DE1523173A1

DE1523173A1 - Apparatus for measuring absolute speed

Info

Publication number: DE1523173A1
Application number: DE19661523173
Authority: DE
Inventors: Fricke C W Hans
Original assignee: Fricke cw Hans
Current assignee: Fricke cw Hans
Priority date: 1966-08-16
Filing date: 1966-08-16
Publication date: 1970-01-02

Description

Apparat zur Messung absoluter Geschwindigkeit P 15 23 173.9 - 52 Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist ein Geschwindigkeitsmesser im Bereich der Raumfahrt. Apparatus for measuring absolute speed P 15 23 173.9 - 52 The field of application of the invention is a speedometer in the field of Space travel.

Der Stand der Technik ist duroh den Hichelson-Morley-Versuch zur Messung der Absolutbewegung der Erde (siehe LehrbUcher für Physik) gegeben.The prior art is through the Hichelson-Morley experiment for measurement the absolute motion of the earth (see textbooks for physics).

Gegenstand der Erfindung ist ein Interferometer in einer Abwandlung des s Michelson-Morley-Versuchs. Aus diesem Grund ist ein kritisches Eingehen auf diesen Versuch nötig.The invention relates to a modified interferometer the Michelson-Morley experiment. Because of this, a critical response is to be made this attempt is necessary.

Bereits H.A. Lorentz (Arch n@el 21.1887 sowie "Die Naturwissenschaften" 19.779. 1931) stellte fest, daß diesem Versuch ein Irrtum in der Berechnung der Lichtwege anhaftete.Already H.A. Lorentz (Arch n @ el 21.1887 as well as "Die Naturwissenschaften" 19,779. 1931) found that this attempt was an error in the calculation of the Light paths attached.

Nichelson hatte übersehen, daß sein Apparat sich während der Laufzeit der Lichtstrahlen mit der Erde fortbewegte und der senkrechte Lichtstrahl deshalb nicht an seinen Ausgangspunkt zurtlckkehren konnte.Nichelson had overlooked the fact that his set was switched off during runtime the rays of light moved with the earth and therefore the vertical ray of light could not return to its starting point.

H. A. Lorentz wollte diesen Pehler bei den von ihm angegebenen Lichtwegen beseitigen. Dies ist ihm nicht gelungen. Er verkleinerte den Pehler nur in seinen Ambessungen dorart, daß er bislang nicht bemerkt wurde. Lorentz blieb der Vorstellung von Michelson verhaftet, daß die beiden Lichtwege nicht gleich lang sein könnten.H. A. Lorentz wanted this Pehler with the light paths indicated by him remove. He did not succeed in this. He only made the Pehler smaller in his own It is said that it has not yet been noticed. Lorentz stayed with the idea arrested by Michelson that the two paths of light could not be equally long.

Der Irrtum von Lorentz besteht nun darin, daß sr nicht bedachte, daß verschieden lange Lichtwege versohiedon lange Durchlaufzeiten des Lichts bedeuten, und daß verschieden lange Durchlaufzeiten auch eine verschieden lange Bewegung des Apparatog (Spiegelpunkt G) mit der Erdgeschwindigkeit v bedeutet (Abb. 1). Die Durchlaufzeit des parallelen Lichtstrahls ist tps die des senkrechten Lichtstrahls t.Lorentz's error is that he did not consider that light paths of different lengths mean long passage times of the light, and that different lead times also mean that the movement of the Apparatog (mirror point G) with the earth speed v means (Fig. 1). The lead time of the parallel light beam, tps is that of the perpendicular light beam t.

Nach Voraussetzung verlassen nun ii identischen Sytem in zeitlicher und räumlicher Koinzidenz die beiden Lichtstrahlen (z.B. der Anfang des Wellenzuges) gemeinsam mit dem Spiegelpunkt G den Raumpunkt G. Sie treffen sich dann nach Lorentz in zeitlicher und räumlicher Koinzidenz im Raumpunkt G' zur Interferenz und zur Reflexion im Spiegelpunkt G, bei angeblich ungleich langen Lichtwegen.According to the assumption, ii now leave the identical system in terms of time and spatial coincidence the two light rays (e.g. the beginning of the wave train) together with the mirror point G the space point G. They then meet after Lorentz in temporal and spatial coincidence in space point G 'to the interference and to Reflection in the mirror point G, with allegedly unevenly long light paths.

Diese Annahme und Berechnung von Lorentz ist jedoch nicht zutreffend. Er hat hierbei nicht berücksichtigt, daß auch während der Zeitdifferenz (tp - ts) der Apparat (Spiegelpunkt G) sich mit der Erdgeschwindigkeit v weiterbewegt hat.However, this assumption and calculation by Lorentz is not correct. He did not take into account that even during the time difference (tp - ts) the apparatus (mirror point G) has moved on with the earth's velocity v.

Die Annahme und Berechnung von Lorentz beinhaltet ein Paradoxon derart, daß im identischen System der Spiegelpunkt G sich einmal in zeitlicher und räumlicher Koinzidenz Uber die Strecke v . tp und gleichzeitig über die Strecke v . ts bewegt haben soll, wobei in den beiden verschiedenen Endpunkten dieser Strecken gleichzeitig die gleiche Interferenz angeblich stattfinden soll.The assumption and calculation of Lorentz contains a paradox such, that in the identical system the mirror point G is once in time and space Coincidence over the distance v. tp and at the same time over the distance v. ts moves should have, being in the two different endpoints of these routes at the same time the same interference is supposed to take place.

Tatsächlich kann der Jeweilige Wellenpunkt des parallelen Wellenzuges, da nach Lorentz sein Weg länger ist, in der kurzen Zeit ts den Spiegelpunkt G im Raumpunkt G' und damit den senkrechten Wellenzug noch gar nicht erreicht haben.In fact, the respective wave point of the parallel wave train, since according to Lorentz its path is longer, in the short time ts the mirror point G im Space point G 'and thus have not yet reached the vertical wave train.

Wenn der senkrechte Lichtstrahl (nach Lorentz) den Spiegelpunkt G' im Raumpunkt G' erreicht, kann nämlich der korreapondierende Punkt des parallelen Wellenzuges erst den Punkt 1 erreicht haben (Abb. 2), weil der senkrechte Lichtstrahl nach der Zeit t5 den Spiegelpunkt a erreicht.If the vertical light beam (after Lorentz) the mirror point G ' Reached in space point G ', namely the correaponding point of the parallel Wave train have only reached point 1 (Fig. 2), because the vertical light beam reaches mirror point a after time t5.

Natürlich kann der parallele Lichtstrahl den senkrechten Lichtatrahl nach der Zeit tp im Raumpunkt G' schneiden und interferieron. Die Berechnung von Lorentz beinhaltet aber keine Interferenz nach ablauf der Zeit tpo Der Raumpunkt QI ist nicht gleichzusetzen Mit dem bewegten Spiegelpunkt . Dieser befindet sich nach der Zeit tp nicht mehr im Raumpunkt G', sondern bereits im Rainpunkt G'' (Abb. 3).Of course, the parallel light beam can be the perpendicular light beam after the time tp in the space point G 'intersect and interferon. The calculation of Lorentz does not contain any interference after the time tpo The point in space QI is not to be equated with the moving mirror point. This is located after the time tp no longer in the space point G ', but already in the rain point G' '(Fig. 3).

Der Abstand G' zu G'' beträgt v (tp - ts) = 1 . v3 .The distance G 'to G' 'is v (tp - ts) = 1. v3.

909881/0362 c3 Der jeweils korrespondierende Punkt des senkrechten Wellenzuges befindet sich, wenn der parallele Wellenzug nach der Zeit tp den Raumpunkt G' erreicht hat, im Raumpunkt Y (Abb. 3). 909881/0362 c3 The corresponding point in each case of the vertical wave train is when the parallel wave train after the Time tp has reached point G 'in space, at point Y (Fig. 3).

Eine Interferenz kann also nach der jeweiligen Zeit ts bei Zugrundelegung der Berechnung von Lorentz überhaupt nicht stattfinden. Deshalb ist auch die Berechnung des senkrechten Lichtstrahls aus c2 . (ts)2 = v2 . (ts)2 + 12 rechnerisch unrichtig und methodisch ein Paradoxon.An interference can therefore occur after the respective time ts on the basis Lorentz's calculation does not take place at all. That is why the calculation of the vertical light beam from c2. (ts) 2 = v2. (ts) 2 + 12 mathematically incorrect and methodically a paradox.

Die Lorentztsche Längenkontraktion zur Erklärung des Versuchsergebnisses ist nach obigem nur das rechnerische Äquivalent dafür, daß in der Lorentzeschen Berechnung des Versuchs v. tp = v . ts gesetzt wurde, obgleich die conditio sine qua non des Versuches ist, daß tp nicht gleich ts ist.Lorentzt's length contraction to explain the experimental result is, according to the above, only the arithmetical equivalent for that in the Lorentzeschen Calculation of the attempt v. tp = v. ts was set, although the conditio sine The qua non of the attempt is that tp is not equal to ts.

Die sehr kleine Strecke v(tp - ts) ist jedoch noch so groß, daß schon die halbe Strecke ausreicht, um das "negative" Versuchsergebnis des Michelson-Morley-Versuchs ohne Längenkontraktion und ohne spezielle Relativitätstheorie zu erklären.The very small distance v (tp - ts) is, however, still so large that it is already half the distance is sufficient to get the "negative" test result of the Michelson-Morley test without explaining length contraction and without special relativity theory.

Wenn man nämlich die Strecke S2 Sh nur um ca. die Hälfte von v (tp - t5) über S'2 verlängert, dann wird der Winkel Alpha unmeßbar größer als v/c (im absoluten Winkelmaß). Dies ist wegen der räumlichen Ausdehnung jeder Lichtquelle möglich. So sind beide Lichtwege gleich lang, eo daß keine Streifenverschiebung erwartet werden konnte. Das Versuchsergebnis konnte daher keine Streifenverschiebung zeigen.Namely, if the distance S2 Sh is only reduced by about half of v (tp - t5) is extended beyond S'2, then the angle alpha becomes immeasurably larger than v / c (im absolute angular dimension). This is because of the spatial extent of each light source possible. So both light paths are the same length, so that no stripe shift could be expected. The result of the experiment could therefore not be a streak shift demonstrate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine absolute Geschwindigkeit, z. B. die der Erde oder eines Raumfahrzeuges, zu messen.The invention is based on the object of providing an absolute speed, z. B. those of the earth or a spacecraft to measure.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Interferometer die Reflexion des senkrechten Lichtstrahls an seinem Spiegel dadurch verhindert wird, daß von der Justierten Stelle, z.B. S2, die der Lichtstrahl bei Ruhe von li kommend über G nach S2 gehen würde, z.3. mittels geeichter Mikrometerschraube, ein nicht reflektierender Streifen bis S''2 verstellt wird (Abb. 4), bis sich im jeweiligen Raum von G''2 im Spiegelpunkt G die Interferenz der beiden Lichtstrahlen ändert.The object is achieved according to the invention in that in an interferometer This prevents the reflection of the vertical light beam on its mirror becomes that from the adjusted point, e.g. S2, which the light beam at rest from left coming would go via G to S2, e.g. 3. using calibrated micrometer screw, a non-reflective strip is adjusted until S``2 (Fig. 4), until the respective space of G ″ 2 in the mirror point G the interference of the two light rays changes.

Eine mögliche Ausführungsform ist schematisch in Abb. 4 dargestellte Ein Interferometer hat auf dem Spiegel S2 verschiebbar einen nicht reflektierenden Streifen a. Der Streifen a wird durch eine Stellschraube b von der Justierten Stelle S2 nach bewegt. Die Interferenz im Spiegelpunkt G im Raumpunkt G'' findet dann nicht statt, nachdem in S22 die Reflexion verhindert wird, während sngrenzend die Interferenz erhalten bleibt. Auf diese Weise ist die Strecke G G'' meßbar geworden.A possible embodiment is shown schematically in Fig. 4 An interferometer has a non-reflective one that is displaceable on the mirror S2 Strip a. The strip a is adjusted by means of a set screw b S2 moved after. The interference in the mirror point G does not then take place in the spatial point G '' instead of after the reflection is prevented in S22 while delimiting the interference preserved. In this way, the distance G G ″ has become measurable.

Die gemessene Geschwindigkeit ergibt sich aus der doppelten Strecke S2 S2'in der Zeit tp, wobei tp gleich ts ist.The measured speed results from twice the distance S2 S2 'in the time tp, where tp is equal to ts.

Der erzielte Vorteil der Erfindung ist, eine Absolutbewegung messen zu können.The advantage achieved by the invention is to measure an absolute movement to be able to.

Claims

Patent claim P 15 23 173.9 - 52 apparatus for measuring absolute movements, characterized in that the Michelson experiment for measuring the absolute movement the earth is modified in such a way that the reflection of the perpendicular light beam on its mirror is not done by the fact that from the adjusted point, e.g. 2, the would go from li via G to S2 at rest, e.g. by means of a calibrated nikrometer headset, a non-reflective strip until '' 2 is adjusted until the interference in G " of the two rays of light changes. The distance 82 after is half the distance G to G '', from which the absolute movement is derived from the length of time that the vertical Light beam needs for its way can be calculated.