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anderer elektromagnetischer und optischer Phänomene auch die obige Formel für
das Ergebnis des Fizeau’schen Experimentes.
Nach der Lorentz’schen Theorie gilt relativ zum Lichtäther das Prinzip von der
Konstanz der (Vakuum-) Lichtgeschwindigkeit. Der Erfolg dieser Theorie in Ver-
bindung mit obiger Überlegung scheint unsere Streitfrage in dem Sinne zu ent-
scheiden, dass das Prinzip von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit aufrecht zu
erhalten, das Relativitätsprinzip aber fallen zu lassen sei. Eine solche Entscheidung
stellt uns wieder vor die Aufgabe, die Bewegung der Erde relativ zu dem Lichtäther
durch Experimente nachzuweisen bezw. die Bewegung der Erde gegenüber demje-
nigen Koordinatensystem K zu bestimmen, inbezug auf welches das Prinzip von
der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit gilt. Erst wenn dieser Nachweis gelungen
war, konnte man sich zufrieden geben.
Dieser Sachlage gegenüber spielt das Experiment von
Michelson[8]
eine ent-
scheidende Rolle, das auf folgendem Gedanken beruht. Es sei AB ein starrer, relativ
zur Erde ruhender Stab. Man frägt: Wie lange braucht ein Lichtstrahl, um von A
nach B und wieder zurück nach A zu gelangen. Würde der Stab samt der Erde re-
lativ zum System K (Lichtäther) ruhen, so wäre diese Zeit gleich
,
wobei l die Länge der Strecke bezeichnet. Ist aber der Stab samt der Erde re-
lativ zum Lichtäther mit der Geschwindigkeit v in Bewegung, so scheint das Er-
gebnis von dem Winkel abzuhängen welche die Bewegungs-Geschwindigkeit v
mit der Stabaxe bildet. Für die beiden Fälle, dass der Stab parallel bezw. senkrecht
zur Bewegungsrichtung gelagert ist, erhält man áder relativ zu Kñ die gesuchten
Zeiten durch eine einfache geometrische Überlegung,[9] indem man den ganzen
Vorgang auf das Koordinatensystem K (d. h. auf ein zum Lichtäther ruhendes Ko-
ordinatensystem bezieht. Man erhält:
Diese beiden Zeitlängen ergeben sich also als verschieden. Man erhält
. Führt man statt der Zeitdauern und die vom Lichte relativ
2l
c
---- -
AB
[p. 6]
t1
l
c v –
---------- -
l
c v +
----------- + =
2l
c
---- -
1
1
v2
c2
----- –
-------------- ⋅ =
t2
2l
c
-----------------------
1
1
v2
c2
----- –
=
a) Stabrichtung parallel v-Richtung b) Stabrichtung senkrecht zu v-Richtung
t2 t1 1
v2
c2
---- - – ⋅ = t2 t1