/ / Lysets hastighet i vakuum ... og ikke bare

Lysets hastighet i vakuum ... og ikke bare

Mennesket har alltid vært interessert i lysets natur, om hvilkenMyter og sagn vitner, filosofiske debatter og vitenskapelige observasjoner som har kommet ned til oss. Lys har alltid vært en anledning til diskusjon av eldgamle filosofer, og forsøk på å studere det ble gjort selv på tidspunktet for fremveksten av euklidisk geometri - 300 år f.Kr. Selv den gang ble det kjent om direkte utbredelse av lys, likheten mellom innfallsvinklene og refleksjonen, fenomenet lysbrytning, årsakene til regnbuens utseende ble diskutert. Aristoteles mente at lysets hastighet er uendelig stor, og derfor logisk resonnement, og målingen av lysets hastighet ikke er gjenstand for diskusjon. Et typisk tilfelle er når problemet ligger foran forståelsen av svaret i dybden.

For rundt 900 år siden foreslo Avicenna detuansett hvor stor lysets hastighet har den fremdeles en endelig verdi. Denne oppfatningen var ikke bare han, men ingen var i stand til å bevise den eksperimentelt. Den geniale Galileo Galilei foreslo et eksperiment med en mekanistisk forståelse av problemet: to personer som står i flere kilometer avstand gir signaler og åpner lampeklaffen. Så snart den andre deltakeren ser lyset fra den første lampen, åpner han lukkeren og den første deltakeren fikser tidspunktet for mottak av svarlysets signal. Da øker avstanden og alt gjentas. Det ble forventet å registrere en økning i forsinkelsen og på dette grunnlaget utføre beregningen av lysets hastighet. Eksperimentet endte på ingenting, fordi "alt ikke var plutselig, men ekstremt raskt."

Den første til å måle lysets hastighet i vakuum i 1676års astronom Ole Roemer - han utnyttet funnet av Galileo: han oppdaget i 1609 fire måner av Jupiter, der tidsforskjellen mellom to formørkelser av satellitten i seks måneder var 1320 sekunder. Ved hjelp av sin tids astronomiske informasjon mottok Roemer verdien av lysets hastighet lik 222 000 km per sekund. Det var utrolig at målemetoden i seg selv er utrolig nøyaktig - bruken av de nå kjente dataene på jordens baner, Jupiter og forsinkelsestiden til dimmesatellitten gir lysets hastighet i vakuum, på nivået med moderne verdier oppnådd ved andre metoder.

Til å begynne med var det bare en for Roemers eksperimenter.påstand - det var nødvendig å ta målinger med jordiske midler. Nesten 200 år gikk, og Louis Fizeau bygde en vittig installasjon der en lysstråle ble reflektert fra et speil i mer enn 8 km avstand og kom tilbake. Finessen var at den gikk frem og tilbake gjennom dalen på girhjulet, og hvis hjulets rotasjonshastighet ble økt, ville det komme et øyeblikk da lyset sluttet å være synlig. Resten er et spørsmål om teknologi. Måleresultatet er 312 000 km per sekund. Vi ser nå at Fizeau var enda nærmere sannheten.

Neste steg i måling av lysets hastighet tokFoucault, som byttet ut giret med et flatt speil. Dette gjorde det mulig å redusere dimensjonene på installasjonen og øke målenøyaktigheten til 288.000 km per sekund. Ikke mindre viktig var eksperimentet Foucault gjorde, der han bestemte lysets hastighet i et medium. For dette ble det plassert et rør med vann mellom installasjonsspeilene. I dette eksperimentet ble det funnet at lysets hastighet avtar under utbredelsen i mediet, avhengig av brytningsindeksen.

I andre halvdel av 1800-tallet kom tidenMichelson, som viet 40 år av sitt liv til målinger innen lysfeltet. Kronen på arbeidet hans var installasjonen som han målte lysets hastighet i et vakuum ved hjelp av et evakuert metallrør som var mer enn halvannen kilometer lang. En annen grunnleggende Michelson-prestasjon var beviset på at lysets hastighet i vakuum for enhver bølgelengde er den samme og som en moderne standard er 299792458 +/- 1,2 m / s. Slike målinger ble utført på grunnlag av oppdaterte verdier av referansemåleren, hvis definisjon er godkjent siden 1983 som en internasjonal standard.

Den kloke Aristoteles tok feil, men det tok nesten 2000 år å bevise det.

likte:
0
Populære innlegg
Åndelig utvikling
mat
y