エーテル_(物理)
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^ しかしこの説にも問題が残る。当時の物理学では、光の波が伝播するためには、水面の波や音の波と同様に何らかの媒質が必要であると考えられており、ガス状のエーテルが空間に充満している、というホイヘンスの考えが支持されていたが、光をこのような媒質中の横波と考えるのは困難である。横波を伝えるためには、エーテルの個々の粒子は強く結合して紐のようなものになっていなければならず、流体状のエーテルでは縦波しか伝えることができないからである。この強固な結合を持つ紐状のエーテルが普通の物質と相互作用しないと考えるのは奇妙であり、ニュートンやホイヘンスが縦波にこだわったのは、このためである。
^ 光行差は、ジェームズ・ブラッドリーによって年周視差の測定の際に発見された(1728年)。ブラッドリーは、これをニュートンの理論に沿って解釈した。つまり、光の微粒子が飛んで来る見かけ上の方向は、地球の運動の向きと速さに依存すると考えることで測定結果を合理的に説明でき、さらに、地球の運動の速度と光行差から光の速さを知ることができた。これは、鉛直に落下する雨粒が、高速で移動する電車の中からは斜めに降っているように見える、という現象と同様の解釈である。一方、光がエーテルの振動であると考える場合には、光行差を説明することは困難だった。地球がエーテル中を運動しているにもかかわらず、地球の周りのエーテルは掻き乱されずに静止している、つまり地球とエーテルは殆ど相互作用をしないということになるからである。ニュートンは、この考えを受け入れなかった。
^ なお、今日の特殊相対性理論の観点では、マクスウェル方程式はどの慣性座標系でも成立するとされ、ガリレイ変換を含むニュートン力学の方が不正確だと考えられている。
^ こうした状況を、マクスウェルはブリタニカ百科事典に次のように書いた。(Maxwell, James Clerk (1878), "Ether", Encyclopadia Britannica Ninth Edition 8: 568?572)

Aethers were invented for the planets to swim in, to constitute electric atmospheres and magnetic affluvia, to convey sensations from one part of our bodies to another, and so on, until all space had been filled three or four times over with aethers.... The only aether which has survived is that which was invented by Huygens to explain the propagation of light.

(参考訳)

エーテルは、惑星の泳動、電磁気の振る舞い、そして我々の日常に起こる様々な事象を説明するために発明された。しかし、辻褄を合わせるためには、エーテルの理論は三重にも四重にも変更され、複雑怪奇なるものとなった。...結局のところ、ホイヘンスが光の伝播を説明するために発明したもの以上に納得できる理論は、残らなかった。



出典^ 『屈折光学』, ルネ・デカルト『増補版デカルト著作集』 1巻、青木靖三水野和久訳、白水社、1991年。 
^ 広重(1960) p.24
^ 広重(1960) p.31
^ C.Huygens(1690) "Traite de la lumiere"(光についての論考)
^ 広重(1968)
^ 広重(1960) p.43
^ 広重(1960) p.63
^ R. J. Kennedy; R. E. Thorndike (1932). “Experimental Establishment of the Relativity of Time”. Phys. Rev. 42 (3): 400-418. 
^ Born, Max (1962). Einstein's Theory of Relativity 

参考文献

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Whittaker, E.T. (1951-1953), 2. Edition: A History of the theories of aether and electricity, vol. 1: The classical theories / vol. 2: The modern theories 1800-1950, London: Nelson 

Kenneth F. Schaffner: Nineteenth-century aether theories, Oxford : Pergamon Press, 1972. (contains several reprints of original papers of famous physicists)

Banesh Hoffman, Relativity and Its Roots (Freeman, New York, 1983).

Michael Janssen, ⇒
19th Century Ether Theory, Einstein for Everyone course at UMN (2001).

Isaac Newton, Opticks (1704). Fourth edition of 1730. (Republished 1952 (Dover: New York), with commentary by Bernard Cohen, Albert Einstein, and Edmund Whittaker).

Tipler, Paul; Llewellyn, Ralph (2002). Modern Physics (4th ed.). W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4345-0 

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Albert Einstein, "Ether and the Theory of Relativity" (1920), republished in Sidelights on Relativity (Dover, NY, 1922) ⇒[1]

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Langevin, P. (1911) "L’evolution de l’espace et du temps", Scientia, X, p31

G. Builder, "Ether and Relativity", Australian Journal of Physics 11 (1958), p.279

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G. Sagnac, E. Bouty, "The Luminiferous Ether Demonstrated by the Effect of the Relative Motion of the Ether in an Interferometer in Uniform Rotation"(in French), Comptes Rendus (Paris) 157 (1913), p.708-710

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Kostro, Ludwik (2000). Einstein and the Ether. Montreal, Apeiron. ISBN 0-9683689-4-8 

Ole D. Rughede, "On the Theory and Physics of the Aether", Progress in Physics, Vol 1, 2006, p.52-56 ⇒[3]

広重徹 著、菅井準一 編『近代物理学史 ―発展の過程を中心に―』八杉竜一(監修)、地人書館、1960年。 

広重徹『物理学史 1』 5巻、培風館〈新物理学シリーズ〉、1968年。


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