lysets hastighed

Fysisk

2022

Vi forklarer, hvad lysets hastighed er, og hvad den er til. Også historien om dens opdagelse. Dens betydning på forskellige områder.

Lysets hastighed er en universel konstant, ufravigelig i fysisk tid og rum.

Hvad er lysets hastighed?

Hastigheden aflys Det er en foranstaltning, der er fastsat af det videnskabelige samfund, generelt brugt af områdernevidenskab af fysiske og astronomiske studier. Lysets hastighed angiver mængden af ​​afstand, som lyset tilbagelægger pr. enhed vejr.

Det er grundlæggende for studiet af himmellegemer, astronomiske legemer, at vide, hvordan deres adfærd og transmission af elektromagnetisk stråling er, og hvordan lys opfattes af det menneskelige øje.

Hvis vi kender en afstand, kan vi vide, hvor lang tid det tager for lyset at rejse den. Som et eksempel tager det omkring 8 minutter og 19 sekunder for lys fra solen at nå Jorden. Lysets hastighed anses for at være en universel konstant, uforanderlig i tid ogplads fysisk. Dens værdi er 299.792.458 meter pranden eller 1080 millioner kilometer i timen.

Denne hastighed er relateret til en længdeenhed, der er meget udbredt i astronomi, hvilket er lysåret, som refererer til den afstand, som lyset tilbagelægger på et år.

Lysets hastighed, som vi har præsenteret, er den hastighed, det har i et vakuum. Imidlertid transmitteres lys på andre måder, såsom vand, glas eller luft. Dets transmission afhænger af bestemte karakteristika ved mediet, såsom elektrisk permissivitet, magnetisk permeabilitet og andre elektromagnetiske karakteristika. Der er så fysiske områder, der elektromagnetisk letter dets overførbarhed og andre, der hindrer det.

At forstå lysets adfærd er ikke kun vigtigt for astronomiske studier, men også for at forstå den fysik, de arbejder med, for eksempel satellitter, der kredser om Jorden.

Historien om lysets hastighed

Grækerne var de første til at skrive om lysets oprindelse og detstanke Det bestod i, at lyset udgik fra genstandene, og så blev menneskesynet udsendt for at fange det.

Indtil det syttende århundrede blev lys ikke anset for at rejse, men blev opfattet som et øjeblikkeligt fænomen. Dette ændrede sig dog probservation af formørkelser. Det var kun Galileo Galilei, der ved at udføre visse eksperimenter stillede spørgsmålstegn ved dette princip om "øjeblikkelighed" af den afstand, lyset rejser.

Adskillige eksperimenter blev udført af forskellige videnskabsmænd, nogle med held og nogle ikke, men alle disse fysiske undersøgelser i denne begyndende videnskabelige tidsalder forfulgte objektiv at måle lysets hastighed selv med de komplikationer, at hans instrumenter og metoder var unøjagtige og primære.Galileo Galilei var den første til at udføre et eksperiment for at måle dette fænomen, men han opnåede ikke resultater, der ville hjælpe med at beregne lysets transmissionstid.

Ole Roemer var den første, der forsøgte at måle lysets hastighed i 1676 med relevant succes. Roemer opdagede, ved at studere planeterne, den jordiske skygge reflekteret på kroppen af Jupiter, at tiden mellem formørkelser var kortere, når afstanden til Jorden blev mindre, og omvendt. Den opnåede en værdi på 214.000 kilometer i sekundet, et acceptabelt tal givet det præcisionsniveau, hvormed planeternes afstand kunne måles på det tidspunkt.

forskydning der skete iftbevægelse af Jorden omkring Solen opnåede den en værdi på 301.000 kilometer i sekundet.

En bred vifte afmetoder For at forbedre målenøjagtigheden for eksempel nåede videnskabsmanden Froome i 1958 værdien på 299.792,5 kilometer i sekundet ved hjælp af et mikrobølgeinterferometer, det mest succesrige. Fra og med år 1970 måling forbedret kvalitativt med udviklingen af ​​laserenheder, der har større kapacitet, stor stabilitet og bruger cæsiumure, der forbedrer målingernes nøjagtighed.

Lysets hastighed i forskellige medier (medium-hastighed)

  • Tom - 300.000 km/s
  • Luft - 2999.920 km/s
  • Vand - 225.564 km/s
  • Ethanol - 220.588 km/s
  • Kvarts - 205.479 km/s
  • Kroneglas - 197.368 km/s
  • Flintglas - 186.335 km/s
  • Diamant - 123.967 km/s
!-- GDPR -->