[논문 리뷰] The Roland De Witte 1991 Detection of Absolute Motion and Gravitational Waves

Reginald T. Cahill|ArXiv.org|2006. 08. 21.

Geophysics and Gravity Measurements참고 문헌 4인용 수 8

한 줄 요약

이 논문은 1991년 롤랑 드 위트의 실험을 제시하고 분석하며, 1.5km 길이의 동축 케이블을 통해 일방향 라디오파 신호 전파를 통해 우주를 향한 절대 운동을 검출한 바, 지구의 시시적 자전과 일치하는 23시간 56분 주기의 위상 이슬픔을 드러냈다. 178일에 걸쳐 6개의 세세륨 원자 시계를 사용해 수집된 데이터는 빛의 효과적 속도에 500km/s의 변동을 보이며, 절대 운동과 중력파 유사한 난류를 증거로 삼아 아인슈타인의 등방성 빛 속도 가정을 도전하고 루이지안 상대성 이론을 지지한다.

ABSTRACT

In 1991 Roland De Witte carried out an experiment in Brussels in which variations in the one-way speed of RF waves through a coaxial cable were recorded over 178 days. The data from this experiment shows that De Witte had detected absolute motion of the earth through space, as had six earlier experiments, beginning with the Michelson-Morley experiment of 1887. His results are in excellent agreement with the extensive data from the Miller 1925/26 detection of absolute motion using a gas-mode Michelson interferometer atop Mt.Wilson, California. The De Witte data reveals turbulence in the flow which amounted to the detection of gravitational waves. Similar effects were also seen by Miller, and by Torr and Kolen in their coaxial cable experiment. Here we bring together what is known about the De Witte experiment.

연구 동기 및 목표

• 롤랑 드 위트의 1991년 미발표 실험을 검증하고 널리 홍보하기 위해, 라디오파 신호 타이밍을 통해 우주를 향한 절대 운동을 검출하는 실험을 수행한다.
• 1887년 이후의 실험들 간의 일관성에도 불구하고, 절대 운동의 탐지 가능성에 대한 오랫동안 지속된 과학적 논란을 해결한다.
• 관측된 빛의 속도 이방성은 잡음이 아니라 실제 물리적 효과임을 입증한다.
• 주류 물리학이 절대 운동에 대한 증거를 억압했음에도 불구하고, 1887년 이후 여러 실험에서 일관된 데이터를 제공하고 있음에도 불구하고 이를 간과하고 있음을 주장한다.
• 드 위트의 실험을 재현하고, 루이지안 상대성 이론이 아인슈타인의 특수 상대성 이론의 타당한 대안이 될 수 있음을 주장한다.

제안 방법

• 드 위트는 6개의 세세륨 빔 원자 시계를 사용했으며, 그 중 하나는 5MHz의 안정된 라디오파 신호원으로서, 1.5km 길이의 지하 동축 케이블을 통해 원격에 있는 시계에 연결되었다.
• 디지털 위상 비교기로 178일 동안 전송된 신호와 수신된 5MHz 신호 간의 상대적 위상 차이를 측정하였다.
• 실험은 브뤼셀에 위치한 벨가콤의 측량부에서 수행되었으며, 환경 간섭을 최소화하기 위해 안정된 지하 케이블 시스템을 사용하였다.
• 위상 변화는 주기성 분석을 통해 23시간 56분 주기의 주기성을 보였으며, 이는 시시적 일과 일치하여 신호 전파의 방향성 의존성을 시사하였다.
• 밀러의 1925/26년 실험과 토르-콜렌의 1981년 동축 케이블 실험의 예측과 비교하여 절대 운동 속도의 일관성을 확인하였다.
• 이론적 해석은 구조적 동역학적 3차원 공간을 가정하며, 신호 속도의 변동이 지구의 공간을 향한 운동과 감지 가능한 중력파 유사 난류를 반영한다고 본다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 일방향 라디오파 신호 전파가 1.5km 동축 케이블을 통해 진행될 때, 지구의 공간을 향한 절대 운동과 일치하는 효과적 빛의 속도 변화가 나타나는가?
• RQ2 드 위트 실험에서 관측된 23시간 56분 주기의 위상 이슬픔은 선호 기준 프레임에 대한 지구의 자전에 의해 설명될 수 있는가?
• RQ3 드 위트의 데이터는 밀러의 1925/26년 간섭계 실험과 토르-콜렌의 1981년 동축 케이블 실험과 정량적으로 어떻게 비교되는가?
• RQ4 드 위트의 결과와 밀러, 토르-콜렌의 결과가 1887년 이후 일관된 데이터를 제공하고 있음에도 불구하고, 왜 주류 물리학 저널에서 체계적으로 배제되었는가?
• RQ5 신호 속도 변화의 검출은 아인슈타인의 특수 상대성 이론에서 등방성 빛 속도를 가정하는 것이 타당한지에 어떤 함의를 갖는다?

주요 결과

• 드 위트는 1.5km 길이의 동축 케이블 내에서 일방향 라디오파 신호의 효과적 속도에 500km/s의 변동을 검출하였으며, 이는 지구의 공간을 향한 절대 운동과 일치한다.
• 위상 이슬픔 신호는 정확한 23시간 56분 주기를 보이며, 이는 시시적 일과 일치하여 지구 자전과 연관된 방향성 의존성을 확인한다.
• 178일 간의 드 위트 실험 데이터는 밀러의 1925/26년 간섭계 실험과 뛰어난 일치를 보이며, 태양계 운동 속도 약 420km/s를 시사한다.
• 1~3나노초의 일방향 전파 시간 변화가 관측되었으며, 이는 공간의 흐름에서 중력파 유사 난류의 증거로 해석된다.
• 결과는 토르-콜렌의 1981년 실험과도 일치하며, 이 실험은 일방향 시간 변화는 관측했지만 반복 전파 변화는 관측하지 못해 효과가 기기 오차가 아니라는 점을 확인한다.
• 엄격한 데이터 수집과 이론적 일관성에도 불구하고, 드 위트의 결과는 피어 리뷰된 물리학 저널에 발표되지 않았으며, 그의 벨가콤 퇴직 후 원본 데이터는 유출된 것으로 여겨진다.