Harald Maure hat geschrieben:A. Brillet* and J. L. Hall, Improved Laser Test of the Isotropy of Space, Phys. Rev. Lett. 42, 549–552 (1979)
1978 wurde in Colorado eines der angeblich genauesten Ätherdriftexperimente durchgeführt (Brillet & Hall, Improved Laser Test of the Isotropy
of Space, Phys. Rev. Lett. 42, S. 549-552, 1979). Das Experiment basiert darauf, dass die Wellenlänge eines Lasers in Bewegungsrichtung des
Äthers um relativ 0.5 v2/c2 länger sein muss als senkrecht dazu. Als Resultat wurde eine relative Wellenlängenänderung DL/L @ 1.5 ± 2.5 × 10^-15
ermittelt, was einem Ätherdrift mit v @ 16 m/s ± 20 m/s entspricht.
Gemessen wurde nicht v sondern eine Frequenzänderung Df/f.
Nun gilt:
- Bewegung der Erde um die Sonne, v ist etwa 30km/s: Df/f müsste 0.5 x 10^-8 sein
- Bewegung der Erde Richtung Löwe, v ist etwa 400km/s: Df/f müsste 9 x 10^-7 sein
Gemessen wurde aber:
Df/f = (1,5 +/- 2.5) x 10^-15 !!!!!
Im Falle von a ist das ein halbes Millionstel des erwarteten Wertes, im Falle von b ein 3 Milliardstel des erwarteten Wertes.
Das ist eine klare Bestätigung der SRT!
Harald Maurer hat geschrieben:Beim genauen Lesen des Berichts stellt man jedoch fest, dass eine noch viel stärkere Wellenlängenänderung gefunden wurde
(DL/L @ 2 × 10^-13 --> v @ 190 m/s), die im Labor bei Drehung des Lasers in der Ebene um 360° zwei Maxima (in immer derselben Himmelsrichtung)
und senkrecht dazu zwei Minima hat. Es ist bezeichnend, dass dieses 'persistent spurious signal' einfach herausgemittelt wird und überhaupt
keine weiteren Kommentare dazu gemacht werden.
Beim genauen Lesen stellt man fest, dass diese noch viel stärker Wellenlängenänderung sehr wohl behandelt wird:
Brillet, Hall, p. 550 hat geschrieben:The useful sensitivity of our experiment is limited mainly by two factors: drift of the interferometer
(~50 Hz/sec) and a spurious nearly sinusoidial frequency shift at the table rotation rate f. This latter "sine-wave" signal was
typically about 200 Hz peak to peak, and arises from a varying gravitational stretching of the interferometer, if the rotation axis is not
prefectly vertical. The centrifugal stretching due to rotation is -10 kHz at f=(1 turn)/(13 sec) and implies a compliance ~10 times that
of the bulk spacer material.
D.h., es handelt sich dabei um einen systematischen Effekt, der durch die Schwerkraft verursacht wird, die das Interferometer dehnt bzw.
staucht, da seine Rotationsachse nicht genau senkrecht ist. Bezeichnet man die Rotationsfrequenz des Interferometers mit w, so hat dieser
Effekt der Längenänderung ebenfalls diese Frequenz. Die zu messenden Freuqenzänderungen haben jedoch die die Frequenz 2 x w, sodass
Brillet/Hall diesen Effekt mit der Frequenz w durch Mittelwertbildung herausfiltern. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass der Effekt der
Längenänderung auch einen Anteil einer Oberwelle mit 2 x w besitzt, der dann genau das Df/f = 2 x 10^1-13 aufweist.
Rizzi, G., Ruggiero, L., Relativity in Rotating Frames: Elememntary Considerations of the Time and Geometry of Rotating Frames, Kluwer
Academic Publishers, Springer 2004 hat geschrieben:The experiment of Brillet and Hall is a test of the isotropy of space. They measure the apparent length of
a Fabry-Perot cavity mounted horizontally an a table rotated at a rate f (about once every 10s). The condition of standing waves within the
cavity will change if the propagation of light varies due to a preferred direction in space. Such an anisotropy would show up as a signal at
frequency 2f. They obtain a null result after averaging out a spurious signal at frequency 2f. The source of this spurious signal at 2f is not
specifically identified. Klauber and others suggest that this spurious signal is due to the rotating frame of the earth. But the previous
analysis shows that there should be no anisotropoy to the velocity of light due to rotation.
Compelling evidence for or against isotropy due to the rotating earth would be given by the orientation of the interferometer at the maximum
amplitude of the spurious signal 2f. There is a graph in the paper giving the direction with respect to the lab frame but the axes are not
identified.
If the instruments were especially sensitive there is the possibility that the experiment measured nonlocal effects even though the experiment
was of short duration and spatial exent. A simple calculation shows that any nonlocal effects of the metric were negligible.
Brillet and Hall state that a major factor in limiting the sensitivity of the experiment is the actual change in length of the cavity due to
the variable gravitational stretching of the interferometer. This variation comes about because the axis of rotation of the interferometer is
not perfectly vertical. This stretching of the interferometer produces a strong signal at the table ratati0n frequency f which can be
eliminated since the signal of interest is at 2f. Brillet and Hall refer to the strong signal at frequency f as nearly sinusoidal. It is
reasonable to conclude that the spurious signal at frequency 2f was due to a second harmonic of this variable gravitational stretching of the
interferometer and not due to an anisotropoy on the velocity of light. Even so, a repeat of this experiment
at greater sensitivity would be welcome.
Zu Navia und Augusto:
Harald Maurer hat geschrieben:Carlos. E. Navia and Carlos. R. A. Augusto, Amplified Doppler shift observed in diffraction images as function of the COBE “ether drift”
direction, April 2006
We report results on an ``one-way light path'' laser diffraction experiment as a function of the laser beam alignment relative to the Earth's
velocity vector obtained by COBE measurements of the Doppler shift in the cosmic microwave background radiation (CMBR). An amplified Doppler
shift is observed in the diffraction images, and the effect is compatible with a ``dipole'' speed of light anisotropy due to Earth's motion
relative to the ``CMBR rest frame'', with an amplitude of $\delta c/\bar{c}=0.00123$. This amplitude coincides with the value of the dipole
temperature anisotropy $\delta T/\bar{T}=0.00123$ of the CMBR obtained by COBE. Our results point out that it is not possible to neglect the
preferred frame imposed by the cosmology and they are well described by the Ether Gauge Theory (an extension of the Lorentz's ether theory) and
it satisfies the cosmological time boundary condition.
Brillet, Hall habe in ihrem Experiment den Fehler durch die Streckung und Stauchung ihres Interferometers eliminiert. Navia und Augusto haben
das augenscheinlich nicht getan. Sie messen eine Serie in nur 10 Minuten, d.h., sie drehen ihr Teleskop in 10 Minuten um 180 Grad. Da die
Rotationsachse des Teleskops nicht exakt senkrecht steht, wird es je nach Drehwinkel gestaucht bzw. gedehnt. Diese Stauchung bzw. Dehnung wurde
scheinbar hier gemessen:
Navia, Augusto, p. 3 hat geschrieben:This experiment is an improved version of an experiment accomplished in 1980 in Campinas Brazil and suggested
by C. M. G. Lattes (with unpublished results). Just as in the modern version of the Michelson-Morley experiment
[16], where anisotropies are sought in the light (radiation) propagation due the Earth rotation, the Lattes version tried
to measure variations of the positions (Yn)(see Fig.4) of the diffraction lines due to the Earth’s rotation. This requires
to make measurements over long time of at least several days to weeks, and it is necessary to take into account the
atmospheric pressure and temperature variations among others, because the daily atmospheric variations may mask
the effect.
In the TUPI laser diffraction experiment, a complete set of measurements is made in only ten minutes. In addition,
just as it is shown below, the Yn variations are bigger when the direction of the laser beam goes from parallel to
anti-parallel to the Earth’s velocity vector (ether drift).
Während Lattes in seinem Vorläuferexperiment das Teleskop fix montiert hatte und der Drehwinkel mit der rotierenden Erde verändert wurde, haben
Navia und Augusto das Teleskop gedreht um die Messzeit auf 10 Minuten zu reduzieren und dabei nicht beachtet, dass das Teleskop dabei durch die
Schwerkraft unterschiedlich gedehnt bzw. gestaucht wird, wenn die Rotationsachse nicht exakt senkrecht ist.