光速被認(rèn)為是世界上最快的速度,光速是指光波或電磁波在真空或介質(zhì)中的傳播速度,光速的快速傳播使得我們能夠觀察到遠(yuǎn)離地球很遠(yuǎn)的天體,也是現(xiàn)代物理學(xué)中的重要概念。
光的速度是多少
真空中的光速是一個(gè)物理常數(shù)(符號(hào)是c),等于299,792,458米/秒。根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論,沒(méi)有任何物體或信息運(yùn)動(dòng)的速度可以超過(guò)光速。
光速的測(cè)量方法:最早光速的準(zhǔn)確數(shù)值是通過(guò)觀測(cè)木星對(duì)其衛(wèi)星的掩食測(cè)量的。還有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪法、轉(zhuǎn)鏡法、克爾盒法、變頻閃光法等光速測(cè)量方法。
1983年,光速取代了保存在巴黎國(guó)際計(jì)量局的鉑制米原器被選作定義“米”的標(biāo)準(zhǔn),并且約定光速?lài)?yán)格等于299,792,458米/秒,此數(shù)值與當(dāng)時(shí)的米的定義和秒的定義一致。后來(lái),隨著實(shí)驗(yàn)精度的不斷提高,光速的數(shù)值有所改變,米被定義為1/299,792,458秒內(nèi)光通過(guò)的路程。
一般在粗略的計(jì)算中都將光速看作3*10^8m/s=3*10^5km/s。
光速是如何測(cè)出來(lái)的
光速是通過(guò)歷史上的各種實(shí)驗(yàn)和觀察確定的,最準(zhǔn)確的測(cè)量是在19世紀(jì)末和20世紀(jì)初進(jìn)行的。丹麥天文學(xué)家Ole R?mer在1676年進(jìn)行了最著名的光速實(shí)驗(yàn)之一,他測(cè)量了光從木星傳播到地球所需的時(shí)間。
使用邁克爾遜干涉儀等設(shè)備對(duì)光速進(jìn)行了更精確的測(cè)量,該設(shè)備將光束分成兩部分并重新組合以測(cè)量干涉圖案,從而可以精確確定真空中的光速。這些實(shí)驗(yàn)證實(shí),無(wú)論觀察者的運(yùn)動(dòng)或光源如何,光速都是恒定的。目前公認(rèn)的光速值為每秒299,792,458米。
光速與音速的差別
光速是光子的傳播速度,光子由一個(gè)地方跑到了另一個(gè)地方。而音速是由于聲源地的振動(dòng)而引起空氣中物質(zhì)的振動(dòng),振動(dòng)波傳到了另一個(gè)地方,但沒(méi)有物質(zhì)從聲源地傳到目的地,就像水波一樣,波中心的水分子還是在中心,但波已傳播到了遠(yuǎn)方。
另一差別就是光速比音速快的多,還有光可在真空中傳播,但聲波不能,真空中沒(méi)有物質(zhì)媒介就引不起振動(dòng),也就沒(méi)有振動(dòng)波。
光速會(huì)受到空氣阻力影響嗎
1、光不受阻力。
2、光速在空氣中比真空中速度略小,但不是因?yàn)樽枇?。光在不同的介質(zhì)中速度不同,導(dǎo)致了折射現(xiàn)象。
3、光在空氣中能量也有少量減小,這是因?yàn)楸晃栈蛏⑸洹?/p>
注意光是電磁波,不是機(jī)械運(yùn)動(dòng),不能當(dāng)成機(jī)械運(yùn)動(dòng)去理解。所以不能拿阻力這樣的概念用在光上。