Данная статья основана на материалах переписки профессоров Э.В. Морли и Д.К. Миллера с Лордом Кельвином в 1904 году.
В 1887 году Майкельсон и Морли произвели ряд опытов, которые касались относительного движения Земли и светоносного эфира. Им не удалось обнаружить относительного движения, которое равно 1/6 скорости Земли на ее орбите.
Для достижения поставленной цели Фицжеральд и Лоренц предложили установить каменную плиту, на которой будет собран аппарат. Плита должна иметь размеры, которые будут изменяться под действием перемещения ее в эфире.
Вероятность того, что данный эффект будет найден повторно при проведении эксперимента в 1887 году, но при этом используя другие материалы, очень мизерна. В том случае, если эффект Фицжеральда-Лоренца действительно существует, то он способен оказывать влияние на любые материалы независимо от их природных характеристик. Существует предположение, что эффект может зависеть от физических свойств материала. Эффект будет иметь большее влияние на сосну, чем на песчаник. Если в экспериментальном опыте песчаный материал не даст должного смещения, как это происходило в 1887 году, то аппарат, установленный на опору из сосны, что подвергается в большей мере сжатию, чем песчаник, даст эффект, обратно противоположный тому, что задумывался в простой исходной теории.
Данный эксперимент был проверен. Ученые создали конструкцию из сосны, которую опустили в свободное плавание на поверхность ртути, как это происходило в 1887 году. Пока конструкция была новой, ученым удалось получить желанные результаты. Но со временем древесина подверглась влиянию влажности на протяжении целого сезона, что привело к нарушению качества измерений. Откорректировать аппарат можно было с точностью до 5 минут. Поэтому было целесообразно создать конструкцию, в которой присутствовало расстояние между зеркалами, и оно зависело от длины сосновых стержней, а все остальные детали аппарата были изготовлены из стали. Две стальные банки, с повышенной прочностью симметрично перекрестившись, плавали на ртути. Также имелось два держателя, на которых были закреплено по четыре зеркала, что были закреплены в конечных точках плеч данного креста. Существовало еще и два свободно подвешенных держателя зеркал. Сосновые стержни были расположены между жестко закрепленными и свободно подвешенными держателями, а контакт между ними обеспечивали жесткие пружины. Данные сосновые стержни располагались в латунных трубках, которые скреплялись между собой. Расстояние между зеркальными группами зависело от длины сосновых стержней.
В процессе эксперимента наблюдалось положение центрального черного кольца на микроскопическом лимбе окуляра. Данные отметки были зафиксированы на шести азимутах, при условии равного отношения к друг к другу, и меньшей скоростью поворота, чем один оборот в минуту. Отсчеты производились с точностью до десятых долей волны. Для проведения эксперимента было выбрано два периода времени, когда земля осуществляла движение в плоскости аппарата. В первой декаде июня движения в данные периоды имело различие на 115°; утренние и вечерние серии измерения были объединены с учетом данного различия. В целом были произведены наблюдения более чем за 250 оборотов.
Теперь с уверенностью можно сказать, что скорость Земли в июле составляет 33,5 км/с. Данный аппарат измерил длину оптического пути, которая составляет 32,2 метра, а эффект составляет 1,4 длины волны.
Также было установлено существование смещения, которое не больше 0,015 длины волны.
Philosophical Magazine. 1904. Vol. 8(6). P. 753-754.
