我们最初是如何发现光速的?进行了什么实验来确定它的速度数值?

时间:2023-01-03 10:04:16   作者:
伽利略让仆人提着灯笼到远处的山顶上,试图测量光的速度。伽利略要打开他的灯笼,仆人一看到灯光,他就打开灯笼。当伽利略看到他的仆人的灯笼时,他就会计算出往返的时间。当然,伽利略只能得出结论,与仆人的反应时间相比,光的旅行时间很小……它非常快。

1675年,丹麦天文学家奥勒·罗默第一次对光速进行了真正的测量。他记录了木星卫星出现日食的时间。

我们最初是如何发现光速的

当他将这些数据与假设匀速轨道运动的计算结果进行比较时,他发现,随着地球离木星越远,日食的间隔时间就会变长一些,而随着地球每年绕太阳公转的轨道接近木星,日食的间隔时间就会变短一些。他意识到这是由于光线传播时间的增加。因此,在知道了地球轨道的大小后,他计算出光速为每秒20万公里。

罗默的结果不是很准确。1728年,英国物理学家詹姆斯·布拉德利(James Bradley)计算出了第一个相当精确的数值。

我们最初是如何发现光速的

由于地球在轨道上的速度,望远镜必须在朝向恒星运动的方向上略微倾斜。这被称为恒星畸变。通过比较观测间隔六个月的恒星的角度,并了解地球在轨道上的速度,布拉德利计算出光速为301,000公里/秒。非常接近当前的数值。
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