Michelson-Morley 간섭계 실험 (fianl report) - 배경지식 설명, 실험 과정 및 결과

Ⅰ. Introduction & Purpose of the experiment

Michelson-Morley 간섭계 실험은 물리학 역사에서 중요한 사건으로, 19세기 후반에 이루어진 이 실험은 빛의 성질과 섭동 이론에 대한 이해를 심화시키는 데 큰 기여를 하였다. 당시의 학계에서는 빛이 에테르라는 매질을 통해 전파된다는 이론이 널리 받아들여지고 있었다. 에테르는 모든 공간을 채우고 있는 보이지 않는 매질로, 빛이 이 매질을 통해 이동한다고 여겨졌다. 따라서 지구가 에테르 속에서 움직일 경우, 지구의 속도에 따라 빛의 속도가 달라진다고 예상되었다. 이러한 가설에 따라, 지구 이동의 방향과 속도를 고려하면, 빛의 속도가 에테르에 상대적으로 다르게 관찰되어야 한다는 에 이르게 된다. 이와 같은 이론적 배경을 바탕으로 Michelson과 Morley는 간섭계를 이용한 실험을 설계하였다. 이 실험의 주된 목적은 에테르의 존재를 확인하고, 동시에 빛의 속도가 에테르에 대해 일정하게 유지된다는 가정이 맞는지를 판단하는 것이었다. 만약 에테르가 존재하고 지구의 운동이 빛의 속도에 영향을 미친다면, 두 개의 서로 직각인 경로에서 빛이 이동하는 시간을 측정했을 때 간섭무늬의 변화가 관찰되어…(생략)