به عنوان فیزیکدانی که در اواخر قرن نوزدهم زندگی میکند، شما تصور می کنید که نور درون اتر حرکت می کند و همینطور می دانید که اتر تحت تاثیر حرکت اجسام قرار نمی گیرد. یعنی اینکه مثلا اگر زمین به دور خودش می چرخد و هوای اطراف زمین همراه با اون می چرخد، اتر تحت تاثیر جاذبه همراه با زمین نمی چرخد و حتی تحت تاثیر نیروی Drag هم قرار نمی گیرد.
نیروی Drag یا نیروی پسا نیروی است که شما زمانی که در یک قایق پارو می زنید حس می کنید. شما زمانی که پارو میزنید، کمی آب را همراه با پارو جابجا میکنید. اما درون اتر چنین اتفاقی نمی افتد و با حرکت اجسام نیروی Drag خیلی اتر را تحت تاثیر قرار نمی دهد. اما چطور شما می دانید که اتر تحت تاثیر اجسام در حال حرکت قرار نمی گیرد؟
چند سال قبل از شما در سال ۱۸۵۱ فیزیکدان فرانسوی ایپولیت فیزو، آزمایشی طراحی کرده و این موضوع را اثبات کرده. فیزو یک لولهی حاوی جریان آب را به شکل زیر طراحی کرد. نور از یک منبع ساطع می شود و دو مسیر مختلف را درون لولهها طی میکند.
در یک مسیر از درون آبی می گذرد که هم جهت با پرتو نور حرکت می کند و در دیگری از مسیری می گذرد که جریان آب، مخالف جهت پرتو نور است. خب اگر نیروی درگ روی اتر و پرتو نور اثر بگذارد، بایستی نوری که مخالف جهت آب حرکت می کند دیرتر از نوری که هم جهت با جریان آب حرکت می کند به ناظر برسد. اما در عمل این اختلاف زمان، خیلی خیلی ناچیز بود. و با این نتیجه فیزیکدانان به این نتیجه رسیدند که اتر آنقدر رقیق است که تحت تاثیر نیروی درگ قرار نمی گیرد.
اما فیزو چطور تفاوت زمان رسیدن دو نور را اندازه گیری کرد؟
با استفاده از روشی که چند سال قبل توماس یانگ طراحی کرده بود که تحت عنوان آزمایش دو شکاف یانگ با آن آشنا شدیم. زمانی که دو پرتو نور با سرعتهای مختلف به دتکتور برسند، تداخل امواج با زمانی که دو پرتو نور همزمان برسند تفاوت دارد. چیزی که فیزو در این آزمایش مشاهده نکرد.