snelheid van het licht

Fysiek

2022

We leggen uit wat de snelheid van het licht is en waarvoor het dient. Ook het verhaal van zijn ontdekking. Het belang ervan op verschillende gebieden.

De lichtsnelheid is een universele constante, onveranderlijk in fysieke tijd en ruimte.

Wat is de snelheid van het licht?

De snelheid van delicht Het is een maatregel die is voorgeschreven door de wetenschappelijke gemeenschap en die over het algemeen wordt gebruikt door de velden vanwetenschap van fysische en astronomische studies. De snelheid van het licht geeft de hoeveelheid afstand aan die het licht aflegt, per eenheid van weer.

Het is van fundamenteel belang voor de studie van hemellichamen, om te weten hoe hun gedrag en de transmissie van elektromagnetische straling is en hoe licht wordt waargenomen door het menselijk oog.

Als we een afstand kennen, kunnen we weten hoe lang het duurt voordat het licht erover doet. Het duurt bijvoorbeeld ongeveer 8 minuten en 19 seconden voordat het licht van de zon de aarde bereikt. De snelheid van het licht wordt beschouwd als een universele constante, onveranderlijk in de tijd enruimte fysiek. De waarde is 299.792.458 meter perseconde , of 1080 miljoen kilometer per uur.

Deze snelheid is gerelateerd aan een lengte-eenheid die veel wordt gebruikt in de astronomie, namelijk het lichtjaar, dat verwijst naar de afstand die het licht in een jaar aflegt.

De lichtsnelheid die we hebben gepresenteerd, is de snelheid die het heeft in een vacuüm. Licht wordt echter op andere manieren doorgelaten, zoals water, glas of lucht. De transmissie ervan hangt af van bepaalde kenmerken van de media, zoals elektrische permissiviteit, magnetische permeabiliteit en andere elektromagnetische kenmerken. Er zijn dan fysieke gebieden die elektromagnetisch de overdraagbaarheid ervan vergemakkelijken en andere die het belemmeren.

Het gedrag van licht begrijpen is niet alleen belangrijk voor astronomische studies, maar ook voor het begrijpen van de fysica waarmee ze werken, bijvoorbeeld satellieten die rond de aarde draaien.

Geschiedenis van de snelheid van het licht

De Grieken waren de eersten die schreven over de oorsprong van licht en zijngedachte Het bestond erin dat het licht uit de objecten kwam en vervolgens werd het menselijke zicht uitgezonden om het te vangen.

Tot de zeventiende eeuw werd licht niet beschouwd als reizend, maar werd het opgevat als een ogenblikkelijk fenomeen. Dit veranderde echter vanaf deobservatie van verduisteringen. Het was alleen Galileo Galilei die, door bepaalde experimenten uit te voeren, vraagtekens zette bij dit principe van "onmiddellijkheid" van de afstand die licht aflegt.

Verschillende experimenten werden uitgevoerd door verschillende wetenschappers, sommige met geluk en sommige niet, maar al deze fysische studies in dit beginnende wetenschappelijke tijdperk streefden naar de objectief van het meten van de snelheid van het licht, zelfs met de complicaties dat zijn instrumenten en methoden onnauwkeurig en primair waren.Galileo Galilei was de eerste die een experiment uitvoerde om dit fenomeen te meten, maar hij kreeg geen resultaten die zouden helpen om de transmissietijd van licht te berekenen.

Ole Roemer was de eerste die in 1676 met relevant succes probeerde de lichtsnelheid te meten. Roemer ontdekte, door de planeten te bestuderen, de aardse schaduw weerspiegeld op het lichaam van Jupiter, dat de tijd tussen verduisteringen korter was toen de afstand tot de aarde kleiner werd, en vice versa. Het behaalde een waarde van 214.000 kilometer per seconde, een acceptabel aantal gezien het precisieniveau waarmee de afstand van de planeten op dat moment kon worden gemeten.

verplaatsing dat gebeurde in verband metbeweging van de aarde rond de zon, behaalde het een waarde van 301.000 kilometer per seconde.

Een groot aanbod vanmethoden Om de meetnauwkeurigheid te verbeteren, bijvoorbeeld, bereikte de wetenschapper Froome in 1958 de waarde van 299.792,5 kilometer per seconde met behulp van een microgolfinterferometer, de meest succesvolle. Vanaf het jaar 1970 is de meting kwalitatief verbeterd met de ontwikkeling van laserapparaten met een grotere capaciteit, grote stabiliteit en cesiumklokken die de nauwkeurigheid van metingen verbeteren.

Lichtsnelheid in verschillende media (medium-speed)

  • Leeg - 300.000 km / s
  • Lucht - 2999.920 km / s
  • Water - 225.564 km / s
  • Ethanol - 220.588 km / s
  • Kwarts - 205.479 km / s
  • Kroonglas - 197.368 km / s
  • Flintglas - 186.335 km / s
  • Diamant - 123.967 km / s
!-- GDPR -->