Теория Лоренца-Фитцджеральда и теория относительности Эйнштейна:
Зеркало (М) было изготовлено Алвэном Кларком. Турбинное колесо (Т) приводилось в движение сжатым воздухом. Е — рама из чугуна; зеркало имело 1,25 дюйма в диаметре. В последующих экспериментах он пользовался многогранным зеркалом.
Большинство ученых с гневом отвергало выводы Майкельсона. Два человека — Фитцджеральд в Дублине и Лоренц Гендрик (крупнейший нидерландский физик, создатель электронной теории, на основании которой объяснил ряд электрических и оптических явлений, его работы явились исходными при создании теории относительности, 1853—1928) в Лейдене, независимо друг от друга, предложили объяснение, сохранявшее теорию эфира, если только наука согласится с предположением, что предметы, движущиеся навстречу эфиру, подобно одной трубке интерферометра, сокращаются в длину вдоль направления своего движения, в зависимости от того, как близко их собственная скорость приближается к скорости света. При обычных скоростях сокращение практически равно нулю. При скорости, равной половине скорости света, сокращение может увеличиваться почти до 15 процентов.
Многие физики считали идею Лоренца-Фитцджеральда такой же фантастичной, как и концепцию Майкельсона, и предпочитали не высказывать суждений до тех пор, пока не станут известны новые данные. В 1901 году Кауфман показал, что электроны, излучаемые радием, по-видимому, увеличивают свою массу в тот момент, когда скорость их вылета приближается к скорости света. Молодому Альберту Эйнштейну, который родился всего за два года до эксперимента Майкельсона, казалось, что разрешить загадку можно, введя совершенно новые постулаты:
1) все законы физики одинаковы в системах, движущихся прямолинейно и равномерно по отношению друг к другу, поэтому наблюдатель, находящийся в одной системе, не может обнаружить движения этой системы при помощи наблюдений, сделанных только в ее пределах;
2) скорость света в любой системе независима от скорости источника света;
3) это означает, что скорость света должна быть независима от относительной скорости источника света и наблюдателя.
Сформулированная в математических терминах в 1905 году теория относительности Эйнштейна показала, что сокращение Лоренца-Фитцджеральда на самом деле существует, но оно не имеет ничего общего с эфиром, Она также предсказала, что масса любого предмета должна возрастать, когда его скорость приближается к скорости света.
В системе Эйнштейна ни одна точка Вселенной не является более подходящей для измерения, чем любая другая. Всякое движение можно измерять лишь относительно наблюдателя, производящего измерения. Нет так же никакого момента времени, который наблюдатель может считать начальным.
Время и место относительны по отношению к наблюдателю, поэтому теория была названа теорией относительности Эйнштейна в отличие от теории Ньютона, которая предполагала существование абсолютного времени и пространства. В 1919 году общая теория относительности Эйнштейна получила еще большее подтверждение в результате астрономических наблюдений, и впервые внимание широкой публики было сосредоточено на человеке, который уже более 20 лет творил чудеса.
По материалам книги Митчела Уилсона "Американские ученые и изобретатели"