hitrost svetlobe

Fizično

2022

Pojasnimo, kaj je svetlobna hitrost in čemu služi. Tudi zgodba o njegovem odkritju. Njen pomen na različnih področjih.

Hitrost svetlobe je univerzalna konstanta, nespremenljiva v fizičnem času in prostoru.

Kakšna je hitrost svetlobe?

Hitrostsvetloba To je ukrep, ki ga je določila znanstvena skupnost, ki ga običajno uporabljajo področjaznanost fizikalnih in astronomskih študij. Svetlobna hitrost označuje količino razdalje, ki jo svetloba prepotuje na enoto vreme.

Za preučevanje nebesnih, astronomskih teles je bistvenega pomena vedeti, kako se obnašajo in prenašajo elektromagnetno sevanje ter kako svetlobo zaznava človeško oko.

Če poznamo razdaljo, lahko vemo, koliko časa potrebuje svetloba, da jo potuje. Na primer, traja približno 8 minut in 19 sekund, da sončna svetloba doseže Zemljo. Hitrost svetlobe velja za univerzalno konstanto, nespremenljivo v času inprostor fizično. Njegova vrednost je 299.792.458 metrov nadrugič , ali 1080 milijonov kilometrov na uro.

Ta hitrost je povezana z dolžinsko enoto, ki se pogosto uporablja v astronomiji, in sicer svetlobno leto, ki se nanaša na razdaljo, ki jo svetloba prepotuje v enem letu.

Hitrost svetlobe, ki smo jo predstavili, je hitrost, ki jo ima v vakuumu. Vendar pa se svetloba prenaša na druge načine, kot so voda, steklo ali zrak. Njegov prenos je odvisen od nekaterih značilnosti medija, kot so električna permisivnost, magnetna prepustnost in druge elektromagnetne lastnosti. Potem so fizična področja, ki elektromagnetno olajšajo njegovo prenosljivost, in druga, ki jo ovirajo.

Razumevanje obnašanja svetlobe ni pomembno le za astronomske študije, ampak tudi za razumevanje fizike, s katero delajo, na primer satelitov, ki krožijo okoli Zemlje.

Zgodovina svetlobne hitrosti

Grki so prvi pisali o izvoru svetlobe in njenemmisel Sestavljen je bil v tem, da je svetloba izhajala iz predmetov, nato pa je bila oddana človeška vizija, da bi jo ujela.

Do sedemnajstega stoletja ni veljalo, da svetloba potuje, ampak je bila zasnovana kot trenutni pojav. Vendar se je to spremenilo odopazovanje mrkov. Šele Galileo Galilei je z izvajanjem določenih poskusov postavil pod vprašaj to načelo "trenutnosti" razdalje, ki jo svetloba prepotuje.

Različni znanstveniki so izvedli več poskusov, nekateri s srečo in nekateri ne, vendar so vse te fizikalne študije v tej začetni znanstveni dobi sledile objektivno merjenja svetlobne hitrosti tudi z zapleti, da so bili njegovi instrumenti in metode nenatančni in primarni.Galileo Galilei je bil prvi, ki je izvedel poskus za merjenje tega pojava, vendar ni dobil rezultatov, ki bi pomagali izračunati čas prenosa svetlobe.

Ole Roemer je bil prvi, ki je poskusil izmeriti hitrost svetlobe leta 1676 z ustreznim uspehom. Roemer je s preučevanjem planetov odkril zemeljsko senco, ki se odraža na telesu Jupiter, da je bil čas med mrki krajši, ko se je razdalja do Zemlje zmanjšala, in obratno. Dobil je vrednost 214.000 kilometrov na sekundo, kar je sprejemljivo število glede na stopnjo natančnosti, s katero je bilo takrat mogoče izmeriti razdaljo planetov.

premik ki se je zgodilo v zvezi zpremikanje Zemlje okoli Sonca, je dosegla vrednost 301.000 kilometrov na sekundo.

Širok izbormetode Za izboljšanje merilne natančnosti je na primer znanstvenik Froome leta 1958 z uporabo mikrovalovnega interferometra dosegel vrednost 299.792,5 kilometrov na sekundo, kar je najuspešnejše. Od leta 1970 je meritev kvalitativno izboljšali z razvojem laserskih naprav, ki imajo večjo zmogljivost, veliko stabilnost in uporabljajo cezijeve ure, ki izboljšujejo natančnost meritev.

Hitrost svetlobe v različnih medijih (srednja hitrost)

  • Prazno - 300.000 km / s
  • Zrak - 2999,920 km / s
  • Voda - 225,564 km / s
  • Etanol - 220.588 km / s
  • Kremen - 205,479 km / s
  • Kronsko steklo - 197.368 km / s
  • Kremeno steklo - 186.335 km / s
  • Diamant - 123,967 km / s
!-- GDPR -->