Koja je brzina svjetlosti

Iako u svakodnevnom životu, malo ljudi mora izravno izračunati koliko je brzina svjetlosti jednaka, zanimanje za ovo pitanje se očituje u djetinjstvu. Iznenađujuće, svi se suočavamo s konstantnom brzinom širenja elektromagnetskih valova dnevno. Brzina svjetlosti je temeljna veličina kojom cijeli svemir postoji točno onako kako to znamo.

Sigurno, svi, promatrajući u djetinjstvu bljesak munje i kasnije grmljavine, pokušali su shvatiti što je uzrokovalo odgodu između prvog i drugog fenomena. Jednostavno mentalno razmišljanje brzo je dovelo do logičkog zaključka: brzina svjetlosti i zvuka je drugačija. Ovo je prvo poznanstvo s dvije važne fizičke veličine. Nakon toga, netko je dobio potrebna znanja i lako mogao objasniti što se događa. Koji je razlog čudno ponašanje grmljavine? Odgovor leži u činjenici da je brzina svjetlosti, koja je oko 300 tisuća km / s, gotovo milijun puta brža od brzine razmnožavanja zvučne vibracije u zraku (330 m / s). Stoga osoba prvi put ugleda bljesak svjetla električnog luka munje i tek nakon nekog vremena čuje grmljavinu grmljavine. Na primjer, ako od epicentra do promatrača 1 km, tada će svjetlost prevladati ovu udaljenost za 3 mikrosekunde, ali zvuk će trebati čak 3 sekunde. Znajući brzinu svjetlosti i vrijeme kašnjenja između bljeskanja i grmljavine, možete izračunati udaljenost.

Pokušaji da se mjeri to napravio davno. Sada prilično smiješno čitati o eksperimentima, međutim, u tim danima, prije pojave preciznih instrumenata, bilo je više nego ozbiljna. Kada pokušava saznati što je brzina svjetlosti, zanimljiv eksperiment je proveden. S jednog kraja automobila brzo kreće vlak je bio čovjek s preciznim kronometar, a na suprotnoj strani njegove suigraču otvorio poklopac žarulje. Prema zamisli kronometar bilo moguće odrediti brzinu širenja fotona svjetlosti. A zahvaljujući mijenja položaj lampe i kronometar (s kontinuiranom smjeru kretanja vlaka), moći znati da li je brzina svjetlosti konstantna, ili se može povećavati / smanjivati ​​(ovisno o smjeru snopa, u teoriji, brzinu kretanja vlaka moglo utjecati na stopu izmjerene u eksperimentu ). Naravno, iskustvo je neuspjeh, što brzinom svjetlosti, a registracija nije usporediva kronometar.

Po prvi put je najtočnije mjerenje provedeno 1676. Godine zbog promatranja za suputnik Jupitera. Olaf Remer je skrenuo pozornost na činjenicu da stvarni izgled Io i izračunati podaci variraju za 22 minuta. Kad su se planeti približavali, kašnjenje se smanjilo. Znajući udaljenost, bilo je moguće izračunati brzinu svjetlosti. Bilo je oko 215 tisuća km / s. Zatim je 1926. godine, D. Bradley, proučavajući promjenu vidljivih položaja zvijezda (aberacija), skrenuo pozornost na zakon. Lokacija zvijezde promijenila se ovisno o dobu godine. Posljedično, utjecaj položaja planeta u odnosu na Sunce. Možete dati analogiju - kap kiše. Bez vjetra, oni lete vertikalno dolje, ali vrijedi trčati - i njihova vidljiva putanja se mijenjaju. Znajući brzinu rotacije planeta oko Sunca, bilo je moguće izračunati brzinu svjetlosti. To je iznosilo 301 tisuća km / s.

Godine 1849. A. Fizeau je proveo sljedeći eksperiment: između izvora svjetlosti i ogledala, udaljenih 8 km, bilo je rotirajuće stupanj prijenosa. Brzina njegove rotacije povećana je sve dok se u slijedećem razmaku ne dođe do konstantnog (treperenja) protoka reflektirane svjetlosti. Izračuni su dali 315 tisuća km / s. Tri godine kasnije L. Foucault zamijenio je kotač Rotirajući zrcalo i dobio 298 tisuća km / s.

Naknadni eksperimenti postaju točniji, uzimajući u obzir lom u zraku, itd. Trenutno se podaci dobiveni uz pomoć cezija i laserske zrake smatraju relevantnima. Prema njima, brzina svjetlosti u vakuumu je jednaka 299 tisuća km / s.