Кожен солдат знає, що в кулемета такого-то типу початкова швидкість кулі, скажімо, 800 м/с. Кожен фізик знає, що швидкість світла дорівнює 300 тис. км/с. Кулеметник може додати, що початкову швидкість кулі виміряно відносно кулемета, а не рухомої мішені чи якогось іншого тіла. Це враховують, наприклад, у конструкції винищувачів, де кулемети встановлюють у передній частині літака. До швидкості кулі додається ще й швидкість літака. Фізикові ж поки що додати нічого. Адже ми ще тільки шукаємо систему відліку, відносно якої швидкість світла була б 300 тис. км/с. Чи не можна скористатися тут досвідом кулеметника? Можливо, джерело світла можна розглядати як своєрідний кулемет, що посилає світло з початковою швидкістю с? У такому разі швидкість світла має залежати від швидкості руху джерела. Чи так це? Щоб відповісти на це питання, розглянемо результати спостережень за подвійними зорями.
Рис. 18. Подвійна зоря. Хвиляста лінія показує напрямок поширення світла
На рис. 18 зображено подвійну зорю, компонент якої в положенні а віддаляється від Землі зі швидкістю u і випромінює водночас світло, що рухається відносно нього зі швидкістю c. Тоді (згідно з класичним законом додавання швидкостей) світлова хвиля йтиме до Землі зі швидкістю c — u. Через деякий час компонент подвійної зорі займе положення а′, звідки він посилатиме світло, що поширюється до Землі зі швидкістю c+u. Швидкість другої світлової хвилі більша за швидкість першої. Якщо відстань досить велика, друга хвиля зможе наздогнати й випередити першу. Це означає, що зорю ми побачимо спочатку в положенні a′, а потім — в положенні а. Більше того, може трапитися й такий курйоз, що один і той самий компонент подвійної зорі подеколи видно відразу у двох місцях. Проте таких «зоряних роздвоєнь» чи будь-яких інших нерегулярностей у русі подвійних зір не помічали. Компоненти зорі рухаються в точній відповідності з теоретичними розрахунками, якщо вважати, що швидкість світла не залежить від швидкості руху його джерела. Звідси випливає, що джерело світла не є тим тілом відліку, відносно якого швидкість світла дорівнює c.
Кілька років тому вдалося здійснити вимірювання, які безпосередньо підтвердили незалежність швидкості світла від руху джерела.
Відомо, що Сонце обертається навколо своєї осі. Швидкість його поверхні на екваторі становить 1,95 км/с. Це означає, що один край сонячного диска з цією швидкістю до нас наближається, другий — віддаляється. Якщо припускати, що рух джерела впливає на швидкість світла, то промінь від одного краю сонячного диска має рухатися відносно Землі швидше, ніж від другого краю. За допомогою надзвичайно дотепного методу, ідея якого належить академікові С. І. Вавілову, порівняли швидкості світлових променів, що приходять із протилежних країв сонячного диска. Вони виявилися рівними. Таким чином, безпосередні вимірювання теж підтвердили, що рух джерела не впливає на швидкість світла.
Рис. 18. Подвійна зоря. Хвиляста лінія показує напрямок поширення світлаНа рис. 18 зображено подвійну зорю, компонент якої в положенні а віддаляється від Землі зі швидкістю u і випромінює водночас світло, що рухається відносно нього зі швидкістю c. Тоді (згідно з класичним законом додавання швидкостей) світлова хвиля йтиме до Землі зі швидкістю c — u. Через деякий час компонент подвійної зорі займе положення а′, звідки він посилатиме світло, що поширюється до Землі зі швидкістю c+u. Швидкість другої світлової хвилі більша за швидкість першої. Якщо відстань досить велика, друга хвиля зможе наздогнати й випередити першу. Це означає, що зорю ми побачимо спочатку в положенні a′, а потім — в положенні а. Більше того, може трапитися й такий курйоз, що один і той самий компонент подвійної зорі подеколи видно відразу у двох місцях. Проте таких «зоряних роздвоєнь» чи будь-яких інших нерегулярностей у русі подвійних зір не помічали. Компоненти зорі рухаються в точній відповідності з теоретичними розрахунками, якщо вважати, що швидкість світла не залежить від швидкості руху його джерела. Звідси випливає, що джерело світла не є тим тілом відліку, відносно якого швидкість світла дорівнює c.
Кілька років тому вдалося здійснити вимірювання, які безпосередньо підтвердили незалежність швидкості світла від руху джерела.
Відомо, що Сонце обертається навколо своєї осі. Швидкість його поверхні на екваторі становить 1,95 км/с. Це означає, що один край сонячного диска з цією швидкістю до нас наближається, другий — віддаляється. Якщо припускати, що рух джерела впливає на швидкість світла, то промінь від одного краю сонячного диска має рухатися відносно Землі швидше, ніж від другого краю. За допомогою надзвичайно дотепного методу, ідея якого належить академікові С. І. Вавілову, порівняли швидкості світлових променів, що приходять із протилежних країв сонячного диска. Вони виявилися рівними. Таким чином, безпосередні вимірювання теж підтвердили, що рух джерела не впливає на швидкість світла.