Considerado um marco na história da ciência, o experimento conduzido por Albert A. Michelson e Edward W. Morley em 1887 demonstrou a inexistência do chamado éter luminífero, conceito que até então buscava explicar a propagação da luz. A pesquisa, realizada na Universidade Case Western Reserve, nos Estados Unidos, apresentou resultados nulos que abriram caminho para a teoria da relatividade especial, formulada por Albert Einstein duas décadas depois.
Contexto histórico
No século XIX, diversos físicos defendiam que ondas luminosas precisariam de um meio material para se propagar, analogamente ao som no ar ou às ondas do mar na água. Essa substância hipotética recebeu o nome de éter luminífero. A ideia ganhou força após experimentos como o de Thomas Young, em 1801, que evidenciaram o caráter ondulatório da luz ao produzir padrões de interferência em uma tela com fendas duplas.
Embora o éter nunca tenha sido detectado diretamente, muitos cientistas acreditavam em sua existência para justificar a velocidade constante da luz e outros fenômenos eletromagnéticos. Entre eles estava Michelson, físico norte-americano que buscava medir diferenças na velocidade da luz segundo a suposta “corrente” de éter causada pelo movimento da Terra em torno do Sol — o chamado vento de éter.
Detalhes do experimento
Michelson e Morley construíram um interferômetro capaz de dividir um feixe de luz em dois percursos perpendiculares. Metade do feixe atravessava um espelho semirrefletor, enquanto a outra metade era refletida em ângulo de 45 graus. Após serem redirecionados por espelhos distantes, os dois feixes voltavam a se recombinar no ponto de observação.
Se o éter de fato influenciasse a velocidade da luz, o feixe que viajasse “a favor” do vento deveria retornar em ritmo diferente daquele que se deslocasse “contra” a corrente. Essa discrepância geraria um desfasamento nas ondas luminosas, alterando o padrão de interferência registrado pelo dispositivo. O interferômetro era montado sobre uma plataforma que podia girar lentamente, permitindo medições em múltiplas orientações ao longo do dia.
Os pesquisadores estimaram que a variação esperada seria de 0,40 de uma franja de interferência. Entretanto, o deslocamento máximo observado foi de 0,02, valor atribuído a erros experimentais. Em carta enviada após as medições, Michelson descreveu o resultado como “decididamente negativo”.
Consequências e legado
A ausência de qualquer efeito mensurável levou a comunidade científica a questionar seriamente a existência do éter. Nas décadas seguintes, novos testes, inclusive em altitudes elevadas, também não encontraram indícios do meio hipotético. Os dados coletados por Michelson e Morley tornaram-se fundamentais para o desenvolvimento da relatividade especial, apresentada por Einstein em 1905, que dispensa a necessidade de um suporte material para a propagação da luz e estabelece a velocidade da luz no vácuo como limite universal.
Imagem: Case Western Reserve University public domain via Wikimedia Comms
Apesar de classificado como “fracassado”, o experimento é amplamente reconhecido pela precisão e pelo rigor metodológico. A publicação de resultados negativos, prática ainda pouco comum na época, contribuiu para o avanço da física ao descartar uma teoria dominante e incentivar novas abordagens teóricas.
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O teste de Michelson e Morley ilustra como medições cuidadosas podem reformular conceitos consolidados. Seu impacto ainda reverbera em estudos de óptica e física fundamental, servindo de referência para investigações que buscam entender a natureza do universo.
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Curiosidade
Albert Michelson foi o primeiro norte-americano a receber o Prêmio Nobel de Física, em 1907, graças a seus métodos de medição da velocidade da luz. Ainda assim, o interferômetro usado no estudo de 1887 permanecia tão sensível que podia detectar variações inferiores a um centésimo da largura de uma franja de luz. O equipamento original está preservado em museu nos Estados Unidos, lembrando aos visitantes como um resultado nulo pode produzir efeitos duradouros na ciência.
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