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什麼是光速?概念、用途、發現故事和重要性

2025-07-12自然科學10

我們解釋了什麼是速以及它的用途。還有,它的發現故事。它在不同領域的重要性。

什麼是光速?概念、用途、發現故事和重要性

光速是一個普遍常數,在物理時間和空間中不變。


光速是多少?

速度光是科學界規定的衡量標準,通常由科學領域使用。科學物理和天文研究。光速表示光每單位傳播的距離時間.

對於天體和天體的研究,瞭解它們的行為和傳輸磁輻射以及人眼如何感知光至關重要。

如果我們知道距離,我們就可以知道光需要多長時間才能傳播它。例如,陽光到達地球大約需要8分19秒。光速被認為是一個普遍常數,在時間上不變,並且空間物理的。其價值為 299,792,458 米/第二或 10.8 億公里/小時。

這個速度與天文學中廣泛使用的長度單位有關,即光年,它指的是光在一年中傳播的距離。

我們提出的光速是真空中的光速。但是,光是通過其他方式傳輸的,例如水、玻璃或空氣。它的傳輸取決於介質的某些特性,例如電容許性、磁導率和其他電磁特性。然後,有一些物理區域通過電磁促進其傳播,而其他區域則阻礙它。

例如,瞭解光的行為不僅對天文學研究很重要,而且對於理解繞地球運行的衛星的工作原理也很重要。

什麼是光速?概念、用途、發現故事和重要性

另請參閱:加速度

光速的歷史

希臘人是第一個寫到光的起源及其思想它由物體發出的光組成,然後發射人類視覺來捕捉它。

直到 17 世紀,光才被認為是一種瞬時現象。但是,在觀察的日食。那是最近伽利略 伽利萊他通過進行某些實驗,質疑了光傳播距離的“瞬時”原理。

不同的科學家進行了幾次實驗,有些幸運,有些不幸運,但是在這個初期科學時代,所有這些物理研究都追求目的測量光速,即使他們的儀器和方法不準確和主要。伽利略·伽利萊 (Galileo Galilei) 是第一個進行測量這種現象的實驗的人,但他沒有獲得有助於計算光傳輸時間的結果。

Ole Roemer 於 1676 年首次嘗試測量光速並取得了相應的成功。羅默通過研究這些行星探測到地球的影子反射在木星,當到地球的距離減小時,日食之間的時間更短,反之亦然。它獲得了每秒 214,000 公里的值,考慮到當時可以測量行星距離的精度水準,這是一個可以接受的數位。

什麼是光速?概念、用途、發現故事和重要性

光速的測量方法。


然後,在 1728 年 詹姆斯·布蘭得利 他還研究了光速,但觀察了恆星的變換,探測到了位移發生的與運動地球繞太陽一周,他從中獲得了每秒 301,000 公里的值。

各種各樣的方法例如,為了提高測量的準確性,科學家弗魯姆 (Froome) 在 1958 年通過微干涉儀得出了每秒 299,792.5 公里的值,這是最準確的。從1970年開始,測量隨著具有更大容量、極高穩定性並使用銫鐘提高測量精度的激光設備的發展,它的品質得到了提高。

不同媒體中的光速(中速)

  • 真空 – 300,000 公里/秒

  • 空氣 – 2999.920 公里/秒

  • 水 – 225,564 公里/秒

  • 乙醇 – 220,588 公里/秒

  • 石英 – 205.479 公里/秒

  • 冕玻璃 – 197,368 公里/秒

  • 燧石玻璃 – 186.335 公里/秒

  • 鑽石 – 123.967 公里/秒

標籤: 物理

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