Новото лого на официалната страница на Google има за цел да отбележи едно от най-интересните научни открития направено от човечеството досега. На днешната дата преди 340 години за първи път е изчислена скоростта на светлината.
Излишно е да казваме, че тя изиграва много важна роля в редица области на физиката. Всички форми на електромагнитно излъчване се разпространяват във вакуум с точно определена скорост, независимо от отправната система на наблюдателя. Изчислено е, че тази стойност е точно 299 792 458 m.s-1.
Разпространението на светлината през прозрачни материали зависи от пречупването на тези лъчи в съответната среда и от дължината на вълната. Нейната скорост намира място и в теорията на относителността, която я свързва с времето и пространството. Първите опити да се теоретизира скоростта, с която се движи светлината са дело на датския астроном Оле Рьомер, който доказва,че тя не е безкрайна, наблюдавайки движението на луната на Юпитер, която се казва Йо. Първото голямо проучване в тази сфера е дело на Алберт Айнщайн.
Как в миналото са изчислявали скоростта на светлината
Необходими са десетилетия след неговата теория за относителността, за да се изчисли, че тези лъчи се движат точно с 299 792 458 m.s-1., което се случва през 1975г. При тази дефиниция се предвижда възможна грешка от 4 части на милиард, а в началото на 80-те години на миналия век тази стойност става част от Международната система за мерни единици (МSI). Малко известни факти са, че светлината от Слънцето достига до планетата ни за осем минути и би се наложило на автомобил да измине това разстояние за 180 години, ако се движи с 60 км./ч.
Три факта за скоростта на светлината, които може би не знаете
Днес е немислимо да си помислим за каквито и да било открития и изчисления без помощта на цифрова апаратура и компютри или най-малкото посредством някаква сложна механична апаратура.
1. Всяко тяло в природата се движи с определена скорост
Галилей смятал, че всяко тяло в природата се движи с определена скорост, а не мигновено (както се смятало за светлината) и по тази причина бил убеден, че има начин да се измери и скоростта на светлината.
2. Теориите за светлинните пипалца, които излизат от очите на хората кара Галилей да търси начини да измери тяхната скорост
Италианският учен считал измерването за възможно на базата на наблюденията за движението на телата. Той възприел теориите за светлинните пипалца, които излизат от очите на хората и мигновено се разпространяват навсякъде и решил, че може да измери скоростта на тези пипалца.
3. Разстоянието, което служи за измерванията трябва да е „съразмерно“ с големината на скоростта на светлината
Галилей засякъл времето, което изминало от светването на силен фенер, до времето, в което видял на определено разстояние светлината от друг фенер, който негов помощник светнал щом видял светлината от фенера на Галилей. Всичко това изглеждало много лесно и поднесено по този начин всеки би се учудил как до този момент никой не се е бил досетил за подобен опит. Проблемът бил в това, че от момента на светването на Галилеевия фенер до момента, когато ученият видял светлината от фенера на своя помощник, не е изминало никакво време. Тоест, или опитът бил неправилен, или светлината се разпространява мигновено.
Галилей не се досетил, че ако скоростта на светлината е по-голяма от всяка позната на него скорост на телата, то и разстоянието, което трябва да се използва за измерванията трябва да е подобно „немислимо“ голямо. Така че погрешните му очаквания като че ли „наклонили везната“ на неговата досетливост в друга посока и трябвало да мине време преди да се появи друга, „по-успешна концепция“.
Discussion about this post