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人类追不上光的速度 如何去计算光速(光速计算)

发布时间:2025-02-18 01:12:48  热度:13℃

人类可以用斐索旋转齿轮法计算出光的大概速度。你是否想过这样一个问题,面对每秒约三十万千米的光速,在早期没有任何精密仪器的情况下,究竟是如何被计算出来?早在1676年,当天文学家奥勒罗莫证明光速是有限的之后,人类一直想方设法的测量出光速的确切数值。最终于1849年,法国物理学家阿曼德斐索在当时有限的实验条件下,想出了一个测量光速的绝妙方法,旋转齿轮法。

人类追不上光的速度 如何去计算光速(光速计算)

旋转齿轮法

这个是烟的做法比较复杂,需要先利用一个半透镜,其次把齿轮里面的齿缝给折射出去,然后再通过半透镜进行观察,如果是齿轮不转动的话,说明齿轮在照射到其中一个反光镜之后,会按照原来的齿缝返回回来。如果齿轮开始转动,但还没有到达一定速度的时候,光线会返回,这样可以通过齿轮转动的速度来判断光的大概速度。


探究光速

如果在齿轮一定速度的转动当中,光能够恰好通过下一个齿缝,此时反射光线会再次被观察。虽然这样的做法无法完全判断,但也能够大概推测。由于光度速度实在太快,所以实验者只能够延长观测距离以及齿轮数,并且通过大量的实验来提高光速的精准度。


光速误差

最终,当观察点距离反射镜长达八千米,且齿轮齿数增加到720尺,转速达到每秒12.67转之后,肥索终于看到反射光线因被挡住而消失,而当转速提高一倍之后,他又再次看到了反射光。于是斐索成功计算出了光的速度为每秒31.5千米。直到进入20世纪后,科学家们才发明了更多精准测量光速的方法。而相比于目前光速的公认值,阿曼德斐所测量的光速误差仅有5.1%。

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