1樓:露珠
光速是指光波在介質中的傳播速度。2023年第15屆國際計量大會決議採用的光速值c=299792.458±0.001千公尺/秒。這是指光波在真空中的傳播速度,因為介質對於光的傳播速度的影響很大,在折射率不同的透明介質中,只要以真空中的光速除以該介質相對於真空的折射率即可。
例如假設玻璃相對於真空的折射率為1.4,則玻璃中的光速=299792.458±0.001千公尺/秒/1.4
=214137.470±0.001千公尺/秒。
折射率是指光從一種介質射入另一種介質時,入射角(入射光線與法線的交角)的正弦值與折射角(折射光線與法線的交角)的正弦值的比值。
另外,光的波長,就是該光的波頻對於相同的兩介質之間的折射率的影響也很大,但是不管是什麼頻率的光,它在真空中的速率是一定的,而在其他介質中的光速則可以通過測定折射率計算。
2樓:卷芷荷
發現光以有限速度傳播,是17世紀的乙個偉大成就,伽利略首先認識到這個問題,並試圖測量光的傳播速度,但沒有成功.丹麥天文學家羅默則用天文觀測的結果證明了光是以有限速度傳播的.他曾長期觀察過木星的衛星(木衛一)食的現象,發現在一年中各個不同的時期裡觀察到的衛星食的週期並不相同.
當木星的視大小變小(即地球距木星的距離增大)時,觀測到的衛星食的週期大於平均值;當木星的視大小變大時,觀測到的衛星食週期小於平均值.考慮到木衛的實際運動,極少可能有這種不均勻性,觀察到的現象只能證明光速有限的假設.因為,當地球與木星的距離逐漸增大(減小)時,來自木星的任一光訊號到達地球時要比前一訊號多(少)走一段距離.
2023年,羅默從他的觀測結果中推出,光穿過地球軌道直徑需要22分鐘.也就是說,從地球位於距木星最近的t點觀測到的木衛食的時刻推算出的半年後地球位於距木星最遠的t′點應該發生的衛星食的時刻,要比實際觀測到的結果早22分鐘(參看圖1,根據現代觀測,這個值為994±2s).由於當時尚不知道地球軌道大小的準確數值,而且羅默的觀測也不夠精確,所以沒有可能求出光速的精確值來.
後人用相同的方法進行測量,根據地球軌道半徑為1.497×108km,得到的光速為c=(3.010±0.
06)×105km/s.
2023年法國學者斐索第乙個在地面上測出了光速.他用的裝置如圖2所示.
光從光源s發出,經玻璃片k表面反射後,通過靜止齒輪a的齒間空隙,經過相當長的距離(約幾千公尺)後,從平面鏡z反射回來,再經齒輪a的齒間空隙,透過玻璃片到達觀察者的眼中.現在使齒輪開始轉動,並且逐漸加快轉速,就會出現從齒隙0穿過的光線,經z反射回來時,恰好被齒a擋住,從齒隙1穿過的光線,反射回來時又被齒b擋住…….從而使觀察者始終看不到z反射回來的光.
當然轉速再加快,由齒隙0過去的光反射回來時剛好由齒隙1通過進入人眼,而由齒隙1穿過的光反射回來時又剛好從齒隙2通過進入人眼,人又可以見到z的反射光了.知道了a的齒數、齒輪的轉速以及az間的距離,就可算出光速了.例如:
az間距離為8.6km,a有720齒,第一次見不到z的反射光的齒輪轉速為12.6轉/秒.
齒a轉到隙0,即轉過半個齒間距離所需的時間為△t,
當時斐索測得的光速為3.16×105km/s.
2023年傅科又設計了另外一種方法——旋轉鏡法測定了光速.2023年邁克耳遜又改進了前人的裝置.採取旋轉八面鏡的方法,很大地提高了測量的準確度.
3樓:匿名使用者
真空:299792458m/s;
介質:真空速度/介質相對折射率。
人是怎麼算出光的速度的,光的速度是怎麼計算出來的?
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