هذا الشك في الوسط الوهمي الذي افترضه العلماء افتراضًا جعل العالم الكبير ميكلسون يقوم بتجربته الشهيرة التي وإن مضى عليها الآن ستون عامًا إلا أن الأثر الذي أحدثته لم يكن بالأمر الهين، وهي التجربة التي أراد أن يعرف منها كيان هذا الأثير، بل يعرف شيئًا عن وجوده أو حركته
لجأ ميكلسون إلى استنباط جهاز يتركب من ذراعين اب اج طولهما واحد وأحدهما عمودي على الآخر، ووضع مرآة في طرف كل ذراع كما هو مبين بالشكل (1) ووضع عند امنبعًا ضوئيًا وأرسل منه في الاتجاه اب شعاعًا ضوئيًا يصل للمرآة ب وينعكس مرة أخرى إلى امتتبعًا السهمين اب ب ا، كذلك أرسل من اوفي الاتجاه اج شعاعًا آخر يصل للمرآة ح وينعكس إلى اوفق السهمين اح ح ا
وبديهي أنه في الحالة التي لا يتحرك فيها الجهاز في الأثير، فإن الضوء يأخذ الوقت ذاته لعمل الرحلة اب ا، والرحلة اح ا. كذلك في الحالة التي يتحرك الجهاز فيها في الاتجاه اب مثلًا، ويتحرك الأثير في الاتجاه ذاته بنفس السرعة، فإن الزمن للشعاعين يجب ألا يتغير، ولكنا نعرف من تجربة فنرو السابقة أن الأثير يتحرك بحالة ضعيفة في اتجاه الجهاز، وعليه فيجب أن يكون هناك فارق في سرعة الشعاعين، ويدل الحساب على أن الشعاع اب ا، يجب أن يأخذ فترة من الزمن أطول من الفترة التي يأخذها الشعاع اح ا؛ ومن الواضح أنه يجب لنجاح التجربة أن يتحرك الجهاز بأكبر ما يمكننا من السرعة، حتى يكون في الإمكان قياس الفرق بين الحالتين، نظرًا لعظم سرعة الضوء، ولا شك أن القارئ يتساءل الآن: أنَّى لنا هذه السرعة للجهاز التي تجعلنا نستطيع أن نقيس الفارق بين سرعته وسرعة الضوء التي تبلغ 300 ألف كيلومتر في الثانية؟ ولكن ميكلسون وجد ذلك في الأرض نفسها، ذلك أن الأرض غير ثابتة، وتسير حول الشمس سيرها الأبدي بسرعة تبلغ 30 كيلومترًا في الثانية، وعلى ذلك، فقد كان على ميكلسون أن يعتبر الأرض ذاتها كجزء من جهازه، ويبحث دون تحريك الجهاز عما إذا كان هناك فارق في الوقت الذي يتخذه كل من الشعاعين
ترى ماذا كانت النتيجة التي وصل إليها (ميكلسون) ؟ لقد وصل إلى نتيجة غير منتظرة بل نتيجة عجيبة. ذلك أنه لم يجد أي فارق بين سرعة الشعاعين رغم أن دقة التجربة كفيلة