές, ανεξάρτητα από την κίνησή τους.
Γιατί ήταν "Productive Surprise";
Αυτό το αρνητικό αποτέλεσμα ήταν σοκαριστικό γιατί:
- Κατέρριψε τη θεωρία του αιθέρα: Απέδειξε ότι το φως δεν χρειάζεται μέσο διάδοσης και μπορεί να ταξιδέψει στο κενό.
- Θεμελίωσε τη Θεωρία της Σχετικότητας: Το αποτέλεσμα αυτό αποτέλεσε την πειραματική βάση για τον Άλμπερτ Αϊνστάιν, ώστε να διατυπώσει το 1905 την Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας, ορίζοντας την ταχύτητα του φωτός ως συμπαντική σταθερά.
- Άλλαξε την έννοια του χώρου και του χρόνου: Οδήγησε στην κατανόηση ότι ο χρόνος και το μήκος δεν είναι απόλυτα, αλλά εξαρτώνται από την κίνηση του παρατηρητή.