• Kāds ir gaismas ātrums?
• Gaismas ātruma vēsture

Mēs izskaidrojam, kas ir gaismas ātrums un kam tas ir paredzēts. Arī stāsts par tā atklāšanu. Tās nozīme dažādās jomās.

Gaismas ātrums ir universāla konstante, nemainīga fiziskajā laikā un telpā.

Kāds ir gaismas ātrums?

Ātrumsgaisma Tas ir zinātnieku aprindu noteikts pasākums, ko parasti izmanto jomāszinātne fizikas un astronomijas pētījumi. Gaismas ātrums norāda attāluma lielumu, ko gaisma veic, uz vienu vienību laikapstākļi.

Debesu, astronomisko ķermeņu izpētei ir svarīgi zināt, kā notiek to uzvedība un elektromagnētiskā starojuma pārraide un kā cilvēka acs uztver gaismu.

Ja mēs zinām attālumu, mēs varam zināt, cik ilgs laiks nepieciešams, lai gaisma to nobrauktu. Piemēram, ir nepieciešamas aptuveni 8 minūtes un 19 sekundes, lai Saules gaisma sasniegtu Zemi. Gaismas ātrums tiek uzskatīts par universālu konstantu, nemainīgu laikā untelpa fiziskais. Tā vērtība ir 299 792 458 metri uzotrais , jeb 1080 miljoni kilometru stundā.

Šis ātrums ir saistīts ar astronomijā plaši izmantoto garuma vienību, kas ir gaismas gads, kas attiecas uz gaismas nobraukto attālumu gadā.

Mūsu piedāvātais gaismas ātrums ir ātrums, kāds tam ir vakuumā. Tomēr gaismu pārraida citi līdzekļi, piemēram, ūdens, stikls vai gaiss. Tās pārraide ir atkarīga no noteiktām datu nesēja īpašībām, piemēram, elektriskās caurlaidības, magnētiskās caurlaidības un citiem elektromagnētiskajiem raksturlielumiem. Pēc tam ir fiziskās zonas, kas elektromagnētiski atvieglo tā pārraidi, un citas, kas to kavē.

Gaismas uzvedības izpratne ir svarīga ne tikai astronomiskajos pētījumos, bet arī, lai izprastu fiziku, ar kuru viņi strādā, piemēram, satelīti, kas riņķo ap Zemi.

Gaismas ātruma vēsture

Grieķi bija pirmie, kas rakstīja par gaismas izcelsmi un todomāja Tas sastāvēja no tā, ka no objektiem izplūda gaisma un pēc tam tika izstarota cilvēka redze, lai to notvertu.

Līdz septiņpadsmitajam gadsimtam gaisma netika uzskatīta par ceļošanu, bet tika uztverta kā momentāna parādība. Tomēr tas mainījās nonovērojums aptumsumu. Tikai Galileo Galilejs, veicot noteiktus eksperimentus, apšaubīja šo gaismas noietā attāluma "momentanitātes" principu.

Vairākus eksperimentus veica dažādi zinātnieki, daži ar veiksmi un daži ne, tomēr visi šie fizikālie pētījumi šajā sākumposmā zinātnes laikmetā bija objektīvs gaismas ātruma mērīšanu pat ar sarežģījumiem, ka viņa instrumenti un metodes bija neprecīzas un primāras.Galileo Galilejs bija pirmais, kurš veica eksperimentu šīs parādības mērīšanai, taču viņš neieguva rezultātus, kas palīdzētu aprēķināt gaismas caurlaidības laiku.

Ole Rēmers bija pirmais, kurš ar attiecīgiem panākumiem mēģināja izmērīt gaismas ātrumu 1676. gadā. Rīmers, pētot planētas, atklāja zemes ēnu, kas atspoguļojas uz ķermeņa Jupiters, ka laiks starp aptumsumiem bija īsāks, kad attālums līdz Zemei samazinājās, un otrādi. Tas ieguva vērtību 214 000 kilometru sekundē, kas ir pieņemams skaitlis, ņemot vērā precizitātes līmeni, ar kādu tajā laikā varēja izmērīt planētu attālumu.

pārvietošanās kas notika saistībā arkustība no Zemes ap Sauli, tas ieguva vērtību 301 000 kilometru sekundē.

Plašs dažādumetodes Lai uzlabotu mērījumu precizitāti, piemēram, 1958. gadā zinātnieks Frūms sasniedza vērtību 299 792,5 kilometri sekundē, izmantojot mikroviļņu interferometru, visveiksmīgāko. Sākot ar 1970. gadu, mērīšana kvalitatīvi uzlabojās, attīstot lāzerierīces, kurām ir lielāka jauda, ​​liela stabilitāte un kurās tiek izmantoti cēzija pulksteņi, kas uzlabo mērījumu precizitāti.

Gaismas ātrums dažādos medijos (vidējs ātrums)

• Tukšs - 300 000 km/s
• Gaiss - 2999,920 km/s
• Ūdens - 225,564 km/s
• Etanols - 220 588 km/s
• Kvarcs - 205,479 km/s
• Kronas stikls - 197 368 km/s
• Krama stikls - 186 335 km/s
• Dimants - 123,967 km/s