Како је брзина светлости била прва мерена

Како је брзина светлости била прва мерена

Брзина светлости у вакууму се налази на "тачно 299,792,458 метара у секунди". Разлог на коме данас можемо да ставимо тачну слику на то је зато што је брзина светлости у вакууму универзална константа која је мерена ласерима; и када експеримент укључује ласере, тешко је расправљати са резултатима. Што се тиче зашто излази донекле у читавом броју, то није случајно - дужина мјерача се дефинише кориштењем ове константе: "дужина стазе која је путовала светлом у вакууму у временском интервалу од 1 / 299,792,458 секунде . "

Прије неколико стотина година било је уопштено сагласно или бар претпостављено да је брзина светлости била бесконачна, када је у ствари стварно, заправо стварно брза - за референцу, брзина светлости је само нешто спорија од најбрже ствар у познатом универзуму - време одговора тинејџерке ако би Јустин Биебер рекао на Твиттеру, "Први који ће одговорити на овај твеет биће моја нова девојка."

Прва позната особа која је испитивала читаву "брзину светлости је бесконачна" била је филозоф Емпедоклес из 5. века пне. Мање од једног века касније, Аристотел се не слаже са Емпедоклесом и аргумент се наставља више од 2.000 година након тога.

Једна од првих истакнутих појединаца која је стварно дошла до опипљивог експеримента да тестира да ли је светлост имала брзину био је холандски научник, Исаац Беецкман 1629. Упркос томе што је живео у времену пре ласера ​​- што ми даје мрзње о којима размишља - Беецкман је схватио да , недостајући ласери, основа било ког доброг научног експеримента треба увек да укључи неке врсте експлозије; Тако је његов експеримент укључивао детонацију барута.

Беецкман је поставио огледала на различитим растојањима од експлозије и замолио посматраче да ли могу видети било какву разлику када је блиц светлости одражавао од сваког огледала достигао своје очи. Као што вероватно можете да претпоставите, експеримент је био "Недовољно".

Сличан познатији експеримент који није укључивао експлозије је евентуално спроведен или је најмање предложио Галилео Галилеи нешто мање од деценије касније 1638. године. Галилео, као Беецкман, такође је претпостављао да брзина светлости није бесконачна и да је доносила референце на експеримент који укључује фењере у неком његовом раду. Његов експеримент (уопште га је икада спровела) укључивао је два метра раздвајања и покушавала да види да ли је било приметно заостајање између њих; резултати су били неусаглашени. Једина ствар коју Галилео може претпоставити је да ако светлост није бесконачна, била је брза и да су експерименти у тако малом размеру били предодређени да не успију.

Тек када је дански астроном, Оле Ромер ушао у фрајер, мјерења брзине свјетлости постала су озбиљна. У експерименту који је направио Галилео бљештаве лантере на брду изгледа као пројекат науке о основним школама, Ромер је утврдио да, у недостатку ласера ​​и експлозија, експеримент треба увек укључити свемир. Тако је своје запажања заснивао на кретању планета, објавивши своје револуционарне резултате 22. августа 1676. године.

Конкретно, док је проучавао један од Јупитерових месеци, Ромер је приметио да ће време између екстипција варирати током читаве године (на основу тога да ли се Земља креће према Јупитеру или даље од ње). Занимљив због овога, Ромер је почео да пазљиво пази на то колико би И0 (месец који је посматрао) дошао у обзир и како је то повезано са временом када се обично очекивало. После неког времена, Ромер је приметио да, док је Земља оклизнула сунце и заузврат отишла даље од Јупитера, време које ће Ио гледати би заостало за очекиваним временом записаним у његовим белешкама. Ромер (исправно) је теоретизовао да је то због тога што се светлост рефлектовала од Ио није одмах путовала.

Нажалост, тачне прорачуне које је користио су изгубљени у Копенхагенском пожару 1728. године, али имамо прилично добар приказ ствари из вијести о његовом открићу и од других научника који су тада користили Ромерове бројеве у свом раду. Суштина је била да је коришћењем гомиле паметних прорачуна који укључују пречник Земљиних и Јупитерових орбита, Ромер је могао закључити да је потребно око 22 минута да светлост прелази пречник Земљине орбите око Сунца. Цхристиаан Хуигенс је касније претворио ово у више уобичајене бројеве, показујући да је према Ромеровој процени светлост пропутовала на око 220.000 километара у секунди. Ова цифра је мало скраћена (око 27% попуста) од броја наведеног у првом параграфу, али ћемо доћи до тога за тренутак.

Када су Ромерове колеге скоро универзално изразиле сумњу у његову теорију о Ио, Ромер је одговорио мирно говорећи да је Ио-ови помрачење 9. новембра у 1676. требало да буде касно 10 минута. Када је дошло вријеме, сумњичари су стајали уздржани јер је кретање читавог небеског тела постало веродостојно његовом закључку.

Ромерове колеге су биле у праву када су се изненадиле у својој процени, јер се и данас његова процјена брзине свјетлости сматра невероватно тачном, с обзиром да је направљена 300 година прије постојања оба ласера, интернета и Цонан О'Бриен'с коса.У реду, то је било 80.000 километара у секунди превише споро, али с обзиром на стање науке и технологије у то вријеме, то је изузетно импресивно, поготово с обзиром да је првенствено радио само на почетку.

Оно што је још невероватније јесте то што је разлог да је Румерову процену мало споро сматрано да има мање везе са било каквом грешком с његове стране, а више са чињеницом да су обично прихваћени пречник Земљиних и Јупитерских орбита искључени када Ромер је направио своје калкулације. Значи да, Ромер је само погрешио зато што други Људи нису били тако сјајни у науци као он. Заправо, уколико упишете исправне бројеве орбита у оно што се сматра изворним калкулацијама из извештаја пре него што су његови радови уништени у горе поменутој ватри, његова процена је готово на лицу места.

Чак иако је био технички погрешан иако је Јамес Брадлеи дошао до тачнијег броја 1729. године, Ромер ће се у историји смањити као момак који је први доказао да брзина светлости није бесконачна и да је израђена разумно тачна фигура на основу чега је тачна брзина посматрала кретања чаура око којих се налазила огромна кугла гаса која се налазила на око 780 милиона километара. То је тамо, даме и господо, како лоше, без ласера, науку.

Бонус Фацтс:

  • Енергија која је потребна да би се зауставила Земља око Сунца око 2.6478 × 10 ^ 33 јоула или 7.3551 × 10 ^ 29 вати сати или 6.3285 * 10 ^ 17 мегатона ТНТ. За препоруку, највећа нуклеарна експлозија која је икада експлодирала (цар Бомба од стране Совјетског Савеза) "само" произвела је 50 мегатона ТНТ-а енергије. Тако би било потребно око 12.657.000.000.000 оних нуклеарних бомби које су детониране на тачној локацији како би зауставиле Земљу да крене око Сунца.
  • Поред расправе о томе да ли је брзина светлости била бесконачна или не, заједничка страна дебата током историје била је да ли светлост потиче од самог ока или од нечег другог. Међу познатим научницима који верују у теорију "ослобађајући од ока" били су Птолеми и Еуцлид. Већина ко је сматрао да је ова теорија коректна такође је мислила да брзина светлости мора бити бесконачна, јер у тренутку када отворимо очи, видимо огроман број звезда на ноћном небу и тај број не повећава дуже што изгледамо, осим ако се наравно раније смо гледали на јако светло и наше очи се прилагођавају тмини.

Оставите Коментар

Популар Постс

Избор Уредника

Категорија