Experiments of Rayleigh and Brace
ریلیگ اور بریس (1902، 1904) کے تجربات کا مقصد یہ ظاہر کرنا تھا کہ لمبائی کا سکڑنا بائیرفرینجینس کا باعث بنتا ہے یا نہیں۔ وہ زمین کی رشتہ دار حرکت اور برائٹ ایتھر کی پیمائش کرنے والے پہلے نظری تجربات میں سے کچھ تھے جو سیکنڈ آرڈر سے v/c کے طول و عرض کا پتہ لگانے کے لیے کافی درست تھے۔ نتائج منفی تھے، جو لورینٹز کی تبدیلی اور اس کے نتیجے میں نظریہ اضافیت کی ترقی کے لیے بہت اہمیت کے حامل تھے۔ خصوصی اضافیت کے ٹیسٹ بھی دیکھیں۔ مائیکلسن-مورلی تجربے کے منفی نتائج کی وضاحت کے لیے، جارج فٹزجیرالڈ (1889) اور ہینڈرک لورینٹز (1892) نے سنکچن مفروضہ متعارف کرایا، جس کے مطابق ایک شے اپنی حرکت کے دوران اسٹیشنری ایتھر کے ذریعے سکڑ جاتی ہے۔ لارڈ ریلیگ (1902) نے اس سنکچن کی تشریح ایک مکینیکل کمپریشن کے طور پر کی جس سے مواد کی آپٹیکل انیسوٹروپی کا باعث بننا چاہیے، اس لیے مختلف ریفریکشن انڈیکس بائرفرینجینس کا سبب بنیں گے۔ اس اثر کی پیمائش کرنے کے لیے، اس نے ایک گھومنے کے قابل میز پر 76 سینٹی میٹر لمبائی کی ایک ٹیوب نصب کی۔ ٹیوب کو اس کے سروں پر شیشے سے بند کیا گیا تھا، اور کاربن بیسولفائیڈ یا پانی سے بھرا ہوا تھا، اور مائع دو نیکول پریزم کے درمیان تھا۔ مائع کے ذریعے، روشنی (جو برقی چراغ سے پیدا ہوتی ہے اور زیادہ اہم روشنی کے ذریعے) ادھر ادھر بھیجی جاتی تھی۔ یہ تجربہ نصف طول موج کی رکاوٹ کی پیمائش کے لیے کافی درست تھا، یعنی۔ حکم سے۔ زمین کی حرکت سے متعلق سمت پر منحصر ہے، بائرفرنجینس کی وجہ سے متوقع رکاوٹ 10−8 کی ترتیب کی تھی، جو تجربے کی درستگی کے اندر تھی۔ لہذا، یہ مائیکلسن-مورلی تجربے اور ٹراؤٹن-نوبل تجربے کے علاوہ، ان چند تجربات میں سے ایک تھا جس کے ذریعے v/c میں سیکنڈ آرڈر کے طول و عرض کا پتہ لگایا جا سکتا تھا۔ تاہم، نتیجہ مکمل طور پر منفی تھا۔ ریلیگ نے شیشے کی پلیٹوں کی تہوں کے ساتھ تجربات کو دہرایا (حالانکہ 100 کے عنصر سے کم درستگی کے ساتھ)، اور پھر سے منفی نتیجہ حاصل کیا۔ تاہم، ان تجربات کو ڈیوٹ برسٹل بریس (1904) نے تنقید کا نشانہ بنایا۔ انہوں نے استدلال کیا کہ ریلیگ نے سنکچن (کے بجائے) کے ساتھ ساتھ ریفریکشن انڈیکس کے نتائج پر مناسب طریقے سے غور نہیں کیا تھا، تاکہ نتائج حتمی نہ ہوں۔ لہذا، بریس نے بہت زیادہ درستگی کے تجربات کیے۔ اس نے ایک ایسا آلہ استعمال کیا جو 4.13 میٹر لمبا، 15 سینٹی میٹر چوڑا اور 27 سینٹی میٹر گہرا تھا، جو پانی سے بھرا ہوا تھا، اور جسے عمودی یا افقی محور کے گرد (تجربے کے لحاظ سے) گھمایا جا سکتا تھا۔ سورج کی روشنی کو لینس، آئینے اور اضطراری پریزم کے نظام کے ذریعے پانی میں بھیجا گیا تھا، اور یہ 7 بار جھلکتی تھی تاکہ یہ 28.5 میٹر سے گزر جائے۔ اس طرح، ترتیب کی رکاوٹ قابل مشاہدہ تھی۔ تاہم، بریس نے بھی منفی نتیجہ حاصل کیا۔ پانی کے بجائے شیشے کے ساتھ ایک اور تجرباتی تنصیب (صحت سے متعلق:)، سے بھی بائیرفرینجینس کی کوئی علامت نہیں ملی۔ بائرفرینجینس کی عدم موجودگی کی ابتدائی طور پر بریس نے لمبائی کے سکڑنے کی تردید کے طور پر تشریح کی تھی۔ تاہم، یہ لورینٹز (1904) اور جوزف لارمر (1904) کی طرف سے دکھایا گیا تھا کہ جب سنکچن مفروضہ برقرار رکھا جاتا ہے اور مکمل لورینٹز تبدیلی کا استعمال کیا جاتا ہے (یعنی۔ بشمول وقت کی تبدیلی)، پھر منفی نتیجہ کی وضاحت کی جا سکتی ہے۔ مزید برآں، اگر اضافیت کے اصول کو شروع سے ہی درست سمجھا جائے، جیسا کہ البرٹ آئن سٹائن کے نظریہ خصوصی اضافیت (1905) میں ہے، تو نتیجہ بالکل واضح ہے، کیونکہ یکساں تراجم حرکت میں ایک مبصر خود کو آرام دہ سمجھ سکتا ہے، اور اس کے نتیجے میں اسے اپنی حرکت کا کوئی اثر محسوس نہیں ہوگا۔ اس طرح لمبائی کا سکڑنا ایک متحرک مبصر کے ذریعہ قابل پیمائش نہیں ہے، اور غیر متحرک مبصرین کے لیے وقت کے پھیلاؤ کے ذریعے اس کی تکمیل کرنی پڑتی ہے، جس کی تصدیق بعد میں ٹراؤٹن-رینکائن تجربہ (1908) اور کینیڈی-تھورنڈائیک تجربہ (1932) نے بھی کی تھی۔ خصوصی اضافیت کی تاریخ بنیادی ذرائع ثانوی ذرائع خصوصی اضافیت کے ٹیسٹ بھی دیکھیں۔