光的传播速度最早是怎么算的
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/20 08:50:08
光的传播速度最早是怎么算的
光的传播速度最早是怎么算的
光的传播速度最早是怎么算的
最早是由观测木星卫星掩食现象推算的.
很多人都知道光的速度是 3×108 m/s,每秒钟可以绕地球七圈半。但是你知不知道科学家是怎样知道这个答案的?他们是怎麼做实验量出来的?
光速究竟有多大?刻卜勒和笛卡儿认为光速是瞬间传递,是一个无限大的值,伽利略则认为是有限值。伽利略设计了一个实验来测光速,他在西元1635年和助理各带著一盏灯,在距离一公里远的二个山头进行光速的测量(注 1),这个实验说来容易,但是仔细想想,当时可是没有什...
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很多人都知道光的速度是 3×108 m/s,每秒钟可以绕地球七圈半。但是你知不知道科学家是怎样知道这个答案的?他们是怎麼做实验量出来的?
光速究竟有多大?刻卜勒和笛卡儿认为光速是瞬间传递,是一个无限大的值,伽利略则认为是有限值。伽利略设计了一个实验来测光速,他在西元1635年和助理各带著一盏灯,在距离一公里远的二个山头进行光速的测量(注 1),这个实验说来容易,但是仔细想想,当时可是没有什麼无线电或是大哥大等通讯器材,甚至计时的工具也没有我们现在方便及精确,能够这样做实验,虽然没有得到确切的结果,但是精神实在可佩。
几十年之后,丹麦物理学家罗美尔(Roemer,1644~1710)用天文观测的方法,第一个证明了光传播的速度是一个有限值。他是利用木星和它的一颗卫星的运行来计算光的速度,1676年他发表的结果是 2.1×108 m/s。之后有很多科学家陆陆续续利用天文的方法来测光速,得到的数值接近 3×108 m/s。
第一位在地面上做实验,把光速测出来的是法国科学家菲佐(Fizeau),他设计了一个巧妙的实验,在1849年,利用一个720齿的齿轮和反射镜,量出光速为3.18×108 m/s,你知道齿轮和镜子相距多远吗?相距 8.633 公里。想想,这个实验也是工程浩大喔,因为那时候可还没发明雷射喔!是用什麼光源可以射到 8 公里之外再反射回来?
1920年,美国的迈克森(Michelson,1852~1931)用旋转的八面镜取代齿轮,来测光速,经过几百次的测量结果所得的数值为 2.99796×108 m/s。能做到这麼精确,实在了不起,这也是一个工程浩大的实验。在这个实验中,八面镜和光源是分别放在二个山头(和伽利略的实验很像),相距 35 公里。这个实验真的是工程浩大!想清楚喔,35公里这麼长的距离是怎麼量出来的?用的是什麼光源可以照这麼远?详细内容可以参考『经典物理发展中的著名实验』一书(沈慧君、郭奕玲编著,凡异出版社)
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1607年伽利略最早做了测定光速的尝试结果失败,原因距离太短
1676年丹麦天文学家罗默(1644~1710)用天文观测的方法,发现光是以有限速度传播的.利用罗默观测到的数据可以计算出光速的大小.这种方法就属于利用大距离的方法.
1849年法国物理学家斐索(1819~1896)首先在地面上测出了光速.后来也有很多人进行尝试,值得一提的是美国物理学家迈克耳逊(1852~1931)的...
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1607年伽利略最早做了测定光速的尝试结果失败,原因距离太短
1676年丹麦天文学家罗默(1644~1710)用天文观测的方法,发现光是以有限速度传播的.利用罗默观测到的数据可以计算出光速的大小.这种方法就属于利用大距离的方法.
1849年法国物理学家斐索(1819~1896)首先在地面上测出了光速.后来也有很多人进行尝试,值得一提的是美国物理学家迈克耳逊(1852~1931)的旋转棱镜法
迈克耳逊选择了两个山峰,测出两山峰间的距离,在第一个山峰上安装一个强光源S和一个正八面棱镜A(见下图)光源S发出的光,经过狭缝射到八面镜A的面1上,反射后射到放置在另一个山峰上的凹镜B上,又反射到平面镜M上,经过M反射后,再由B反射回第一个山峰.如果八面镜静止不动,反射回来的光就射到八面镜的另一个面3上,经面3反射后,通过望远镜C进入观察者的眼中,看到光源S的像.
如果使八面镜转动,那么光反射回来时,八面镜的面3已经偏离了原来的取向,经面3反射后的光不再进入望远镜中,观察者就观察不到光源S的像了.适当调节八面镜的转速,使反射回来的光到达八面镜时,八面镜恰好转过 转,面2正好转到面3原来的位置,经面2反射后的光进入望远镜中,就可以重新看到S的像.根据八面镜转过1/8转所用的时间和两山峰间的距离.就可以算出光在空气里的速度.迈克耳逊经过校正,得出光在真空中的传播速度c=(299796±4)km/s.
LZ可以去
http://zhidao.baidu.com/question/24012484.html看详细的内容
收起
最早是用实验数据算的,v=s/t
最早理论上的计算是用麦克斯韦方程组,但得出的公式中的2个参数更难确定,反倒麻烦
好象是哦
最早由麦克斯韦(Maxwell)根据麦克斯韦方程组推算的。