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마이컬슨-몰리 실험 :
지구의 공전때문에 공전 방향으로 진행한 광선이 공전의 수직 방향으로 진행한 광선보다 먼저 도착할 것이다라는 기대.
에테르를 고려하면 공전 방향으로 진행한 광선이 공전의 수직 방향으로 진행한 광선보다 더 늦게 도착할 것이라는 기대.
그러나 두 경우 모두 기대와 달리 두 방향의 광선들은 같이 도착하였다.
실험 결과에 대하여 과학자들은 :
1. 뭔가 실험이 잘못되었다. 그래서 평생을 실험했다는...
2. 빛은 예외라며 게으름을 피운다.
3. 로런츠는 데이터를 분석하여 시간지연설, 거리수축설을 주장하며 공식을 만들었다.
아인슈타인은 로런츠의 주장과 같으나, 여기에 상대성원리를 추가한다.
앙리 푸앵카레 시기에도 상대성이론을 주장하였으나 아인슈타은 "그래야만 하는" 이유를 밝힘.
추가적으로 아인슈타인의 시대적 배경에서 나타난 시간, 공간에 관한 여러 문학, 영화, 사회 문화적 현상들에 관한 소개가 있었습니다.
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제 산만한 강의를 엄청 잘 압축해주셨네요.
그런데 마이켈슨-몰리 실험에서 사실은,
공전방향으로 발사된 빛이 늦게 들어올 거라고 예상했답니다.
어떤 흐르는 유체 속에서 흐름의 직각 방향으로 상승했다 하강해서 귀환하는 물체(물체 1)는
흐름의 방향과 역방향으로 갔다가 순방향으로 귀환하는 물체(물체2)보다 빨리 귀환하기
때문입니다. 그리고 실험을 해보면 지구의 '진짜' 속도를 알 수 있다고 기대했었죠.
하지만 제가 강의할 때는 이렇게 얘기 안 하고, 후기에 올려주신 대로 말했었죠.
왜 다르게 얘기했는지, 그 이유를 말씀드릴게요.
직관적으로만 생각하면 웬지 공전방향으로 발사된 광선이 더 빨리 돌아올 것만 같습니다.
하지만 수식을 써가며 생각해보면 그 반대의 결과가 나와야 해요.
사실 그리 어려운 수식도 아니지만
강의 중에 판단을 해보건대, 수식을 사용하지 않는 편이 좋겠다, 싶었어요.
그래서 실제 실험과는 다른 설명 방식을 택했었죠.
제 책에도 (비슷한 이유로) 비슷하게 기술했었고요.
과학사를 실제 있었던 대로 전달한다는 것은
언제나 어렵습니다.ㅠㅠ
이에 대해 수식까지 해서 잘 정리해놓은 것은
<파인만의 물리학 강의> 1권의 15-5~15-8
입니다.
(어제 댓글을 달았었는데, 강의 반장님의 지적을 듣고 보니 제가
착각을 하고 말았었더라구요. 그래서 수정을 하였고요,
책의 표현도 문제가 있는 거 같은데요,
좀 더 생각해보고 이후 판본에서는 개선을 할 생각입니다)