Ether (medium)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Ether werd tot aan het begin van de 20e eeuw gezien als de stoffelijke tussenstof die voortplanting van licht en andere elektromagnetische straling mogelijk maakte.

Christiaan Huygens had in de 17e eeuw reeds vastgesteld dat licht interferentie vertoont en dus een golfverschijnsel of trilling is. Interferentie werd goed begrepen bij geluid (een golf in lucht) en bij golven in het wateroppervlak. Het ligt dan voor de hand dat men zich dan afvraagt wát er golft. In een mechanisch wereldbeeld heeft een trilling immers een veerkrachtig medium nodig om zich te verplaatsen. Dit medium werd aether of ether genoemd. Men kende aan deze tussenstof eigenschappen toe als veerkracht (elasticiteit) en absolute rust (stilstand). De ether drong door alle stof heen en vulde de ruimte tussen de atomen.

De relativiteitstheorieën van Einstein toonden aan dat de ether niet bestond: het vacuüm kan kennelijk licht geleiden, de leegte kreeg de functie van de vroegere ether.

Michelson-Morley-experiment[bewerken]

Albert Michelson en Edward Morley poogden met hun beroemde interferometer-experiment (1887) de ether aan te tonen door te laten zien dat licht zich met verschillende snelheden zou verplaatsen in richtingen parallel aan en dwars op de aardbaan om de zon, doordat de aarde zich immers door de ether zou moeten bewegen. Met de meting zou men bovendien de absolute snelheid van de aarde door het heelal kunnen vaststellen. Het experiment mislukte: de lichtsnelheid was in alle richtingen en op elk moment van het jaar precies even groot.

Als men nog aan de ether wilde vasthouden zou men terug moeten grijpen op het middeleeuwse geocentrische model van het universum: de aarde als het stilstaande centrum van het heelal waarom heen de rest van het universum draaide. Dit was in strijd met het wetenschappelijk paradigma in die tijd.

Relativiteitstheorie[bewerken]

In 1905 verscheen de publicatie Zur Elektrodynamik bewegter Körper (Over de elektrodynamica van bewegende lichamen) van Albert Einstein. Hierin ging Einstein van het vastgestelde feit uit, dat elektromagnetische trillingen in vacuüm, in alle richtingen gemeten vanuit ieder object, zelfs vanuit een bewegend object, precies dezelfde snelheid hebben. Dit had zeer vreemde consequenties. De publicatie leidde tot andere denkbeelden over ruimte, tijd en de voortplanting van licht; de noodzaak het bestaan van een ether te postuleren kwam toen eigenlijk te vervallen. Toch is hiermee niet bewezen dat de ether niet zou kunnen bestaan. Op 5 mei 1920 gaf Einstein een lezing aan de universiteit van Leiden waarin hij zei:

"Recapitulating, we may say that according to the general theory of relativity space is endowed with physical qualities; in this sense, therefore, there exists an ether. According to the general theory of relativity space without ether is unthinkable; for in such space there not only would be no propagation of light, but also no possibility of existence for standards of space and time (measuring-rods and clocks), nor therefore any space-time intervals in the physical sense. But this ether may not be thought of as endowed with the quality characteristic of ponderable media, as consisting of parts which may be tracked through time. The idea of motion may not be applied to it."

Het is dus volgens Einstein onvermijdelijk om fysieke kwaliteiten aan ruimte toe te kennen. Maar waar materie uit delen bestaat die in de tijd gevolgd kunnen worden kan dat met ruimtetijd zoals beschreven door algemene relativiteit niet. Begrippen als 'bewegen' dan wel 'stilstaan' zijn principieel niet van toepassing.

Recentelijk zijn er theorieën in de kwantummechanica gepubliceerd die de zgn. nulpuntsenergie proberen te verbinden met het vroegere concept van de ether. Zo komt de ether misschien via de "achterdeur" weer terug.

Nikola Tesla was een groot voorstander van ether en trachtte deze te gebruiken om overal ter wereld op een eenvoudige manier elektriciteit draadloos te transporteren. Zo had Tesla een elektrische auto ontwikkeld die zonder batterijen kon rijden en de elektriciteit via de ether binnen kreeg.[bron?]

Ether als beeldspraak bij de omroep[bewerken]

Op theoretische gronden werd later aangetoond dat elektromagnetische golven de snelheid van het licht hadden. Hieruit werd de conclusie getrokken dat licht dus ook een elektromagnetische golf was. Oorspronkelijk ging men er dan ook van uit dat voor radio- en televisiesignalen, overgedragen door elektromagnetische golven met een lagere frequentie dan licht, de ether als medium fungeerde. In het spraakgebruik wordt dit nog steeds gebruikt: de ether die de radio- en televisiesignalen verspreidt. Zoals in de uitdrukking "een radioprogramma de ether in sturen".