1607年伽利略最早做了測定光速的嘗試:讓兩個(gè)實(shí)驗(yàn)者在夜間每人各帶一盞遮蔽著的燈,站在相距約1.6km的兩個(gè)山頂上,第一個(gè)實(shí)驗(yàn)者先打開燈,同時(shí)記下開燈的時(shí)間,第二個(gè)實(shí)驗(yàn)者看到傳來的燈光后,立刻打開自己的燈,第一個(gè)實(shí)驗(yàn)者看到第二個(gè)實(shí)驗(yàn)者的燈光后,再立刻記下時(shí)間.然后根據(jù)記下的時(shí)間間隔和兩山頂間的距離計(jì)算出光的傳播速度.這種測量光速的方法,原理雖然正確,但是卻沒能測出光速,這是因?yàn)楣馑俸艽?在相距約1.6km的兩山頂間來回一次,所用的時(shí)間大約只有十萬分之一秒,這樣短的時(shí)間,比實(shí)驗(yàn)者的反應(yīng)時(shí)間短得多,即使有比較精密的計(jì)時(shí)儀器也測不出光速來,更不用說當(dāng)時(shí)的原始計(jì)時(shí)裝置了.
要測定光速,必須利用很大的距離,或者用精巧的方法準(zhǔn)確地測量出很短的時(shí)間間隔.伽利略以后的學(xué)者們正是沿著這兩個(gè)方向探求測定光速的方法的.
1676年丹麥天文學(xué)家羅默(1644~1710)用天文觀測的方法,發(fā)現(xiàn)光是以有限速度傳播的.利用羅默觀測到的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出光速的大?。@種方法就屬于利用大距離的方法.
為了在地面上不太長的距離內(nèi)測定光速,科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了各種巧妙的實(shí)驗(yàn)方法,以便準(zhǔn)確地測出很短的時(shí)間間隔.1849年法國物理學(xué)家斐索(1819~1896)首先在地面上測出了光速.以后又有許多科學(xué)家采用了更精確的方法測定光速.下面簡略地介紹美國物理學(xué)家邁克耳遜(1852~1931)的旋轉(zhuǎn)棱鏡法.
邁克耳遜選擇了兩個(gè)山峰,測出兩山峰間的距離,在第一個(gè)山峰上安裝一個(gè)強(qiáng)光源S和一個(gè)正八面棱鏡A(見下圖)光源S發(fā)出的光,經(jīng)過狹縫射到八面鏡A的面1上,反射后射到放置在另一個(gè)山峰上的凹鏡B上,又反射到平面鏡M上,經(jīng)過M反射后,再由B反射回第一個(gè)山峰.如果八面鏡靜止不動(dòng),反射回來的光就射到八面鏡的另一個(gè)面3上,經(jīng)面3反射后,通過望遠(yuǎn)鏡C進(jìn)入觀察者的眼中,看到光源S的像.
如果使八面鏡轉(zhuǎn)動(dòng),那么光反射回來時(shí),八面鏡的面3已經(jīng)偏離了原來的取向,經(jīng)面3反射后的光不再進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡中,觀察者就觀察不到光源S的像了.適當(dāng)調(diào)節(jié)八面鏡的轉(zhuǎn)速,使反射回來的光到達(dá)八面鏡時(shí),八面鏡恰好轉(zhuǎn)過 轉(zhuǎn),面2正好轉(zhuǎn)到面3原來的位置,經(jīng)面2反射后的光進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡中,就可以重新看到S的像.根據(jù)八面鏡轉(zhuǎn)過1/8轉(zhuǎn)所用的時(shí)間和兩山峰間的距離.就可以算出光在空氣里的速度.邁克耳遜經(jīng)過校正,得出光在真空中的傳播速度c=(299796±4)km/s.
光速是物理學(xué)中的一個(gè)基本常數(shù).科學(xué)家們一直努力更精確地測定光速.1970年以后,開始利用激光測量光速.激光測速法大大提高了測量的精確度.根據(jù)1975年第十五屆國際計(jì)量大會(huì)決議,真空中光速的最可靠值定為
c=(299792458±1) m/s
在簡單的計(jì)算中,可取3.0×108m/s
光速是如何測算出來的?
光速是如何測算出來的?
物理人氣:512 ℃時(shí)間:2020-03-13 03:09:23
優(yōu)質(zhì)解答
我來回答
類似推薦
- 光速是怎么測量的?
- 光速是怎樣測出來的?
- 光速是怎么測出來的?
- 最近在消化關(guān)于電磁的理論,有個(gè)疑問一直纏繞著我:光速是怎樣計(jì)算出來的,希望各位能教導(dǎo)教導(dǎo),
- 光速是如何測量出來的?
- 把四張紙牌背面朝上放在桌子上,洗勻后,隨機(jī)從中摸取一張,看完牌后,放回去洗勻,再摸,1:統(tǒng)計(jì)了100次結(jié)果,摸到老K共25次,請(qǐng)你估計(jì)老K有多少張?2:根據(jù)1的數(shù)據(jù),求出兩次都沒摸到老K的概率
- 停車場客車的輛數(shù)是貨車的1.5倍,客車開走42輛后,剩下的客車和貨車的輛數(shù)相等,原來客車和貨車各有多少輛?
- I m___ all the clothes together myself
- 曲線x=根號(hào)2cosθ,y=sinθ(θ為參數(shù))上的點(diǎn)到直線x=(根號(hào)2)*t,y=-1+t(t為參數(shù))的距離的最大值為
- Man ___ without air.
- 1.已知a.b兩個(gè)不共線的向量,且a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ) (1),
- As soon as she gets home,she ___ (turn) on the TV
猜你喜歡
- 1公式U=Ed中各字母代表什么意思
- 2一根方鋼長5米,橫截面是一個(gè)邊長為分米的正方形,這根方鋼的橫截面積是多少平方分米?
- 3把2008年汶川地震中發(fā)生的事寫成一句比喻句,排比句,還有擬人句.快,明天要交.
- 4燕子從天空中掠過(擴(kuò)句,至少擴(kuò)2處)
- 5同時(shí)存在四離子濃度均為0.1mol/L 溶度積常數(shù):Mg(OH)2 1.2乘10-11 Fe(OH)2 1.6乘10-14 Mn(OH)2 4乘10-...
- 6如何區(qū)分公蟹與母蟹
- 7孝順父母長輩的成語
- 8春雨,染綠了世界,而自己卻無聲地消失在泥土之中,老師,您就是我~運(yùn)用了什么修辭手法.
- 9He didn't have breakfast ,___ he got up late.A.because B.since C.as D.for
- 10小明每分鐘騎車行0.4km,小剛騎車行1km用了3分鐘.誰騎車的速度快一些?
- 11英語翻譯
- 1210的a次方等于20,10的b次方等于5的-1次方 求3的2a次方÷9的b次方