ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಹೋಗು

ಈಥರ್ (ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ)

ವಿಕಿಪೀಡಿಯದಿಂದ, ಇದು ಮುಕ್ತ ಹಾಗೂ ಸ್ವತಂತ್ರ ವಿಶ್ವಕೋಶ

ಅಖಿಲ ವಿಶ್ವವನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದ್ದ ಕಾಲ್ಪನಿಕ ಪದಾರ್ಥ. ಮೊದಲು ತತ್ವಶಾಸ್ರ್ರಜ್ಞರಿಂದ ಪ್ರತಿಪಾದಿತವಾದ ಈ ಭಾವನೆ ಮುಂದೆ ಎಲ್ಲ ಜಾಗವೂ ಇದರಿಂದ ತುಂಬಿದೆ ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಪ್ರಚಲಿತವಾಯಿತು. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ವಿಕಿರಣ ಸಾಗಣೆಗೆ ಅವಶ್ಯವೆಂದು ಒಮ್ಮೆ ಭಾವಿಸಲಾಗಿದ್ದ ಮಾಧ್ಯಮ. ಇಂಥ ಊಹೆ ಅನವಶ್ಯವೆಂದು ವಿಶೇಷ ಸಾಪೇಕ್ಷತಾ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಸ್ಥಾಪಿಸಿತು.(1905)

ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಬೆಳವಣಿಗೆ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಗ್ರಹಗಳು ಆಕಾಶದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿವೆಯಷ್ಟೆ. ಈ ಚಲನೆಗೆ ಸಹಾಯಕವಾಗಿ ಕಣ್ಣಿಗೆ ಗೋಚರವಾಗದ ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಸಿಕ್ಕದ ವಸ್ತುವೊಂದು ಇರಲೇಬೇಕೆಂದು ಪೂರ್ವಕಾಲದ ದಾರ್ಶನಿಕರು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದರು. ಅವರ ಬರವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಈಥರ್ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಅನೇಕ ಬಾರಿ ಉಪಯೋಗಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅನೇಕ ತರಹದ ಈಥರುಗಳಿವೆಯೆಂದೂ ಇವು ಆಕಾಶದಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಜಾಗಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುವುವೆಂದೂ ಊಹಿಸಿದ್ದರು. ಆದರೆ ಡೇಕಾರ್ಟ್ ಈ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಒಪ್ಪದೆ ಈಥರ್ ಒಂದೇ ರೀತಿಯದು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲ ಪ್ರದೇಶವನ್ನೂ ಆಕ್ರಮಿಸಿದೆ ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ (1638). ಈತನ ಅಭಿಪ್ರಾಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಾದ ಮನ್ನಣೆ ಇತ್ತು. ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವೆ ಬಲಪ್ರಯೋಗ, ಸಂಮರ್ದವಹನ ಇತ್ಯಾದಿ ನಡೆಯಬೇಕಾದರೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಿಧದ ಸಂಪರ್ಕವೇರ್ಪಟ್ಟಿರಬೇಕು. ಇದು ಡೇಕಾರ್ಟನ ತರ್ಕ. ಸೂರ್ಯನಿಂದ ಉಷ್ಣ, ಬೆಳಕು ಎಂಬ ಎರಡು ಸಂಮರ್ದಗಳು ಕ್ಷಣಮಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಗೆ ಪ್ರವಹಿಸುತ್ತಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಸೂರ್ಯ ಭೂಮಿ ಅಂತರವನ್ನು ತುಂಬಿರುವ ಒಂದು ಪದಾರ್ಥ ಇರಬೇಕು. ಇದನ್ನೇ ಈಥರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಯಿತು. ಒಂದು ವಸ್ತು ಕಣ್ಣಿಗೆ ತಲುಪಬೇಕು. ಆದ್ದರಿಂದ ಈಥರ್ ಕುರುಡನ ಕೈಯಲ್ಲಿರುವ ದೊಣ್ಣೆಗೆ ಸದೃಶವೆಂದು ವಿನೋದವಾಗಿ ಹೇಳುತ್ತಿದ್ದರು. ಡೇಕಾರ್ಟನ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಎರಡು ಆಕ್ಷೇಪಣೆಗಳು ಬಂದುವು. 1 ಬೆಳಕು ಒಂದು ಕಡೆಯಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಕಡೆಗೆ ಕ್ಷಣಮಾತ್ರದಲ್ಲಿ ತಲುಪುವುದೆಂಬ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಫರ್ಮಾ ಒಪ್ಪಲು ಅನುಮಾನಿಸಿದ. ರೂಮರ್ ಎಂಬ ಖಗೋಳಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಗುರುಗ್ರಹದ ಸುತ್ತಲೂ ಸುತ್ತುತ್ತಿರುವ ಉಪಗ್ರಹಗಳ ಗ್ರಹಣದ ಅವಲೋಕನದಿಂದ ಹಿಡಿದ. ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಒರಸಾರಕ್ಕೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ವೇಗವಿದೆ. 2. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬಣ್ಣಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಕಾರಣವನ್ನು ಡೇಕಾರ್ಟ್ ಸೂಚಿಸಲಿಲ್ಲ. ಹೂಕನ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ ಈಥರ್ ಕಣಗಳ ಸ್ಪಂದನದಿಂದ ಬೆಳಕು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಪಂದನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಬಣ್ಣಗಳು ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಸ್ಪಂದನದಿಂದ ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ನೀಳ ತರಂಗಗಳೂ (ಲಾಂಜಿಟ್ಯೂಡಿನಲ್ ವೇವ್ಸ್) ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ಬೆಳಕಿನಿಂದ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡಲು ನ್ಯೂಟನ್ ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದ. ಈತನ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ ಬೆಳಕು ಕಣಗಳ (ಕಾರ್ಪಸಲ್ಸ್) ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಉಗಮದಿಂದ ಅತಿ ವೇಗವಾಗಿ ಹೊರ ಚಿಮ್ಮಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಣಗಳ ಸಿದ್ಧಾಂತ (ಕಾರ್ಪಸ್ಕ್ಯುಲರ್ ಥಿಯೊರಿ ಆಫ್ ಲೈಟ್) ಎಂದು ಹೆಸರು. ಆದರೆ ನ್ಯೂಟನ್ ನೀಳ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಈಥರ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪೂರ್ತಿಯಾಗಿ ನಿಷೇಧಿಸಲಿಲ್ಲ. ಬೆಳಕಿನ ಕಣಗಳು ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿದರೂ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂಬ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ.

ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ (ಗ್ರಾವಿಟೇಷನ್) ಮತ್ತು ಈಥರ್ ಇವುಗಳ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲೂ ನ್ಯೂಟನ್ ಖಚಿತ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಮುಂದಿಡಲಿಲ್ಲ. ಈಥರ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸದೆ ಬೆಳಕಿನ ತೀವ್ರತೆಯ ಪ್ರತಿಲೋಮ ವರ್ಗನಿಯಮ (ಇನ್‍ವರ್ಸ್ ಸ್ಕ್ವಯರ್ ಲಾ ಆಫ್ ಇನ್‍ಟೆನ್ಸಿಟಿ ಆಫ್ ಇಲ್ಯೂಮಿನೇಷನ್) ಸೂತ್ರವನ್ನು ಕಂಡು ಹಿಡಿದ ಮೇಲೆ ಈಥರ್ ವಿಷಯದ ಚರ್ಚೆ ಇಳಿಮುಖವಾಯಿತು. ಡೇಕಾರ್ಟನ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪೂರ್ತಿಯಾಗಿ ತಿರಸ್ಕರಿಸಿದ ನ್ಯೂಟನ್ನನ ಅನುಯಾಯಿಗಳು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲ ಈಥರ್ ಮೂಲಕ ಹಾಯುವುದೆಂದು ಅಭಿಪ್ರಾಯ ಪಟ್ಟರು. ಇದಕ್ಕೆ ಯಾವ ಆಧಾರವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲಿಲ್ಲ.

1690ರಲ್ಲಿ ಹಾಯ್ಲ ಎಂಬ ವಿe್ಞÁನಿ ಐಸ್‍ಲೆಂಡ್‍ಸ್ಪಾರ್ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಹಾಯಿಸಿದಾಗ ದ್ವಿ-ವಕ್ರೀಭವನ (ಡಬಲ್ ರಿಫ್ರ್ಯಾಕ್ಷನ್) ಆಗುವುದೆಂದೂ ಇದಕ್ಕೆ ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ಆಗುವ ನೀಳ ತರಂಗವೇ ಕಾರಣವೆಂದೂ ಸೂಚಿಸಿದ. ಆದರೆ ಈ ಹರಳಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿಗೆ ನಾನಾ ರೀತಿಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಆಗುವುವು. ಇವಕ್ಕೆಲ್ಲ ಸರಿಯಾದ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಹಾಯ್ಲ ನೀಡದಿದ್ದುದರಿಂದ ನ್ಯೂಟನ್ ಈ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಒಪ್ಪಲಿಲ್ಲ.

18ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ವೈe್ಞÁನಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ವಿಪರೀತವಾಗಿದ್ದುವು. ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತ ವಿಷಯಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ನಡೆದವು. ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳ ಈಥರ್ ಇರಬೇಕೆಂಬ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳು ಇವುಗಳಿಂದ ಪುನಃ ಬಂದುವು. ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿಯಲು ಒಂದು ಈಥರ್, ಕಾಂತ ಬಲದ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಇನ್ನೊಂದು ಈಥರ್ ಇತ್ಯಾದಿ. ಬೆಳಕಿನ ವಿಷಯದ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟನ್ನನ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ನೀಡಲಾಗಿತ್ತು. ಬೆಳಕಿನ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳು ಈ ಕಣಗಳ ವೇಗದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದೆಂದು ವಿವರಣೆ ಕೊಟ್ಟರು. ಆದರೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದಾಗ ಇದು ಸರಿಯಲ್ಲವೆಂದು ಗೊತ್ತಾಯಿತು. ಆದ್ದರಿಂದ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣದ ಎಲ್ಲ ಬೆಳಕಿಗೂ ಒಂದೇ ಚಲನವೇಗ ಇದೆಯೆಂದು ನಿಶ್ಚಿತವಾಯಿತು.

1725ರಲ್ಲಿ ಬ್ರ್ಯಾಡ್‍ಲಿ ಎಂಬಾತ ಬೆಳಕಿನ ದಿಕ್ಪಲ್ಲಟವನ್ನು (ಆಪರೇಷನ್ ಆಫ್ ಲೈಟ್) ಕಂಡುಹಿಡಿದ. ಮಳೆಯ ಹನಿಗಳು ಮೇಲಿನಿಂದ ಕೆಳಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಬೀಳುತ್ತಿದ್ದರೂ ಛತ್ರಿಯನ್ನು ಹಿಡಿದು ನಾವು ವೇಗವಾಗಿ ನಡೆಯುತ್ತಿದ್ದರೆ ಈ ಹನಿಗಳು ಓರೆಯಾಗಿ ಬೀಳುವಂತೆ ಕಾಣುವುದಿಲ್ಲವೇ? ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯಿಂದ ನಕ್ಷತ್ರದಿಂದ ಬಂದ ಬೆಳಕಿನ ಕಣಗಳು ಬಾಗಿದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬರುವಂತೆ ಕಾಣುತ್ತವೆ. ತರಂಗಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಸಮಂಜಸ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಕೊಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಈ ದಿಶೆಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಪಜಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ್ದರೂ ಅನೇಕ ವಿe್ಞÁನಿಗಳು ತರಂಗಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ ನಂಬಿಕೆಯುಳ್ಳವರಾಗಿದ್ದರು. ಇವರಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯರಾದವರು ಬರ್ನೋಲಿ, ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಮತ್ತು ಆಯ್ಲರ್. ಇವರ ಪ್ರಕಾರ ಶಬ್ದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಸೇರಿದೆಯೋ ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ಸೇರಿದೆ.

ಸೋಪಿನ ಗುಳ್ಳೆಯ ಮೇಲೆ ಬರುವ ಬಣ್ಣ, ನೀರಿನ ಮೇಲೆ ತೇಲುತ್ತಿರುವ ಎಣ್ಣೆಯ ತೆಳು ಪದರದ ಮೇಲೆ ಕಾಣುವ ಬಣ್ಣಗಳು, ಬೆಳಕನ್ನು ತೆಳುಬಟ್ಟೆಯ ಮೂಲಕ ನೋಡಿದಾಗ ಕಾಣ ಬರುವ ಬಣ್ಣ ವಿಶೇಷಗಳು-ಇವನ್ನೆಲ್ಲ 18ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ವಿe್ಞÁನಿಗಳು ನೋಡಿದ್ದರೂ ಇವುಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಯಾರೂ ಅಷ್ಟಾಗಿ ಗಮನ ಕೊಟ್ಟಿರಲಿಲ್ಲ. 1800ರಲ್ಲಿ ಥಾಮಸ್ ಯಂಗ್ ತೆಳುಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣುವ ಬಣ್ಣಗಳಿಗೆ ವಿವರಣೆ ಕೊಟ್ಟ. ಪೊರೆಯ ಎರಡು ಭಾಗಗಳಿಂದಲೂ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರತಿಫಲನ ಉಂಟಾಗುವುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಒಂದು ಪತನ ತರಂಗದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನವಾದ ಮೇಲೆ ಎರಡು ಪ್ರತಿಫಲನ ತರಂಗಗಳೂ ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಇವೆರಡರ ಅಂತರ ಪೊರೆಯ ದಪ್ಪದ ಎರಡರಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳ ಸಂಧಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಕೆಲವು ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕತ್ತಲೆಯೂ ಇನ್ನು ಕೆಲವು ಕಡೆ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳೂ ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ವಿವರಣೆಗಳನ್ನು ಕೊಡುವುದರ ಮೂಲಕ ಯಂಗ್ ತರಂಗಗಳು ಸಂಧಿಸುವ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬೆಳಕಿನ ವ್ಯತಿಕರಣ (ಇಂಟರ್‍ಫಿಯರೆನ್ಸ್ ಆಫ್ ವೇವ್ಸ್) ಸ್ಥಿರಪಡಿಸಿದ. ಸಣ್ಣ ತಂತಿ ಅಥವಾ ಸಣ್ಣ ರಂಧ್ರದ ಸುತ್ತಲೂ ಉಂಟಾಗುವ ಬಣ್ಣ ವಿವರ್ತನೆ (ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್) ಮೂಲಕ ಆಗುವುದೆಂದು ತರಂಗ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಮೂಲಕ ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ.

ಬೆಳಕು ಕಿಟಕಿಯ ಗಾಜಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನಗೊಂಡ ತರುವಾಯ ಅದೇ ಬೆಳಕು ಹರಳಿನ ಮೂಲಕ ಕೆಲವು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೊರಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಈ ಅಂಶವನ್ನು 1808ರಲ್ಲಿ ಮಾಲಸ್ ಕಂಡು ಹಿಡಿದ. ಹೀಗೆ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹೊಂದಿದ ಬೆಳಕು ಭಾಗಶಃ ಧ್ರುವೀಕರಣಗೊಂಡ (ಪೋಲರೈಸ್ಡ್) ಬೆಳಕಾಗಿದೆ. ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹರಳಿನ ಮುಖಾಂತರ ಈ ಬೆಳಕು ಬರದೆ ಇದ್ದರೆ ಹರಳನ್ನು 90( ತಿರುಗಿಸಿದಾಗ ಬೆಳಕು ಹೊರಗೆ ಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದು. ಈ ತೆರನಾದ ವಿಷಯ ಶಬ್ದಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಬರುವುದೇ ಇಲ್ಲ. ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಅಂಶಗಳಿವೆ: ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸಾರದ ದಿಕ್ಕು, ಇದಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಮಾರ್ಗ. ಬೆಳಕು ಹರಳಿನ ಮೂಲಕ ಹಾಯುವುದೇ ಅಥವಾ ಇಲ್ಲವೇ ಎಂಬುದು ಧ್ರುವೀಕರಣದ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ.

ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಯಂಗ್ ಕಂಡು ಹಿಡಿದ. ಪರಸ್ಪರ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಎರಡು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತಿರುವ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕು ಸಂಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಅರಾಗೊ 1816ರಲ್ಲಿ ತಿಳಿಸಿದ್ದ. ಈ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಈಥರ್ ಕಣಗಳು ಶಬ್ದ ತರಂಗದಂತೆ ತರಂಗದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಓಲಾಡುವುದರ ಬದಲು ತರಂಗದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ (ಟ್ರಾನ್ಸ್‍ವರ್ಸ್) ಓಲಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದಾಗಿ ಯಂಗ್ ದೃಢಪಡಿಸಿದ. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ರೀತ್ಯ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಸಮಸ್ತ ವಿಷಯಗಳೂ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದುವಲ್ಲದೆ ಈಥರ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜಯ ಲಭಿಸಿತು.

ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಈಥರ್ ದ್ರವರೂಪದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಗಿಂತ ತೆಳುವಾದ ಪದಾರ್ಥವೆಂದು ನಂಬಲಾಗಿತ್ತು. ಹಾಗಿಲ್ಲದ ಪಕ್ಷದಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಗಳು ಈಥರ್ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುವಾಗ ಘರ್ಷಣೆ ಉಂಟಾಗಿ ಚಲನೆ ನಿಂತೇ ಹೋಗಬೇಕಾಗಿತ್ತು. ಆದರೆ ದ್ರವವಸ್ತುವಿಗೆ ಅಡ್ಡ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಪ್ರವಹಿಸಲು ಬೇಕಾಗುವ ದೃಢತೆ (ರಿಜಿಡಿಟಿ) ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಯಂಗ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ಈಥರ್ ಘನರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರಲೇಬೇಕಾಯಿತು. ಈ ಘನ ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಗಳ ಚಲನೆ ಯಾವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಆಗುವುದು? ಬಹಳ ವೇಗದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗುವ ಬಲಗಳಿಗೆ ಈಥರ್ ಅರಗಿನಂತೆ ಆದರೆ ಬಹಳ ಹೊತ್ತು ಒಂದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಲ ಪ್ರಯೋಗವಾದಾಗ ದ್ರವದಂತೆ, ಇರಬಹುದೆಂಬ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಸ್ಟೋಕ್ಸ್ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ. ಏಕೆಂದರೆ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಈಥರ್ ಕಣಗಳ ಕಂಪನವೇಗ ಹೆಚ್ಚು; ಗ್ರಹಗಳ ಚಲನೆ ಈ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ನಿಧಾನ. ಇದು ಬರೀ ಊಹೆಯಾದ್ದರಿಂದ ಈ ಅಭಿಪ್ರಾಯಕ್ಕೆ ಮನ್ನಣೆ ದೊರೆಯಲಿಲ್ಲ. ಆದರೂ ಈಥರ್ ಘನರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರಬೇಕಾದ ಅಂಶ ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಮನದಟ್ಟಾಯಿತು. ಇದರ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವ ಅಲೆಯ ವೇಗ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರಲು ಅದರ ದೃಢತೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ ಬಹಳವಾಗಿರಬೇಕು. ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಬೆಲೆ ಒಂದು ಘನ ಮಿ. ಮೀ.ನಲ್ಲಿ 10,16,000 ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗಳಷ್ಟು ಇರಬೇಕೆಂದು ಗುಣಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಇಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಂದ್ರತೆಯುಳ್ಳ ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದೆ ಚಲಿಸಲು ಹೇಗೆ ಸಾಧ್ಯವೆಂಬ ಗೊಂದಲಕ್ಕೆ ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರ ದೊರೆಯಲಿಲ್ಲ.

ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ ತತ್ತ್ವ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತ ವಿಷಯಗಳಲ್ಲಿ ಬರುವ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಮಾನಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಬಹುದು. ಒಂದು ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿದಾಗ ತಂತಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಕಾಂತ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಇದರ ಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರೇರೇಪಿಸಲ್ಪಡುವುದೆಂದು ಫ್ಯಾರಡೆ 1832ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿದ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕಾಂತ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಸ್ಪರ ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕಾಂತ ಮಾನದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನದಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಬಹುದು. ಇವೆರಡರ ಮಾನದ ಭಾಗಲಬ್ಧ c=3x1010. ಈ ನಿಯತಾಂಕದ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಅತಿ ಮಹತ್ತರವಾದ ವಿಷಯಗಳು ಹೊರಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಟೆಲಿಗ್ರಾಫ್ ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸೂಚನೆಗಳು ಹರಿಯುವ ವೇಗ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸಾರ ವೇಗ ಒಂದೆ : c=3x1010 ಸೆಂ. ಮೀ. ಸೆ. -1 ಬೆಳಕು ತಂತಿಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ವಿದ್ಯುತ್ ಹೊರ ಆವರಣದಲ್ಲಿ ತಂತಿಯ ಸಹಾಯವಿಲ್ಲದೆ ಹರಿಯಬಲ್ಲುದೆ ? ಹಾಗಾದರೆ ಅದರ ಚಲನೆಯ ವೇಗವೆಷ್ಟು ? ಈ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಕ್ಸ್‍ವೆಲ್ ಕೂಲಂಕಷವಾಗಿ ವಿಚಾರ ಮಾಡಿ ವಿದ್ಯುತ್ ತರಂಗಗಳು ಹೊರವಲಯದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದಷ್ಟೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವುದೆಂದು ನಿಯಮಗಳಿಂದ ತೋರಿಸಿದ. ಈ ವಿಷಯವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಹಟ್ರ್ಸ್ ನಿದರ್ಶಿಸಿದ.

ಈಥರ್ ಸೆಳೆತದ ಪ್ರಯೋಗ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಭೂಮಿ ಈಥರ್ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುವಾಗ ಈಥರ್ ಸ್ಥಿರವಾಗಿಯೇ ಇರುವುದೆಂದು ತಿಳಿದರೆ ಬೆಳಕಿನ ದಿಕ್ಪಲ್ಲಟವನ್ನು ತರಂಗ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಮರ್ಥಿಸಬಹುದೆಂದು ಯಂಗ್ ತೋರಿಸಿದ. ಎಲ್ಲ ವಸ್ತುಗಳನ್ನೂ ಈಥರ್ ಆಕ್ರಮಿಸಿದೆ. ಇಲ್ಲದಿದ್ದಲ್ಲಿ ಪಾರದರ್ಶಕ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಾರದು. ಪಾರದರ್ಶಕ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಈಥರ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಹೊರವಲಯದಲ್ಲಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರಬೇಕು. ಇಲ್ಲದಿದ್ದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವಕ್ರೀಭವನ ಆಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಇರುವ ಈಥರ್ ತಾನೂ ಚಲಿಸುತ್ತ ಇರಬೇಕು. ಇದರ ಚಲನೆಯ ವೇಗ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರಬೇಕು. ವಸ್ತುವಿನ ಮುಂಭಾಗದಿಂದ ಈಥರ್ ಪ್ರವೇಶಿಸಿ ಹಿಂಭಾಗದಿಂದ ಹೊರಬರಬೇಕು. ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿದ್ದಾಗ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಮರ್ದ ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಈಥರ್ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನ ವೇಗಗಳ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ಎಳೆತದ ಗುಣಾಂಕ (ಡ್ರಾಗ್ ಕೋಎಫಿಷೆಂಟ್) ಎಂದು ಹೆಸರು. ಇದನ್ನು ವಕ್ರೀಭವನದ (ರಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್) ಗುಣಾಂಕದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಸಂಮರ್ದದಿಂದ ಇರುವ ಈಥರ್ ಇದರ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮಾಡಬಹುದು. ಹರಿಯುವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವನ್ನು ಫಿಸûು ಎಂಬಾತ ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಈ ವೇಗ ಹೊರವಲಯದಲ್ಲಿನ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯೆಂದು ತೋರಿಸಿದ. ಆದರೆ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಹೊರವಲಯದಲ್ಲಿನ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದೆಂದು ತರ್ಕದಿಂದ ಗೊತ್ತಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರಯೋಗದ ಫಲಿತಾಂಶಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ನ್ಯೂಟನ್ನಿನ ಕಣ ಸಿದ್ದಾಂತಕ್ಕೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸೋಲುಂಟಾಯಿತು.

ಯಂಗನ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಬುಡಮೇಲಾಯಿತು. ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಇರುವ ಈಥರ್ ಭೂಮಿಯ ಪರಿಭ್ರಮಣದಲ್ಲಿ ಪಾಲ್ಗೊಳ್ಳದಿದ್ದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಚಲನವೇಗ ಭೂಮಿಯ ಚಲನ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಚಲನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸಾರವಾದರೆ ಭೂಮಿ ಬೆಳಕಿನ ಕಡೆಗೆ ಓಡುವುದರಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸಾರ ಬೇಗ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ತೋರುವುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸಾರವಾದರೆ ಅದರ ಚಲನವೇಗ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ತೋರುವುದು. ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಈಥರಿನಲ್ಲಿ ಭೂಮಿಯ ಚಲನವೇಗ v ಇರಲಿ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವ ಬೆಳಕಿನ ಉಗಮ ಬೆಳಕನ್ನು ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡುತ್ತಿದೆಯೆಂದು ಭಾವಿಸೋಣ. ಈಥರ್ ಮುಖಾಂತರ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವ ಬೆಳಕಿನ ಬೇಗ c ಇರಲಿ. ಭೂಮಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತಿದ್ದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ವೇಗ c-v. ಬೆಳಕು ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಪ್ರಸಾರವಾದರೆ ಸಾಪೇಕ್ಷ ವೇಗ c+v.

ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು L ದೂರ ಹೋಗಲು ಬೇಕಾಗುವ ಕಾಲ L/(c-v). ಇದಕ್ಕೆ ಎದುರು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅದೇ ದೂರ ಚಲಿಸಲು ಬೆಳಕು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಕಾಲ L/(c+v). ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕು ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ L ದೂರ ಹೋಗಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹೊಂದಿ ಅದೇ L ದೂರ ಹಿಂತಿರುಗಿ ಬರಲು ಬೇಕಾಗುವ ಒಟ್ಟು ಕಾಲ

ಈಗ ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತಿದೆಯೆಂದು ತಿಳಿಯೋಣ. ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ AB=L ದೂರ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಭೂಮಿ A ಯಿಂದ A' ವರೆಗೆ ಚಲಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ-1

BB'=AA'. ಬೆಳಕು ಚಲಿಸುವ ದಿಕ್ಕು AB' ಆಗುತ್ತದೆ. ಈ ಚಲನೆ t ಕಾಲದಲ್ಲಿ ನಡೆದರೆ AB'=ct ಮತ್ತು AA'=vt (AB')2 = (A'B') 2 + (AA')2

c2t2 = L2 + v2t2         ಅಥವಾ					        	

ಬೆಳಕು AB' ದೂರ ಹೋಗಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹಿಂದಿನ ಮೇಲೆ B'A" ಮಾರ್ಗವಾಗಿ ಹಿಂತಿರುಗುವುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕು ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಐ ದೂರ ಹೋಗಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹೊಂದಿ ಅದೇ ದೂರ ಹಿಂತಿರುಗಿ ಬರಲು ಬೇಕಾಗುವ ಒಟ್ಟು ಕಾಲ.

ಆದ್ದರಿಂದ ಇವೆರಡು ಕಾಲಗಳ ಪ್ರಮಾಣ .

t11 > ಎಂದು ಗೊತ್ತಾಗುತ್ತದೆ.

ಸುಮಾರಾಗಿ

ಭೂಮಿಯ ಕಕ್ಷಾವೇಗ 30 ಕಿ.ಮೀ. ಸೆಕೆಂಡ್ -1. ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ 3 x 105 ಕಿ. ಮೀ ಸೆಕೆಂಡ್ -1

ಮೈಕೆಲ್ಸನ್-ಮಾರ್ಲೆ ಪ್ರಯೋಗ : ಮೇಲಿನ ತರ್ಕದಿಂದ ಬಂದ ಅಂಶವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಈ ವಿಜಾÐನಿಗಳು ಒಂದು ಉಪಕರಣವನ್ನು ರಚಿಸಿದರು. Q ಬೆಳಕಿಗೆ ಉಗಮ. ಇಲ್ಲಿಂದ ಹೊರಟ ಬೆಳಕು ಅರ್ಧ ಪಾದರಸ ಲೇಪಿತ (ಹಾಲ್ಫ್ ಸಿಲ್ವರ್ಡ್) P ಗಾಜಿನ ತಟ್ಟೆಯ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದಾಗ ಎರಡು ಭಾಗವಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ-2

ಒಂದು ಭಾಗ P ಮೂಲಕ ಹೊರಗೆ ಬಂದು S1 ಕನ್ನಡಿಯ ಮೇಲೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಬಿದ್ದು ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹಿಂತಿರುಗಿ P ಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹೊಂದುವುದು. ಇನ್ನೊಂದು ಭಾಗ Pಯ ಮೇಲ್ಮೈನ ಪ್ರತಿಫಲನ ಲಂಬವಾಗಿ ತಿರುಗಿ S2 ಕನ್ನಡಿಯ ಮೇಲೆ ಬಿದ್ದು ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲನ ಹೊಂದುವುದು. ಈ ರೀತಿ ಹಿಂತಿರುಗಿ P ಮೂಲಕ ಹೊರಗೆ ಬರುವುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಔಂ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಈ ಎರಡು ಭಾಗಗಳೂ ಪ್ರಸಾರವಾಗಿ ಈ ನಲ್ಲಿರುವ ದೂರದರ್ಶಕವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಧಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ವ್ಯತಿಕರಣ ಅಂಚುಗಳು (ಇಂಟರ್‍ಫಿಯರೆನ್ಸ್ ಫ್ರಿಂಜಸ್) ಕಾಣುತ್ತವೆ. ಔS1=ಔS2 ಆಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಒಂದು ಭಾಗ ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಇರುವಂತೆ ಮೂಡಿದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಎರಡು ಭಾಗಗಳು ಈ ನ್ನು ತಲಪಲು ಬೇಕಾಗುವ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗುವುದರಿಂದ ಈ ರೀತಿ ವ್ಯತಿಕರಣ ಅಂಚುಗಳು ಉಂಟಾಗುವುವು. ಈಗ ಉಪಕರಣವನ್ನು 90ಲಿ ಯಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಿದರೆ ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬಾಹು ಇದಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಸ್ಥಾನಪಲ್ಲಟವನ್ನು ಈ ನಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. ಅದರ ಮೊತ್ತ, ಕಾಲದ ಪ್ರಕಾರ ಬೆಳಕಿನ ಆವರ್ತಸಂಖ್ಯೆ v ಆಗಿದ್ದರೆ, ಆವರ್ತಕಾಲ . ಈ ಎರಡೂ ಕಾಲಗಳ ಪ್ರಮಾಣ ತರಂಗಮಾನ

                ಪ್ರಮಾಣ 

ಇವರ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರಮಾಣ 0.37. ಇಷ್ಟು ಸ್ವಲ್ಪವಾದರೂ ಇದನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ಆಗುತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ಇವರ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾನಪಲ್ಲಟ ಆಗಲೇ ಇಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಎಲ್ಲ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿಯೂ ಒಂದೇ ಮಾನವುಳ್ಳದ್ದು. ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗದ ಮೇಲೆ ಯಾವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನೂ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಭೂಮಿ ಈಥರನ್ನು ತನ್ನ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿಯೇ ಸೇರಿಸಿಕೊಂಡು ಒಂದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆಯೆಂದು ನಂಬಬೇಕಾಯಿತು. ಅಂದರೆ ಅವೆರಡರ ಸಾಪೇಕ್ಷ ವೇಗ v=0 .

ಮೈಕೆಲ್ ಸನ್-ಮಾರ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗದ ಅಭಾವರೂಪದ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು (ನೆಗೆಟಿವ್ ರಿಸಲ್ಟ್) ಫಿಟ್ಸೆಜೆರಾಲ್ಡ್ ಈ ರೀತಿ ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ. ಒಂದು ವಸ್ತು ಭೂಮಿಯ ಚಲನದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ ಅದರ ಉದ್ದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಂಕುಚಿತವಾಗುವುದು. ಇದಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲನದಿಂದ ಉದ್ದದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನೂ ಆಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ರೀತಿ ಊಹೆಯಿಂದ ಬೆಳಕು ಈ ಎರಡು ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಲು ಒಂದೇ ಮಾನದ ಕಾಲ ಬೇಕಾಗುವುದು. ಈ ಊಹೆಗೆ ಸರಿಯಾದ ಸಿದ್ಧಾಂತವಿಲ್ಲದ್ದರಿಂದ ಇದಕ್ಕೆ ಪ್ರಾಶಸ್ತ್ಯ ದೊರಕಲ್ಲಿಲ್ಲ.

ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ದೊರೆತ ಮಾಹಿತಿಗಳು : 1. ಈಥರ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಬೆಂಬಲ ದೊರೆಯಲಿಲ್ಲ. 2.ಭೂಮಿಯ ನಿರಪೇಕ್ಷ ಚಲನೆಯನ್ನು (ಆಬ್ಸಲ್ಯೂಟ್‍ಮೋಷನ್) ಅಳೆಯಲಾಗದು.[೧]

ಐನ್‍ಸ್ಟ್ಯೆನ್ ಸಾಂಪೇಕ್ಷತಾ ಸಿದ್ಧಾಂತ[ಬದಲಾಯಿಸಿ]

ಈಥರ್ ಬಹಳ ತೊಡಕಿನ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತಂದ್ದೊಡ್ಡಿತು. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ಪರಿಹಾರಕ್ಕಾಗಿ ಐನ್‍ಸ್ಟೈನ್ ಈಥರ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತ್ಯಜಿಸಿದ. ಇದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾದ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ. ಈ ಸಿಜ಼್ದ್ಧಾಂತದ ಮುಖ್ಯಅಂಶಗಳು ಈ ರೀತಿ ಇವೆ. 1 ನಿರಪೇಕ್ಷಚಲನೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ. 2. ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ ಯಾವಾಗಲೂ ಎಲ್ಲ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲೂ ಒಂದೇ. ಬೆಳಕಿನ ಉಗಮದ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ ಅಥವಾ ಅದನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸುವವನ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಲಿ ಅದರ ಮೌಲ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. 3. ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶಕ್ಕೆ (ಫ್ರೀಸ್ಪೇಸ್) ಈಥರಿಗೆ ಇರುವ ಗುಣಗಳೇ ಇರುವುದರಿಂದ ಈಥರಿನ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ತ್ಯಜಿಸಬಹುದು. ವಸ್ತು ಒಂದೇ ಆದರೂ ಭಿನ್ನವೇಗಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ಎರಡು ಚೌಕಟ್ಟುಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಅಳತೆಗಳು ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದೆಂದು ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳಿಂದ ತಿಳಿಯಿತು. ಫಿಟ್ಸ್ ಗೆರಾಲ್ಡನ ಸಂಕೋಚವಾದ, ಊಹೆಯ ಬದಲು, ಸಿದ್ಧಾಂತದ ರೀತ್ಯ ಸಮರ್ಥಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು.ಸಾಂಪೇಕ್ಷ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ಬುಧಗ್ರಹದ ಚಲನೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಅತೀ ದೊಡ್ಡ ವಸ್ತುವಿನ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ಪ್ರಸಾರವಾದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ ಬಾಗುವುದೆಂದು ಐನ್‍ಸ್ಟೈನ್ ಭವಿಷ್ಯ ನುಡಿದಿದ್ದ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಸೂರ್ಯಗ್ರಹಣ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣ ಈ ರೀತಿ ಬಾಗುವುದನ್ನು ಖಗೋಳ ಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ದೂರದರ್ಶಕದಿಂದ ಅವಲೋಕಿಸಿ ಸ್ಥಿರಪಡಿಸಿದರು.19ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಈಥರಿಗೆ ಅತೀ ಮಹತ್ವದ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕೊಟ್ಟಿದ್ದರು. ಇದರಿಂದ ತರಂಗಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿ ಅನೇಕ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಕರಣವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ನ್ಯೂಟನ್ನನ ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಳಿಸಿ ಹೋಗಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು. 20ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಇದರ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಾ ಬಂದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಶಿಸಿ ಹೋಗಬಹುದಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಒದಗಿದೆ. ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಕಾಂಪ್ಟನ್ ಪರಿಣಾಮ ಇವುಗಳಿಂದ ಕಣದ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಉತ್ತೇಜನ ದೊರೆಯಿತು. ಏಕೆಂದರೆ ಇವೆರಡನ್ನು ತರಂಗ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಮೂಲಕ ವಿವರಣೆ ಕೊಡಲು ಆಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಎರಡು ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ಕ್ರೋಡೀಕರಿಸಿ ತರಂಗಬಲವಿಜ್ಞಾನ (ವೇವ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್) ಎಂಬ ನೂತನ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ವಿಷಯಗಳು ಗೋಚರವಾದಾಗ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಾ ಮಾನವನ ಕುತೂಹಲವನ್ನು ಕೆರಳಿಸುತ್ತ ಇರುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

(ಎ.ಸಿ.)

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು[ಬದಲಾಯಿಸಿ]