ทัศนศาสตร์เราต้องตัดสินใจที่จะสนันสนุนทฤษฏีเชิงคลื่นและไม่เห็นด้วยกับทฤษฏีเชิงเม็ดของแสง คลื่นแพร่กระจายออกไปในตัวกลางที่ประกอบไปด้วยอนุภาคต่าง ๆ ที่มีแรงเชิงกลกระทำระหว่างมันเป็นแนวความคิดเชิงกลอย่างไม่ต้องสงสัย

บทความอีเทอร์และทัศะเชิงกล แปลมาจากบทหนึ่งในหนังสือ The Evolution of Physics
ที่เขียนโดย L.Infeld และ  A.Einstein
ผู้แปล: คุณราชัย   ประกอบการ

---

          การอธิปรากยเกี่ยวกับความพยายามหลายอย่างต่าง ๆ  กันทั้งหมดที่จะเข้าใจธรรมชาติเชิงกลของอีเทอร์ที่เหมือนเป็นตัวกลางสำหรับส่งผ่านแสงจะทำให้เรื่องยาว  ตามที่เรารู้การก่อสร้างเชิงกลหมายความว่าสสารถูกสร้างขึ้นจากอนุภาคต่าง ๆ  ที่มีแรงกระทำตามแนวเส้นที่โยงมันเข้าไปด้วยกันและขึ้นอยู่กับระยะทางเท่านั้น  เพื่อที่จะสร้างอีเทอร์ให้เหมือนเป็นสสารเชิงกลที่คล้ายวุ้น  นักฟิสิกส์จะต้องสร้างสมมติฐายที่ผิดปกติและไม่เป็นธรรมชาติมาก  เราจะไม่อ้างมันในที่นี้  ;  มันเป็นเรื่องของอดีตที่เกือบถูกลืมไปแล้ว  แต่ผลลัพธ์นั้นมีนัยสำคัญและสำคัญ  ลักษณะเฉพาะที่ไม่เป็นธรรมชาติของสมมติฐานเหล่านี้ทั้งหมด  ความจำเป็นที่จะต้องนำสมมติฐานจำนวนมากเหลือเกินมาใช้  โดยที่ทั้งหมดไม่ค่อยเกี่ยวข้องกันนักนั้น  เพียงพอที่จะทำลายความเชื่อมั่นในทรรศนะเชิงกล

          แต่มีข้อคัดค้านอื่นๆ เกี่ยวกับอีเทอร์ที่ง่ายกว่าปัญหาในการสรางมันจะต้องสมมติว่ามีอีเทอร์อยู่ ทุกหนทุกแห่งถ้าเราต้องการที่จะอธิบายปรากฏการณ์เชองทัศนศาสตร์ในเชิงกล  ไม่สามารถมีอากาศที่ว่างเปล่าได้  ถ้าแสงเดินทางเฉพาะในตัวกลางเท่านั้น

          แต่อย่างไรก็ตามเรารู้จากกลศาสตร์ว่าอวกาศที่อยู่ระหว่างดวงดาวไม่ได้ต่อต้านการเคลื่อนที่ของวัตถุ  ยกตัวอย่างเช่น  ดาวเคราะห์เดินทางผ่านอีเทอร์  -  วุ้นโดยไม่เผชิญกับการต่อต้านอย่างเช่นที่วัตถุตัวกลางจะต่อต้านการเคลื่อนที่ของมัน  ถ้าอีเทอร์ไม่ได้รบกวนการเคลื่อนที่ของสสารจะไม่อาจมีปฏิริยาระหว่างอนุภาคของอีเทอร์กับอนุภาคของสสารได้  แสงเดินทางผ่านทะลุอีเทอร์และเดินทางผ่านทะลุแก้วและน้ำด้วย  แต่ความเร็วของมันเปลี่ยนไปในสสารอันหลัง  เราจะอธิบายข้อเท็จจริงนี้ในเชิงกลอย่างไร?  ดูเหมือนจะโดยการสมมติว่ามีปฏิกิริยาบางอย่างเกิดขึ้นระหว่างอนุภาคของอีเทอร์และอนุภาคของสสารเท่านั้น  เราเพิ่งเห็นไปในกรณีของวัตถุที่เคลื่อนที่อย่างอิสระว่าเราจะต้องถือว่าปฏิกิริยาแบบนั้นไม่ได้มีอยู่จริง  พูดอีกอย่างหนึ่งก็คือ  มีปฏิกิริยาเกิดขึ้นระหว่างอีเทอร์และสสารในปรากฏการณ์เชิงทัศนศาสตร์  แต่ไม่มีในปรากฏการณ์เชิงกล!  นี่เป็นข้อสรุปที่มีลักษณะขัดแย้งมากอย่างแน่นอน!

          ดูเหมือนว่าปัญหาเหล่านี้ทั้งหมดจะมีทางออกเพียงทางเดียวเท่านั้น  ในความพยายามที่จะเข้าใจปรากฏการณ์ธรรมชาติจากทรรศนะเชิงกลตลอดเวลาของการ พัฒนาวิทยาศาสตร์ทั้งมวลจนถึงศตวรรษที่ยี่สิบ  จำเป็นที่จะต้องนำสสารที่ไม่เป็นธรรมชาติอย่างเช่นของไหลไฟฟ้าและของไหลแม่ เหล็ก  เม็ดแสงต่าง ๆ  หรืออีเทอร์มาใช้  ผลก็เป็นแค่การรวมปัญหาทุกอย่างให้อยู่ในจุดสำคัญเพียงบางจุดเท่านั้น  อย่างเช่นอีเทอร์ในกรณีของปรากฏการณ์เชิงทัศนศาสตร์  ในที่นี้ความพยายามที่ไร้ผลทั้งมวลที่จะสร้างอีเทอร์ขึ้นมาในลักษณะง่าย ๆ  บางอย่างและข้อคัดค้านอื่น ๆ  ดูเหมือนจะบ่งชี้ว่าข้อบกพร่องที่สมมติฐานพื้นฐานที่ว่ามันเป็นไปได้ที่จะอธิบายเหตุการณ์ทั้งมวลในธรรมชาติจากทรรศนะเชิงกล  วิทยาศาสตร์ไม่ได้ประสบความสำเร็จในการดำเนินการตามโปรแกรมเชิงกลอย่างน่า เชื่อตามและทุกวันนี้ไม่มีนักฟิสิกส์แม้แต่คนเดียวที่เชื่อในความเป็นไปได้ ของการที่มันจะทำให้สำเร็จลุล่วง

          ในการตรวจสอบทบทวนอีกโดยย่อของเราเกี่ยวกับความคิดเชิงฟิสิกส์สำคัญที่สุด  เราได้พบปัญหาบางอย่างที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข  ได้พบปัญหาและอุปสรรคต่าง ๆ  ที่ขัดขวางความพยายามที่จะกำหนดทัศนะที่สอดคล้องกันและเหมือนกันหมดเกี่ยวกับปรากฏการณ์ของโลกภายนอกทั้งมวล  มีเงื่อนงำที่ไม่มีใครสังเกตเห็นในกลศาสตร์ยุคเก่าเกี่ยวกับความเท่ากันของมวลโน้มถ่วงและมวลเฉื่อย  มีลักษณะเฉพาะที่ไม่เป็นธรรมชาติของของไหลไฟฟ้าและของไหลแม่เหล็ก  มีปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขเกี่ยวกับการมีปฏิกิริยาต่อกันระหว่างกระแสไฟฟ้ากับเข็มแม่เหล็ก  จะต้องไม่ลืมว่าแรงนี้ไม่ได้กระทำในแนวเส้นที่เชื่อมโยงสายไฟและขั้วแม่เหล็กและขึ้นอยุ่กับความเร็วของประจุที่เคลื่อนที่  กฏที่แสดงทิศทางและขนาดของมันก็ยุ่งยากอย่างที่สุด  และสุดท้ายมีเรื่องยุ่งยากมากเกี่ยวกับอีเทอร์

          ฟิสิกส์ยุคใหม่ได้โจมตีปัญหาเหล่านี้ทั้งหมดและแก้ไขมัน  แต่ในกาต่อสู้ดิ้นรนที่จะแก้ปัญหาเหล่านี้ปัญหาใหม่ ๆ  ที่ลึกซึ้งกว่าถูกสร้างขึ้น  เวลานี้ความรู้ของเรากว้างมากขึ้นและลึกซึ้งมากขึ้นกว่าความรู้ของนักฟิสิกส์ในศตวรรษที่สิบเก้า แต่ข้อสงสัยและปัญหาของเราก็เหมือนกัน

เราสรุปว่า  :  

          ในทฤษฏีเก่า ๆ  เกี่ยวกับของไหลไฟฟ้า  ในทฤษฏีเชิงเม็ดและเชิงคลื่นของแสง  เราเห็นความพยายามที่มากขึ้นจะประยุกต์ใช้ทัศนะเชิงกล  แต่ในขอบข่ายของปรากฏการณ์เชิงไฟฟ้าและเชิงทัศนศาสตร์  เราได้พบกับปัญหาร้ายแรงต่าง ๆ  ในกรประยุกต์ใช้นี้

          ประจุที่เคลื่อนที่กระทำแรงต่อเข็มแม่เหล็ก  แต่แรงแทนที่จะขึ้นอยุ่กับระยะทางเท่านั้น  กลับขึ้นอยู่กับความเร็วของประจุด้วย  แรงไม่ผลักและไม่ดึงดูด  แต่กระทำตั้งฉากกับแนวเส้นที่เชื่อมโยงเข็มและประจุ

          ในทัศนศาสตร์เราต้องตัดสินใจที่จะสนันสนุนทฤษฏีเชิงคลื่นและไม่เห็นด้วยกับทฤษฏีเชิงเม็ดของแสง  คลื่นแพร่กระจายออกไปในตัวกลางที่ประกอบไปด้วยอนุภาคต่าง ๆ  ที่มีแรงเชิงกลกระทำระหว่างมันเป็นแนวความคิดเชิงกลอย่างไม่ต้องสงสัย  แต่อะไรคือตัวกลางที่แสงแพร่กระจายผ่านไปและคุณสมบัติเชิงกลของมันเป็นอย่างไร?  ไม่มีความหวังที่จะเปลี่ยนปรากฏการณ์เชิงทัศนศาสตร์ให้เป็นปรากฏการณ์เชิงกลเลย  ก่อนที่คำถามนี้จะได้รับการตอบ  แต่ความยุ่งยากต่าง ๆ  ในการแก้ปัญหานี้มากเสียจนกระทั้งเราต้องเลิกล้มความตั้งใจ  และจึงเลิกล้มทัศนะเชิงกลด้วย