Albert Michelson

Albert Abraham Michelson (ur. 19 grudnia 1852 w Strzelnie, zm. 9 maja 1931 w Pasadenie) – amerykański fizyk pochodzenia polsko-żydowskiego, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w 1907 za konstrukcję interferometru.

Albert Abraham Michelson
Data i miejsce urodzenia	19 grudnia 1852 Strzelno
Data i miejsce śmierci	9 maja 1931 Pasadena
Zawód	fizyk

Szczególna teoria względności

$E={\sqrt {(mc^{2})^{2}+(pc)^{2}}}$

Zasada względności Prędkość światła w próżni Transformacja Lorentza Pojęcia podstawowe Układ odniesienia • Układ inercjalny • I zasada dynamiki • Transformacja Galileusza • Równoczesność • Synchronizacja zegarów • Czynnik Lorentza Zjawiska Względność jednoczesności • Dylatacja czasu • Paradoks bliźniąt • Skrócenie Lorentza • Paradoks drabiny • Paradoks Ehrenfesta • Relatywistyczne składanie prędkości • Relatywistyczny efekt Dopplera • Masa spoczynkowa • Masa relatywistyczna • Równoważność masy i energii • Deficyt masy • Precesja Thomasa • Paradoks Bella • Siła Lorentza Formalizm Minkowskiego Czasoprzestrzeń • Zdarzenie czasoprzestrzenne • Diagram czasoprzestrzenny • Linia świata • Stożek świetlny • Interwał czasoprzestrzenny • Czasoprzestrzeń Minkowskiego • Czterowektor • Czteropęd Pojęcia zaawansowane Grupa Galileusza • Grupa Lorentza • Grupa Poincarégo Historia i doświadczenia Aberracja światła • Eter • Układ preferowany • Eksperyment Fizeau • Doświadczenie Michelsona-Morleya • Teoria eteru Lorentza • Przesłanki powstania szczególnej teorii względności • Teoria emisji • Doświadczenie Kennedy’ego-Thorndike’a • Doświadczenie Ivesa-Stillwella Pozostałe pojęcia Cząstka relatywistyczna • Tardion • Lukson • Prędkość nadświetlna • Tachion • Tachionowy antytelefon • Paradoks dziadka • Grom fotoniczny • Jednokierunkowa prędkość światła • Synchronizacja standardowa • Synchronizacja absolutna Powiązane teorie Tensorowe równania Maxwella • Ogólna teoria względności • Relatywistyczna mechanika kwantowa • Kwantowa teoria pola • Paradoks EPR • Efekt Unruha Znani uczeni Albert Einstein • Hermann Minkowski • Henri Poincaré • Hendrik Lorentz • George FitzGerald • Albert Michelson • Edward Morley • George Airy • Armand Fizeau • Augustin Fresnel • François Arago • Galileo Galilei

Spis treści

Życiorys

Urodził się w Strzelnie na Kujawach w rodzinie żydowskiego kupca. W 1856 roku Samuel i Rozalia (z domu Przyłubska) z trójką dzieci: Pauliną, Joanną i najstarszym Albertem wyjechali przez Nowy Jork i Panamę do Kalifornii. Dorastał w miasteczkach wyrosłych na gorączce złota: Murphy’s Camp (obecnie Murphys) w Kalifornii i srebra, Virginia City w Nevadzie. Rodzina Michelsonów utrzymywała się ze sprzedaży narzędzi i materiałów potrzebnych poszukiwaczom złota i srebra. Lata szkoły średniej spędził w San Francisco w domu swojej ciotki Henriette Levy (z d. Michelson), która była matką pisarki Harriet Lane Levy. Studiował w U.S. Naval Academy w Annapolis w latach 1869 do 1873. Tam po raz pierwszy zetknął się z obserwacjami astronomicznymi (kadeci mieli do dyspozycji w pełni wyposażone obserwatorium astronomiczne). Po odbyciu dwuletniej służby na morzu został zatrudniony w macierzystej uczelni na stanowisku wykładowcy fizyki i chemii. Na dalszą naukę został wysłany do Europy, głównie do Berlina (1880-1882). Po powrocie w maju 1882 roku został dyrektorem wydziału fizycznego w Case School of Applied Science w Cleveland. Tam wspólnie z E. Morleyem przeprowadził w 1887 roku eksperyment, który wykazał, że hipotetyczny eter, rzekomo potrzebny do propagacji światła, nie może być statyczny ani częściowo wleczony. W latach 1889–1892 był profesorem w Case Western Reserve University (w Case School of Applied Science) w Cleveland i Clark University w Worcester. Lata 1892–1929 to okres pracy na University of Chicago (z przerwą w czasie I wojny światowej, gdy powrócił do służby w marynarce wojennej – noblista w stopniu komandora porucznika).

W 1899 roku poślubił Edne Stanton, z którą miał syna i trzy córki.

Był członkiem wielu towarzystw naukowych, m.in. amerykańskich National Academy of Sciences, American Physical Society i American Association for the Advancement of Science (w których pełnił funkcje prezesa) oraz brytyjskich Royal Society i Royal Astronomical Society.

Dokonania naukowe

Interferometr Michelsona

Michelson był konstruktorem bardzo precyzyjnego interferometru, zwanego współcześnie interferometrem Michelsona. Przyrząd ten umożliwił mu przeprowadzenie bardzo dokładnych pomiarów prędkości światła, a także innych pomiarów z zakresu metrologii.

W 1887 Michelson wraz z Edwardem Morleyem przeprowadził eksperyment (znany współcześnie jako doświadczenie Michelsona-Morleya) dowodzący, że prędkość światła w układzie źródła nie zależy od ruchu Ziemi. To doświadczenie, wykazujące brak wpływu ruchu obrotowego i orbitalnego Ziemi na prędkość światła w układzie źródła, miało doniosłe znaczenie dla szczególnej teorii względności. Eksperyment Michelsona miał za zadanie potwierdzenie istnienia hipotetycznego eteru kosmicznego będącego nośnikiem światła. Negatywny wynik badania stał się doświadczalną podstawą teorii względności.

Jego dokonania z zakresu spektroskopii nie ograniczały się tylko do budowy interferometru. Był także autorem urządzenia do produkcji siatek dyfrakcyjnych, które wielokrotnie udoskonalał. Prowadził również badania dotyczące sztywności Ziemi.

Nagrody i wyróżnienia

W roku 1907 otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za konstrukcję precyzyjnych instrumentów optycznych i pomiary w dziedzinie spektroskopii i metrologii przy ich użyciu. Był drugim Amerykaninem noblistą (po Teodorze Roosevelcie), a pierwszym w naukach ścisłych. W 1922 roku przyznano mu nagrodę Prix Jules-Janssen.

Inne wyróżnienia:

• Matteucci Medal (1904)
• Copley Medal (1907)
• Elliot Cresson Medal (1912)
• Medal Henry’ego Drapera (1916)
• Franklin Medal (1923)
• Złoty Medal Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego (1923)
• Duddell Medal (1929)

Michelson w filmie

Epizod z młodości Alberta Abrahama Michelsona jest przedstawiony w serialu Bonanza (odcinek Look to the Stars z marca 1962 r.). Ben Cartwright pomaga młodemu Michelsonowi wysłać aplikację o przyjęcie do Akademii Marynarki Wojennej, przełamując niechęć konserwatywnego nauczyciela.

Bibliografia

• Jürgen R. Meyer-Arendt: Wstęp do optyki. Wyd. 1. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1977, s. 183–184.