요즘 상대성이론에 대해 관심을 가지다가 그 근간을 이루는 로렌츠 변환에 대해 탐구하던중....마이컬슨-몰리 실험에 대해 한창 연구(?) 중입니다.
근데 몇가지 의문점이 있어서 이 곳 게시판을 찾게 되었습니다.
일단 실험의 목적이 에테르 속의 지구 공전속도(절대속도)를 측정한다는 건 알겠는데, 그 방법이 왜 빛을 직각방향으로 쏴야하는가가 잘 이해가 되지 않습니다.
지구 공전 방향으로 빛을 쏠 경우와 직각방향으로 쏠경우, 움직이는 계에서 관측하면 평상시처럼 빛이 반사되서 오겠죠? 허나 정지된 계에서 관측할경우 빛의 이동경로가 다르게 보일 거란 거는 일단 상식이라 하구요....
헌데 여기서 의문점이 왜 빛의 속도를 항상 C로 일정하게 두는가 입니다.
마이컬슨 몰리의 실험은 빛의 속도 불변성 이전에 나온 이론 아닌가요?
그렇다면 움직이는 계에서 수직으로 빛이 쏴 질 경우, 빛의 속도는 빛의 수직속도 성분(순수 빛의 속도)과 수평속도 성분(계의 이동속도)가 합산된 속도가 대입되어야 하지 않나요?
다시 말해, (우선 마이컬슨 몰리의 실험을 잘 안다는 전제하에...)
수직으로 쏴진 빛을 정지된 계에서 볼경우 이동된 거울의 꼭지점과 함께 이등변 삼각형의 이동경로를 지나게 되는데요....
여기서 피타고라스의 정리를 이용하기위해 빗변의 거리를 (광속)x(이동시간)이라고 정의내리고 있습니다.
저는 여기서 왜 (광속)을 대입해야하는가가 잘 이해가 되지 않습니다.
대각 경로이기 때문에 분명 수직+수평 성분의 합산속도가 되어야 하지 않나요?
분명 마이컬슨 몰리의 실험은 광속도 불변도 이전에 실행된 거니까요.
그리고 처음했던 질문을 다시 드리자면....
지구 공전속도를 측정하기 위해 직각방향의 두 빛을 쏜다는 것....
등속운동 내부에서 일어나는 모든 운동은 정지된 상태와 일치한다고 뉴턴은 말했습니다.
마이컬슨-몰리의 실험은 아인슈타인 상대성이론 이전의 행해진 실험이므로 일단은 뉴턴의 물리법칙이 통용한다는 전제 하에....
등속운동 내부에서 빛을 수평으로 쏘든, 수직으로 쏘든 당연히 결과는 일치된다고 보아야 할텐데, 여기서 마이컬슨-몰리는 시간차가 발생한다는 생각을 가졌습니다. 왜 이런 생각을 했던건가요?
질문이 좀 두서가 없는 점, 사과드리면서 답변 부탁드립니다.(__)
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