¿Qué predicciones hace el éter que difieren de la relatividad general, la relatividad especial y la dinámica cuántica?

“Éter” se ha utilizado para significar muchas cosas, pero a los fines es una referencia a la combinación de la mecánica newtoniana y el electromagnetismo maxwelliano que era la teoría predominante antes de la relatividad. El éter mismo era lo que era que permitía la propagación de las ondas electromagnéticas, imaginadas como una especie de medio semi-material en el que los campos eléctricos y magnéticos eran una especie de perturbación elástica. Y como dijo Joseph Wang, aunque no de manera explícita, la teoría del éter predijo un resultado no nulo para el famoso experimento de Michelson-Morley, que se realizó para buscar la velocidad de la tierra a través del éter, pero sorprendentemente dio un resultado nulo, incluso cuando se opera durante un período de seis meses durante el cual la velocidad de la tierra a través del éter debería haber cambiado debido a su órbita alrededor del sol.

Y Einstein logró dar cuenta del resultado nulo al presentar la relatividad, que incorporó varios efectos físicos nuevos que, como paquete, predijeron resultados nulos no solo para el experimento MM, sino para cada experimento similar concebible que mide la velocidad a través del éter. Y al hacerlo, “desapareció” el éter, ya que ya no era el tipo de cosa que tenía una velocidad detectable, por lo que no tenía mucho sentido imaginarlo como un medio semi-material.

Pero lo curioso e importante a tener en cuenta es que hizo esto al revés, sin hacer ningún cambio sustancial en las propiedades del éter. Más bien, introdujo un conjunto coordinado de cambios en las propiedades de todo con lo que se podría medir la velocidad del éter. De manera equivalente, dejó el electromagnetismo maxwelliano completamente solo y reformuló la mecánica newtoniana debajo de él.

Por ejemplo y en particular, la nueva física en relatividad que explica el resultado de MM es la contracción de la longitud. Si opera el experimento de forma estacionaria en algún marco inercial, y luego lo acelera suavemente hasta cierta velocidad finita y lo opera de nuevo (pero mantiene el marco utilizado para el análisis igual), el aparato se contrae por un factor [matemático] 1 / \ gamma [ / math] en la dirección paralela al movimiento, donde [math] \ gamma (v) = \ frac {1} {\ sqrt {1-v ^ 2 / c ^ 2}}> 1 [/ math]. Esto iguala el tiempo que la luz pasa en los dos brazos, que se esperaba que fuera más largo que cuando está parado por factores [matemática] \ gamma ^ 2 [/ matemática] (brazo paralelo) y [matemática] \ gamma [/ matemática] ( brazo transversal) debido a que la luz tiene que perseguir el aparato.

Predice que a medida que la tierra se mueve a través del éter, la velocidad de la luz debería ser diferente en la dirección en que se mueve la tierra que en las direcciones perpendiculares. Nosotros vimos. No lo es