Nascita |
19 dicembre 1852 Strelno , in Prussia in provincia di Posnania |
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Morte |
9 maggio 1931 Pasadena ( California ) ( Stati Uniti ) |
Premi |
Premio Nobel per la fisica (1907) Medaglia Copley (1907) |
Firma
Albert Abraham Michelson , nato il19 dicembre 1852a Strelno in Prussia in provincia di Posnania e morì il9 maggio 1931a Pasadena , California , è un fisico americano . Nel 1907 fu insignito del Premio Nobel per la Fisica "per i suoi strumenti ottici di precisione e gli studi spettroscopici e metrologici che condusse con questi dispositivi" , diventando il primo destinatario americano del Premio in Fisica. Nello stesso anno ricevette anche la Medaglia Copley .
La sua famiglia emigrò negli Stati Uniti nel 1855, stabilendosi nella città di Virginia City ( Nevada ), prima di trasferirsi a San Francisco dove continuò i suoi studi. Allievo dell'Accademia Navale degli Stati Uniti nel 1869, poi ufficiale di marina laureato nel 1873, divenne istruttore di fisica e chimica dal 1875 al 1879 dopo due anni nelle Indie Occidentali. Di stanza presso l'Osservatorio Navale degli Stati Uniti nel 1879, partì per l'Europa l'anno successivo per continuare i suoi studi. Dopo i suoi periodi alle università di Berlino e Heidelberg in Germania, al Collège de France e all'École Polytechnique , è tornato negli Stati Uniti per essere professore di fisica a Cleveland . Ottenne poi questo stesso posto a Worcester nel 1890 e poi a Chicago nel 1892. Si arruolò nuovamente in marina durante la prima guerra mondiale, dopodiché tornò a Chicago.
La sua influenza scientifica è particolarmente importante nell'ottica . Il suo lavoro lo portò a misurare la velocità della luce con grande precisione: tra il 1924 e il 1926 effettuò misurazioni tra il Monte Wilson e il Monte San Antonio ( distante 35 km ) in California , ottenendo così un valore di 299.796 ± 4 km/s in un vuoto, che per diversi anni è rimasto un punto di riferimento. Nel 1881 creò il suo interferometro . Nel 1907 ricevette il Premio Nobel per la Fisica e la Medaglia Copley . E 'stato anche un destinatario della medaglia Franklin nel 1923.
Essendo la risoluzione del suo interferometro del 1881 troppo vicina alla distanza che voleva misurare, fu solo dopo la sua associazione con Edward Morley nel 1887 che furono posti i problemi dell'esistenza dell'etere e dell'invarianza della velocità della luce , risolti nel 1905 dalla teoria della relatività ristretta .
Michelson contribuì allo sviluppo della tecnica di sintesi dell'apertura , ideata da Hippolyte Fizeau , per determinare il diametro apparente delle stelle mediante metodi interferometrici.
Gran parte del lavoro di Michelson mirava a stabilire la velocità della luce rispetto a un ipotetico sistema di riferimento assoluto. All'epoca si riteneva che l'universo fosse immerso nell'etere , il mezzo per la propagazione della luce. Michelson si aspettava che la velocità della luce dipendesse dal movimento della Terra rispetto all'etere, il che lo ha portato a utilizzare un sistema interferometrico.
Questa misura di velocità da effettuare lo portò a sviluppare un interferometro : facendo interferire due raggi provenienti dallo stesso raggio e seguendo poi traiettorie ortogonali, Michelson riuscì a studiare le frange di interferenza e la loro variazione durante la rotazione del suo dispositivo. dedurre il ritardo dei raggi separati.
L'interferometro di Michelson è uno strumento ottico costruito per dimostrare l'esistenza dell'etere (una sostanza ritenuta portatrice di luce). È un interferometri a divisione di ampiezza, cioè interferisce con due fasci provenienti dallo stesso fascio sorgente che sono stati dissociati da una lastra semiriflettente . I percorsi ottici percorsi dai due raggi sono regolabili facendo traslare due specchi sui quali si riflettono prima di interferire.
Schema schematico di un interferometro di Michelson.
L'interferometro di Michelson è ancora utilizzato per misurare la planarità dei dispositivi ottici.
L'obiettivo dell'esperimento di Michelson e Morley (1887) era dimostrare l'esistenza dell'etere , un mezzo in cui si supponeva che la luce si propagasse. Consisteva nel misurare la differenza di velocità della luce tra due direzioni perpendicolari, a sei mesi di distanza. L'esperimento è stato considerato un fallimento poiché non è stato possibile notare le differenze previste. Fu solo in seguito che Hendrik Lorentz interpretò questi risultati come l'espressione di una realtà fisica inaspettata, ovvero l'assolutezza della velocità della luce .