Valoeetteri
Eetteri on luotu käsite, jossa painoton ja näkymätön kaikkeuden täyttävä aine luo fysikaalisen keinon selittää sähkömagneettisten aaltojen käyttäytymistä. Sähkömagneettinen säteily, valo ja muut sähkömagneettiset aallot, olivat käsityksen mukaan tämän kimmoisan tai hyytelömäisen jatkuvan väliaineen värähtelyä. Teorian alkuperäinen klassinen muotoilu todistettiin kokeellisesti vääräksi osoittamalla, että valonnopeus on vakio eikä riipu valon kulkusuunnasta. Modernissa suhteellisuusteoriassa eetterin olemassaoloa tai -olemattomuutta ei mitenkään voida todentaa.[1]
Aristoteelisessa todellisuuskäsityksessä eetteri (maailmaneetteri) oli viides elementti maan, ilman, tulen ja veden lisäksi. Taivaankappaleet koostuivat Aristoteleen eetteristä ja sitä oli vain kuunylisessä avaruudessa. 1700- ja 1800-luvulla eetterillä tarkoitettiin yleisesti oletettua ainetta, jonka arveltiin täyttävän avaruuden ja toimivan valon ja muun sähkömagneettisen säteilyn väliaineena, sekä gravitaatiovuorovaikutuksen välittäjänä. Tästä on peräisin muun muassa sanonta eetteriin "radiolähetyksenä". Isaac Newton piti eetteriä painovoiman välittäjänä. René Descartes laajensi käsitettä eetteri tarkoittamaan kaikkeuden täyttämää väliainetta, joka paitsi synnytti aaltoilmiöt, loi myös aineen pyörteilyllään.
Valoeetteri (luminiferous aether) oli useiden fyysikoiden 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa kannattama oletus kaikkeuden täyttäväksi sähkömagneettisen säteilyn väliaineeksi. Nimityksen antoi James Clerk Maxwell, joka aikalaistensa tavoin ajatteli, että valon eteneminen vaatii väliaineen. Sähkö- ja magneettikenttien katsottiin aiheutuvan eetterin jännitystiloista, valon ja muiden sähkömagneettisten aaltojen taas sen värähtelyistä. Tässä muodossa eetteriteoria oli useiden vuosikymmenien ajan tieteessä yleisesti hyväksytty. Muutamat tiedemiehet tekivät yrityksiä selittää eetterin avulla muitakin ilmiöitä. Esimerkiksi lordi Kelvin (William Thomson) esitti hypoteesin, jonka mukaan tavallisen aineen atomit olisivat eräänlaisia eetterin solmuisia pyörteitä, ja hän teki alustavia yrityksiä selittääkseen tuolloin jo tunnetun alkuaineiden jaksollisen järjestelmänkin tämän hypoteesinsa avulla. [2]
Tietämyksen lisääntyessä eetteriltä vaaditut ominaisuudet osoittautuivat yhä hankalammiksi. Eetterin olisi pitänyt olla toisaalta fluidi (kaasu tai neste) täyttääkseen avaruuden, mutta samalla terästäkin jäykempi ja kimmoisempi, jotta valo kulkisi siinä ilman energiahäviöitä. Sen olisi pitänyt olla massaton ja viskositeetiton, jottei se vaikuttaisi planeettojen kiertoratoihin, sekä täysin läpinäkyvä, täysin dispersiota aiheuttamaton (taitekerroin vakio), kokoonpuristumaton ja jatkuva hyvin pieneen mittakaavaan asti.
Michelson-Morleyn kokeella vuonna 1887 yritettiin turhaan osoittaa eetteri todeksi. Eetteriteoriaa yritettiin tämän jälkeen vielä pelastaa esittämällä syitä, joista kokeen epäonnistuminen olisi voinut johtua, vaikka eetteriä olisikin olemassa. Näytti kuitenkin, että se vaatisi absoluuttisen viitekehyksen, jossa yhtälöt pätisivät, sillä epätyydyttävällä ehdolla että yhtälöt ovat eri muodossa liikkuvalle havaitsijalle. Nämä vaikeudet innoittivat Albert Einsteinia muodostamaan erityisen suhteellisuusteorian, ja siinä prosessissa Einstein hylkäsi vaatimuksen valoeetterille. Valoeetteri joutui tarpeettomana Occamin partaveitsen poisleikkaamaksi.
Myös viime aikoina on esitetty erilaisia eetterihypoteeseja, mutta niitä pidetään yleisesti näennäistieteenä. Näissä alkuperäistä eetterihypoteesia on kehitetty edelleen, joskin pohjalla on edelleen vanha ajatus mekanistisesta kimmoisasta värähtelevästä aineksesta tai taustarakenteesta, joka sekä synnyttää aalto- ja hiukkasilmiöt että siirtää ne. Esimerkki tällaisesta teoriasta on Kauko Niemisen eetteripyörreteoria[3].
Katso myös [muokkaa]
Aiheesta muualla [muokkaa]
Viitteet [muokkaa]
- ↑ Otavan iso tietosanakirja, artikkeli eetteri
- ↑ Malkolm E. Lines: Jättiläisen harteilla, Matematiikan heijastuksia luonnontieteeseen, s. 221, Gummerus 2000, ISBN 951-884-285-X
- ↑ Kauko Nieminen: Eetteripyörteet voimina, ISBN 951-99532-4-8
