Michelson-Interferometer

Votre parcours commence à Potsdam, par une étape consacrée à l'histoire scientifique de la ville. Elle met à l'honneur l'interféromètre de Michelson, conçu par Albert Abraham Michelson en 1887. Il demeure un outil fondamental de l'interférométrie optique, l'étude des figures d'interférence.

Un séparateur de faisceau coupe la lumière en deux, et des miroirs renvoient ces deux rayons vers lui. Recombinés, ils dessinent un motif qu'un détecteur ou une caméra enregistre. Ce motif livre de précieux renseignements sur les propriétés de la lumière et sur les matériaux qu'elle rencontre. Le dispositif accepte aussi bien le laser que la lumière blanche et mesure des écarts infimes entre chemins optiques. En 1887, Michelson et Morley s'en servent pour déceler le mouvement de la Terre à travers l'éther luminifère. Leur résultat nul dément l'existence de ce milieu censé porter les ondes lumineuses et ouvre la voie à la relativité d'Einstein.

L'appareil sert aussi à la spectrométrie à transformée de Fourier, qui analyse les spectres lumineux. Sa variante Twyman-Green, elle, teste les composants optiques. En 2015, l'observatoire LIGO reprend ce principe pour réaliser la première observation directe d'ondes gravitationnelles. Plus d'un siècle après sa mise au point, l'interféromètre confirme ainsi une prédiction majeure de la relativité générale.