>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

과학자들은 빛의 속도가 무엇인지 어떻게 알 수 있습니까?

과학자들은 영리한 실험과 점점 더 정확한 측정의 조합을 통해 빛의 속도를 결정했습니다. 여기 단순화 된 분석이 있습니다.

초기 시도 :

* 갈릴레오 실험 (1638) : 갈릴레오는 두 사람이 랜턴과 거리를 두어 빛의 속도를 측정하려고 노력했습니다. 그는 자신의 랜턴을 발견했고, 다른 사람은 빛을 보자 마자 자신의 것을 발견 할 것입니다. 그는 지연이 빛의 속도 때문이 아니라 인간의 반응 시간 때문이라는 것을 깨달았습니다. 이 실험은 좋은 출발점 이었지만 궁극적으로 실패했습니다.

* Ole Rømer의 관찰 (1676) : Rømer는 목성의 달 IO가 목성 뒤에서 사라지는 데 걸리는 시간이 일년 내내 약간 다양하다는 것을 관찰했습니다. 그는 이것이 목성의 변화에 ​​대한 지구의 위치가 바뀌고 IO의 빛이 우리에게 도달하기 위해 약간 다른 거리를 여행해야했기 때문이라는 것을 깨달았습니다. 이것은 빛이 한정된 속도로 여행한다는 첫 번째 증거였습니다.

이후 방법 :

* Fizeau의 실험 (1849) : Fizeau는 회전하는 이빨 바퀴를 사용했고 거울을 상당한 거리에 놓았습니다. 거울과 뒤로 여행하는 데 빛이 얼마나 걸렸는 지에 따라 빛의 속도를 계산할 수있었습니다. 이것은 빛의 속도에 대한 첫 번째 성공적인 측정이었습니다.

* Michelson의 실험 (1879-1931) : Albert Michelson은 간섭계를 사용하여 빛의 속도를 측정했습니다. 이 장치는 빛의 빔을 나누고 다른 경로를 따라 빔을 보낸 다음 재결합했습니다. 생성 된 간섭 패턴은 빛의 속도를 매우 정확하게 측정 할 수있었습니다.

현대 기술 :

* 캐비티 공명 : 이 방법에서, 빛은 양쪽 끝에 거울이있는 공동에 갇혀 있습니다. 광파의 주파수가 측정되고 거울 사이의 거리는 알려져 있습니다. 이 두 값은 빛의 속도를 매우 정확하게 계산할 수 있습니다.

값 :

진공 상태에서 빛의 속도에 대한 현재 정의는 299,792,458 초당 초당입니다 . 이 값은 고정되어 있으며 미터를 정의하는 데 사용됩니다. 따라서 빛의 속도는 더 이상 측정 된 값이 아닙니다. 그것은 우주의 기본 상수입니다.

키 테이크 아웃 :

* 빛의 속도를 측정하는 것은 길고 지속적인 과학적 추구였으며 시간이 지남에 따라 정확도가 향상되었습니다.

* 초기 시도는 간접 관찰과 독창적 인 기술에 의존했습니다.

* 현대적인 방법은 정확한 도구와 빛 자체의 조작을 활용합니다.

* 오늘날 빛의 속도는 기본 상수로 간주되며 우주에 대한 우리의 이해를위한 기초를 형성합니다.

  1. 넘어 질 때 속도를 높이게하는 힘의 이름을 부여합니까?
  2. 두 몸에 따라 열이 흐르는 방향은 무엇입니까?
  3. 힘이 적용될 때 물체는 어떻게 될 수 있습니까?
  4. 물의 빛의 속도를 어떻게 계산할 수 있습니까?
  5. 프리즈 비 뒤의 물리학은 무엇입니까?
  6. 램프는 어떻게 무거운 물체를 쉽게 움직일 수있게합니까?