北京白癜风最佳治疗方法 http://www.csjkc.com/m/

说起光速，想必大家都不陌生，它是宇宙中恒定不变的速度，不受选定参考系的制约。光速不变背后藏着宇宙万物和时空的秘密。许多科学家对光速都是计算和测量同时进行的，也就是理论和实践相结合的典范实验。

首先，伽利略于年做了世界上第一个测量光速的实验．

他请甲、乙两人站在相距1.5km的两座山顶上，每人手中提一盏灯．实验时，甲先打开灯，记下开灯的时间，当乙看见灯光时立即也打开灯，把光信号传播回来．当甲看到乙返回的灯光时，再记下时间，这段时间是光在两座山顶间往返的时间．伽利略设想，测出这段时间，利用公式:v=2s/t，就可以测量出光的速度．这个实验的原理无可非议，但是伽利略做了多次实验，都以失败告终．这在今天看来是必然的．现在我们知道，光线走过3km距离，相应的时间应大约是十万分之一秒!这么短暂的时间，一般钟表根本无法测出，而且开灯、看表造成的误差，要比光在两山头之间传播的时间大几万倍。

伽利略

年，丹麦天文学家罗默对木星的第一颗卫星进行了长期观测，他主要观测木星蚀（因为木星在自转），当地球与木星蚀的距离增大或减小时，来自木星来的任一信号都必须比前一信号（光信号）多或者少走一些距离才到达地球．

罗默认为这种现象是由于光具有速度造成的，进而推断光速是有限的。罗默从他的测量推断出，光走过与地球轨道半径等长的距离所需的时间约为11分钟。后来，巴黎天文台的科学家们怀着将信将疑的态度，通过实验观测最终证实了罗默的预言。罗默的理论没有马上被法国科学院接受，但得到了著名科学家惠更斯的赞同。惠更斯根据他当时提出的数据和地球轨道直径的数据，计算出了科学史上第一个光速值是km/s。两个人一个理论一个实测，配合得很默契。

罗默测数据

惠更斯根据数据算光速

虽然这个数值与目前测得的最精确的数据相差甚远，但重要的是，这个结果的错误不在于方法的错误，只是源于罗默对光跨越地球的时间的错误推测。现代用罗默的方法，经过各种校正后得出的光速值是km/s，很接近于现代实验室所测定的精确数值。

第一个在地面上测量出光速的是法国物理学家斐索。年，刚满30岁的斐索设计出一套巧妙的装置———“旋转齿轮：

大家自行查资料吧，这个东西的具体原理就不赘述了

然后通过一通分析求得：

这个光速值很接近真理了呢

阿尔伯特.迈克耳孙和爱德华.莫雷从事光速的测定从年开始，至年最后一次实验，前后持续工作近50年，在这方面付出了极其巨大的努力。

物理学家阿尔伯特.迈克尔孙

爱德华.莫雷

在迈克耳孙和莫雷所做的实验中，所测定的数据是:2πν=s/s，L=35.km．这样计算的结果是c=km/s．这在当时被认为是光速最精确的记录，因而很快就成为光速的公认值．迈克耳孙对光速的精确测量为狭义相对论的建立打下了实验基础．老迈由于在光学精密测量和光谱学上的研究，获得了年的诺贝尔物理学奖，成为美国历史上第一个获此殊荣的科学家。

注意：爱因斯坦的相对论就是基于光速不变的实验事实。

爱因斯坦引力场方程：引力常数和曲率张量

然后我们再说说纯理论计算光速的大佬，不得不请出麦克斯韦来：

通过老麦的四大方程，我们知道了光就是电磁波。由此可以推出光速的表达式：

μ0为真空磁导率，ε0为真空介电常数

再后来，随着技术的进步，我们后人测得光速也越来越准确了：由于真空中光速值的准确测量，促使米的定义发生了根本变革。年10月召开的第17届国际计量大会通过的新的米的定义为:“米是光在真空中在(1/（s）的时间间隔内行程的长度。”

查找文献和创作不易，喜欢就请

转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkzp/8442.html