Чтобы понять, в чём заключалась ошибка Майкельсона, рассмотрим принцип работы его интерферометра, схема которого приведена на рис. 1

Рис. 1. Схема интерферометра Майкельсона
Электромагнитная (ЭМ) волна, пришедшая от звезды и отраженный от делительного зеркала А попадает на отражающее зеркало В и, будучи отраженным от него, попадает на фотодетектор. Особенностью такого процесса является то, что зеркало В находится в той же инерциальной системе отсчёта (ИСО), в которой находится и сам интерферометр. Это означает, что, какая бы не была скорость ЭМ волны, пришедшей от звезды, её скорость, после отражения от зеркала В, будет равна скорости света в ИСО интерферометра.
Вторая часть ЭМ волны, пришедшей от звезды, проходя через делительное зеркало А, также попадает на отражательное зеркало С. После отражения от этого зеркала волна также будет иметь скорость равную скорости света в системе интерферометра. Но вопрос заключается в том, какую скорость будет иметь указанная электромагнитная волна после прохождения делительного зеркала. Отражающее покрытие, при помощи которого происходит деление луча, нанесено на прозрачную стеклянную пластинку.
Рассмотрим схему движения луча через делительное зеркало, учитывая то, что отражающий слой на нём нанесён на прозрачное стекло определённой толщины. Поскольку стекло является диэлектриком, обладающим диэлектрической проницаемостью, отличной от воздуха, то траектория движения луча будет зависеть от показателя преломления стекла. Эта траектория показана на рис. 2.

Рис. 2. Распространение луча света через стеклянную пластинку
Луч света падает на стеклянную пластинку и, преломляясь дважды, выходит из неё в том же направлении. При обратном движении луча его траектория остаётся неизменной, меняется лишь направление его движения. При этом луч движется в соответствии с законом Снелиуса [11] и резко меняет своё направление после входа и выхода из пластинки. Но такое преломление связано с тем, что электрические поля волны, проходящей через пластинку, заставляют колебаться связанные заряды в диэлектрике, которые переизлучают эти поля. И если до входа в пластинку волна и имела скорость отличную от скорости света в системе отсчёта интерферометра, то после прохождения волны через пластинку её скорость будет равна скорости света в системе его отсчёта. Эти особенности работы интерферометра Майкельсона указывают на то, что при его помощи нельзя измерить скорость ЭМ волны до её попадания на делительное зеркало. Майкельсон не учёл эти обстоятельства, в чём и состояла его ошибка.
В последствии были изобретены различные модификации интерферометра Майкельсона [11], такие как интерферометр Рождественского, Фабри-Перо и другие приборы с многократно разделёнными световыми пучками. Но во всех этих приборах для деления и разделения световых лучей используются полупрозрачные слои металлов, нанесённые на стеклянные пластинки, или границы раздела между диэлектриками с различной диэлектрической проницаемостью. Поэтому все указанные интерферометры страдают теми же недостатками, что и интерферометр Майкельсона.
Выход из сложившейся ситуации следовало искать на пути создания интерферометра, в котором бы отсутствовали делительные зеркала, а деление луча осуществлялось бы другим способом, при котором бы не терялась информация о скорости луча, попавшего в интерферометр. И такой выход был найден в работе [12], где деление луча осуществлялось механическим способом. При помощи такого интерферометра впервые за всю историю СТО удалось доказать ошибочность второго постулата об инвариантности скорости света [13], Принцип действия интерферометра можно понять из схемы, представленной на Рис. 3.

Рис. 3. Схема интерферометра с механическим делением луча лазера