El interferómetro de Michelson es un instrumento óptico de precisión diseñado y fabricado por los físicos estadounidenses Michelson y Murray en 1883 para estudiar la deriva del "éter"
El nombre de Michelson está asociado al interferómetro de Michelson y el experimento de Michelson-Morley. De hecho, esta fue la contribución más importante en la vida de Michelson. En la época de Michelson se creía que la luz y todas las ondas electromagnéticas debían propagarse a través de un "éter" absolutamente estático. Si el "éter" existía y si tenía características estáticas era todavía un misterio en aquella época. Algunas personas intentaron medir el "viento de éter" causado por el movimiento de la tierra contra el "éter" estacionario para probar la existencia y las características estacionarias del éter, pero encontraron dificultades debido a la precisión limitada del instrumento. Maxwell le escribió a D.P. Todd del American Nautical Almanac en 1879, sugiriendo utilizar el método astronómico de Romer para estudiar este problema. Después de que Michelson se enteró de esta situación, decidió diseñar un método con una sensibilidad que pudiera aumentarse a una parte por mil millones para medir los efectos relacionados.
En 1881, trabajó en el Laboratorio Helmholtz de la Universidad de Berlín, para el que inventó el interferómetro Michelson de alta precisión y realizó el famoso experimento de deriva del éter. Creía que si la Tierra gira alrededor del Sol y se mueve con respecto al éter, el tiempo que tarda la luz en recorrer la misma distancia es diferente en la dirección paralela al movimiento de la Tierra y en la dirección perpendicular al movimiento de la Tierra. Por lo tanto, cuando el instrumento gira 90°, la interferencia causada por las dos debe haber 0,04 franjas en movimiento. Michelson realizó experimentos con el interferómetro construido originalmente. La parte óptica de este instrumento estaba sellada en la plataforma con cera. Era muy incómodo de ajustar y, a menudo, se necesitaban varias horas para medir un solo dato. El experimento arrojó resultados negativos.
En 1884, con el apoyo de Rayleigh y Kelvin que visitaron Estados Unidos, cooperó con el químico Morley (Edward Williams, 1838-1923) para mejorar la sensibilidad del interferómetro, y los resultados obtenidos fueron sigue siendo negativo. En 1887, continuaron mejorando el instrumento y aumentaron la trayectoria óptica a 11 metros. Pasaron cinco días completos observando cuidadosamente el movimiento relativo entre la órbita de la Tierra y el éter estacionario, y los resultados aún eran negativos. Este experimento causó conmoción y preocupación entre los científicos, y fue llamado "las dos nubes oscuras en la historia de la ciencia" junto con el "desastre ultravioleta" en la radiación térmica. Posteriormente, más de 10 personas repitieron este experimento, que duró 50 años. Un estudio más profundo del mismo condujo a nuevos desarrollos en física. Otro aporte importante de Michelson fue la determinación de la velocidad de la luz. Ya cuando trabajaba en la Academia Naval, debido a las necesidades prácticas de la navegación, se interesó por la determinación de la velocidad de la luz.
La determinación de la velocidad de la luz se inició en 1879. Fue la cuarta persona en medir la velocidad de la luz en la Tierra, después de Fizzo, Foucault y Conew. Recibió subvenciones de su suegro y financiación del gobierno, lo que le permitió mejorar el equipo experimental. Reemplazó el espejo giratorio del experimento de Foucault por un prisma de acero octogonal regular, ampliando así el camino óptico en 600 metros. El desplazamiento de la luz devuelta alcanza los 133 mm, aumentando la precisión y mejorando el método de Foucault. Ha medido repetida y continuamente la velocidad de la luz. Entre ellos, el valor de medición más preciso se llevó a cabo en un camino de luz de 22 millas de largo en las montañas del sur de California de 1924 a 1926. El valor fue (299796±4). km/s. Michelson nunca estuvo satisfecho con la precisión lograda y siempre siguió mejorando, experimentando repetidamente, trabajando incansablemente y esforzándose por alcanzar la excelencia. Finalmente, durante una determinación cuidadosamente diseñada de la velocidad de la luz, lamentablemente murió de un derrame cerebral. Posteriormente, sus colegas publicaron los resultados de esta medición.