Michelson-Interferometer

פוטסדאם שבגרמניה משלבת היסטוריה מדעית עשירה עם חדשנות, והסיור שלכם בה מתחיל במכשיר מדידה אחד: אינטרפרומטר מיכלסון. אלברט אברהם מיכלסון המציא אותו בשנת 1887, ומאז הוא כלי יסוד באינטרפרומטריה האופטית, חקר התאבכות האור. בתוך המכשיר פועל מפצל קרן, המחלק את האור לשני נתיבים נפרדים. מראות מחזירות את שתי הקרניים אל נקודת הפיצול, שם הן נפגשות ויוצרות תבנית התאבכות המגיעה אל גלאי או מצלמה. התבנית חושפת תכונות של האור ושל החומרים שהוא פוגש בדרכו.

כבר באותה שנה התבסס עליו ניסוי מיכלסון־מורלי, אחד היישומים המפורסמים ביותר שלו. הניסוי ביקש לגלות את תנועת כדור הארץ דרך האתר, תווך שאמור היה לשאת גלי אור. תוצאת האפס של הניסוי, שהייתה מכרעת בהפרכת קיום האתר, סללה את הדרך לתורת היחסות של איינשטיין. בשנת 2015 השתמש מצפה LIGO, מצפה לייזר לגילוי גלי כבידה, באותו עיקרון עצמו. שם בצעו את התצפית הישירה הראשונה בגלי הכבידה, ואישרו ניבוי מרכזי של תורת היחסות הכללית.

המבנה פשוט: מראות ומפצל קרן בלבד, עם מקורות אור שונים, מלייזר ועד אור לבן. המכשיר הזה משרת גם ספקטרומטריה בהתמרת פורייה, המנתחת ספקטרים של אור, וגם את אינטרפרומטר טווימן־גרין, הבודק רכיבים אופטיים. ובכל היישומים האלה פועלת אותה יכולת: מדידת הבדלים זעירים בין נתיבי אור, שהפכה אותו לאבן פינה בחקר האופטיקה והפיזיקה.