Vakuumdagi yorug'lik tezligi ... va nafaqat

Inson bizga har doim mo''jizalar, afsonalar, falsafiy nizolar va bizga tushgan ilmiy kuzatuvlar orqali yorug'lik tabiatiga qiziqish ko'rsatdi. Engil falsafachilarning munozarasi uchun har doim ham yorug'lik bo'ldi va uni o'rganishga urinishlar hatto Evklid geometriyasi davrida - mil. Hatto yorug'lik targ'ibotining to'g'riligi, insult va akslantirish burchlarining tengligi, nurning sinishi fenomeni va kamalakning paydo bo'lishining sabablari haqida ham bilindi. Aristotel nurning tezligi cheksiz darajada katta ekanligiga va shuning uchun mantiqiy bahslashishga va yorug'lik tezligini o'lchashga tortilmasligiga ishondi. Muammoni tushunish davriga nisbatan chuqurroq bo'lgan odatiy hol.

Taxminan 900 yil oldin, Avitsenna, yorug'lik tezligi qanchalik katta bo'lmasin, u hali ham cheklangan qiymatga ega ekanligini aytdi. Bu fikr faqat unga emas, balki uni hech kim eksperiment sifatida isbotlashi mumkin emas edi. Mag'rur Galiley Galiley bu muammoni mexanik tushunish tajribasini taklif qildi: bir necha kilometrdan uzoq bo'lgan ikki kishi, chiroq qopqog'ini ochib, signallarni taqdim etdi. Ikkinchi ishtirokchi birinchi chiroqdan yorug'likni ko'rgandan so'ng, damperni ochadi va birinchi ishtirokchi o'zaro nurli signalni qabul qilish vaqtini aniqlaydi. Keyin masofa oshadi va hamma narsa takrorlanadi. Kechikishni ortishi va shunga asoslanib, nur tezligini hisoblash uchun kutilgan edi. Eksperiment hech narsa bilan yakun topmadi, chunki "hamma narsa to'satdan emas, balki juda tez edi".

1676-yilda astronom Ole Remer tomonidan vakuumda nurning tezligini o'lchaydigan birinchi Galileo kashfiyotidan foydalangan: u 1609 yilda Yupiterning to'rtta yo'ldoshini kashf etdi , bu olti oy davomida sun'iy yo'ldoshning ikkita tutilishi orasidagi farq 1,320 soniyani tashkil etdi. Uning davridagi astronomik ma'lumotlardan foydalanib, Remer soniyada 222.000 km tezlikka ega bo'ldi. O'lchov usuli juda ajoyib edi: hozirgi Erning orbitalari, Yupiterning diametri va sun'iy yo'ldoshning qorong'uligining kechikish vaqti haqidagi ma'lum ma'lumotlardan foydalanish boshqa usullar yordamida olingan zamonaviy qiymatlardagi vakuumning nur tezligini beradi.

Dastlab, Remerning tajribasiga birgina shikoyat bor edi - yerdagi vositalar yordamida o'lchash kerak edi. Taxminan 200 yil o'tgach, Lui Fizuning naqshli shkafi qurilib, undagi yorug'lik nurlari 8 km dan ortiq masofaga yansıtılmış va orqaga qaytib keldi. Yupqa narsa, bu yo'lning oldida va orqasida tirnoqning chuqurlari bo'ylab o'tib ketganligi va g'ildirakning aylanish tezligi ortishi bilan nur nur paydo bo'ladigan vaqt keladigan vaqt keladi. Qolganlari texnologiya masalasidir. O'lchov natijasi - soniyada 312000 km. Endi biz Fizunni haqiqatga yaqinroq ekanligini ko'ramiz.

Yorug'likning tezligini o'lchashdagi keyingi qadam Foucault tomonidan amalga oshirildi, u g'ildirakni tekis ko'zguda almashtirdi . Bu esa o'rnatish o'lchamlarini qisqartirish va o'lchov aniqligini soniyasiga 288.000 km ga oshirish imkonini berdi. Eng muhimi, Foucaultning eksperimenti bo'lib, unda u mediada yorug'lik tezligini aniqladi. Buning uchun o'rnatish nometall o'rtasida suv bilan bir quvur joylashtirildi. Ushbu tajribada yorug'lik tezligi kichrayib ketish indeksiga qarab, muhitda tarqalib borishi natijasida kamayadi.

XIX asrning ikkinchi yarmida, uning hayotining 40 yilini yorug'lik sohasidagi o'lchovlarga bag'ishlagan Mishelson edi. Uning ishi toj bo'lib, uning uzunligi bir chaqirimdan oshiqroq bo'lgan evakuatsiya qilingan metall quvur yordamida vakuumda nurning tezligini o'lchagan o'rnatish edi. Mishelsonning yana bir asosiy yutug'i - har qanday to'lqin uzunligi uchun vakuumdagi nurning tezligi bir xil va zamonaviy standart sifatida 299792458 +/- 1.2 m / s. Bunday o'lchovlar 1983 yildan buyon xalqaro standart sifatida tasdiqlangan mos yozuvlar metrajining qayta ishlangan qiymatlari asosida amalga oshirildi.

Dono Aristotel noto'g'ri, ammo buni isbotlash uchun deyarli 2000 yil kerak bo'ldi.