作业帮光速怎么测出来的
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/02 11:43:50
光速怎么测出来的
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光速怎么测出来的
惠更斯根据罗迈提出的数据和地球的半径,第一次计算出了光的传播速度约为200000千米/秒；1728年,英国天文学家布拉德雷得出光速为310000千米/秒；1849年,法国人菲索测得光速是315000千米/秒；1850年,法国物理学家傅科测出光速是298000千米/秒；1874年,考尔纽测得光速为299990千米/秒.接下来以光速测定为终身目标的是迈克耳孙.迈克耳孙1873年毕业于美国海军学院,并留校教物理和化学.大约在5年后,开始进行光速的测量工作,随后游学欧洲,在德国和法国学习光学.回国后离开海军成为凯斯学院物理学教授.迈克耳孙因为精密光学仪器和和借助这些仪器进行的光谱学和度量学的研究工作作出的贡献获得1907年的诺贝尔物理学奖.迈克耳孙自己设计了旋转镜和干涉仪,用以测定微小的长度、折射率和光波波长.1879年,他得到的光速为299910±5千米/秒；1882年,他得到的光速为299853±6千米/秒.这个结果被公认为国际标准,沿用了40年.迈克耳孙最后一次测量光速在加利福尼亚两座相差35千米的山上进行的,光速测量精确度最后达到了299798±4千米/秒.他就在这次测量过程中中风,于1931年去世.在激光得以广泛应用以后,开始利用激光测量光速.其方法是测出激光的频率和波长,应用c＝λν计算出光速c,目前这种方法测出的光速是最精确的.根据1975年第15届国际计量大会决议,把真空中光速值定为c＝299 792 458米／秒.在通常应用多取c＝3×10`8米／秒.
光速的测量，首先在天文学上获得成功，这是因为宇宙广阔的空间提供了测量光速所需要的足够大的距离．早在1676年丹麦天文学家罗默（1644—1710）首先测量了光速．由于任何周期性的变化过程都可当作时钟，他成功地找到了离观察者非常遥远而相当准确的“时钟”，罗默在观察时所用的是木星每隔一定周期所出现的一次卫星蚀．他在观察时注意到：连续两次卫星蚀相隔的时间，当地球背离木星运动时，要比地球迎向木星运动时要长...
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光速的测量，首先在天文学上获得成功，这是因为宇宙广阔的空间提供了测量光速所需要的足够大的距离．早在1676年丹麦天文学家罗默（1644—1710）首先测量了光速．由于任何周期性的变化过程都可当作时钟，他成功地找到了离观察者非常遥远而相当准确的“时钟”，罗默在观察时所用的是木星每隔一定周期所出现的一次卫星蚀．他在观察时注意到：连续两次卫星蚀相隔的时间，当地球背离木星运动时，要比地球迎向木星运动时要长一些，他用光的传播速度是有限的来解释这个现象．光从木星发出（实际上是木星的卫星发出），当地球离开木星运动时，光必须追上地球，因而从地面上观察木星的两次卫星蚀相隔的时间，要比实际相隔的时间长一些；当地球迎向木星运动时，这个时间就短一些．因为卫星绕木星的周期不大（约为1.75天），所以上述时间差数，在最合适的时间（上图中地球运行到轨道上的A和A’两点时）不致超过15秒（地球的公转轨道速度约为30千米/秒）．因此，为了取得可靠的结果，当时的观察曾在整年中连续地进行．罗默通过观察从卫星蚀的时间变化和地球轨道直径求出了光速．由于当时只知道地球轨道半径的近似值，故求出的光速只有214300km/s．这个光速值尽管离光速的准确值相差甚远，但它却是测定光速历史上的第一个记录．后来人们用照相方法测量木星卫星蚀的时间，并在地球轨道半径测量准确度提高后，用罗默法求得的光速为299840±60km/s
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