Apa yang kelajuan cahaya

Manakala dalam kehidupan sehari-hari, yang jarang perlu bergantung secara langsung, apa yang kelajuan cahaya, kepentingan dalam isu ini menyatakan dirinya dalam zaman kanak-kanak. Yang menghairankan, tetapi setiap hari kita berhadapan dengan tanda kelajuan malar perambatan gelombang elektromagnet. Kelajuan cahaya - ini adalah satu nilai asas, yang mana seluruh alam semesta terdapat dalam bentuk sebagaimana yang kita tahu.

Sudah tentu, setiap menonton kanak-kanak untuk kilat kilat dan kemudian diikuti oleh guruh cuba untuk memahami apa yang menyebabkan kelewatan antara kejadian pertama dan kedua. hujah mental mudah dengan cepat membawa kepada kesimpulan yang logik: kelajuan cahaya dan bunyi yang berbeza. Ini pertama pertemuan dengan kedua-dua penting fizikal kuantiti. Selepas itu, satu mendapat pengetahuan yang diperlukan dan boleh menjelaskan apa yang berlaku. Apakah punca tingkah laku pelik guruh? Jawapannya terletak pada hakikat bahawa kelajuan cahaya adalah kira-kira 300 ribu. Km / s, kira-kira satu juta kali lebih tinggi daripada halaju perambatan getaran bunyi di udara (330 m / s). Oleh itu, orang yang mula-mula melihat kilatan cahaya dari arka elektrik kilat, dan hanya melalui masa untuk mendengar ngauman guruh. Sebagai contoh, jika seorang pemerhati dari pusat gempa 1 km, maka cahaya akan mengatasi jarak ini dalam 3 mikrosaat, tetapi bunyi akan memerlukan sebanyak 3 saat. Setelah mengetahui bahawa kelajuan cahaya dan kelewatan masa antara kilat dan guruh itu, anda boleh mengira jarak.

Percubaan untuk mengukur ia dibuat lama dahulu. Kini agak lucu untuk membaca tentang eksperimen, bagaimanapun, pada masa itu, sebelum kedatangan instrumen ketepatan, ia adalah lebih daripada yang serius. Apabila cuba untuk mengetahui apa yang kelajuan cahaya, satu eksperimen yang menarik telah dijalankan. Dari satu hujung kereta yang bergerak pantas kereta api adalah seorang lelaki dengan penjejakan waktu yang tepat, dan di sebelah yang bertentangan dengan rakan sepasukannya membuka flap lampu. Menurut idea, kronometer adalah mungkin untuk menentukan kelajuan perambatan foton cahaya. Dan terima kasih kepada kedudukan berubah-ubah lampu dan penjejakan waktu (dengan arah yang berterusan pergerakan kereta api), dapat mengetahui sama ada kelajuan cahaya adalah malar, atau ia boleh meningkat / menurun (bergantung kepada arah pancaran, dalam teori, kelajuan pergerakan kereta api itu boleh memberi kesan kepada kadar yang diukur dalam kajian ini ). Sudah tentu, pengalaman adalah kegagalan, kerana kelajuan cahaya, dan pendaftaran tidak kronometer setanding.

Buat pertama kali ukuran yang paling tepat telah dibuat pada tahun 1676 terima kasih kepada pemerhatian daripada bulan-bulan Musytari. Olaf Roemer menegaskan bahawa rupa sebenar Io dan anggaran berbeza sebanyak 22 minit. Apabila planet berkumpul, kelewatan menurun. Setelah mengetahui bahawa jarak yang jauh, ia adalah mungkin untuk mengira kelajuan cahaya. Ia berjumlah kira-kira 215 thous. Km / s. Kemudian, pada tahun 1926, D. Bradley, memeriksa mengubah kedudukan zahir bintang-bintang (penyimpangan), menarik perhatian kepada undang-undang. titik bintang penginapan berubah bergantung kepada masa tahun. Oleh itu, ia dipengaruhi oleh kedudukan planet berbanding dengan matahari. Anda boleh menarik analogi - penurunan hujan. Tiada angin mereka terbang lurus ke bawah, tetapi ia adalah perlu untuk menjalankan - dan trajektori yang jelas mengenai perubahan itu. Setelah mengetahui bahawa kelajuan putaran planet yang mengelilingi matahari, ia adalah mungkin untuk mengira kelajuan cahaya. Ia berjumlah 301,000. Km / s.

Pada tahun 1849, A. Fizeau mempunyai pengalaman berikut: antara sumber cahaya dan cermin, jauh 8 km, berputar gear. kelajuan putaran dinaikkan kepada selagi jurang berikut terpancar fluks cahaya tidak menjadi kekal (kerlipan percuma). Pengiraan memberikan 315,000. Km / s. Tiga tahun kemudian, L. Foucault digantikan roda cermin berputar dan menerima 298,000. Km / s.

eksperimen berikutnya menjadi lebih dan lebih tepat, memandangkan pembiasan udara, dan sebagainya. Pada masa ini, data yang berkaitan yang dianggap diperolehi dengan menggunakan jam sesium dan rasuk laser. Menurut mereka, kelajuan cahaya dalam vakum adalah sama dengan 299,000. Km / s.