人類第一次是如何測量光速的?


最早光速的準確數值是通過觀測木星對其衛星的掩食測量的。早在1676年丹麥天文學家羅默(1644— 1710)首先測量了光速.由於任何周期性的變化過程都可當作時鐘,他成功地找到了離觀察者非常遙遠而相當準確的「時鐘」,羅默在觀察時所用的是木星每隔一定周期所出現的一次衛星蝕.他在觀察時注意到:連續兩次衛星蝕相隔的時間,當地球背離木星運動時,要比地球迎向木星運動時要長一些,他用光的傳播速度是有限的來解釋這個現象.光從木星發出(實際上是木星的衛星發出),當地球離開木星運動時,光必須追上地球,因而從地面上觀察木星的兩次衛星蝕相隔的時間,要比實際相隔的時間長一些;當地球迎向木星運動時,這個時間就短一些.因為衛星繞木星的周期不大(約為1.75天),所以上述時間差數,在最合適的時間(上圖中地球運行到軌道上的A和A』兩點時)不致超過15秒(地球的公轉軌道速度約為30千米/秒).因此,為了取得可靠的結果,當時的觀察曾在整年中連續地進行.羅默通過觀察從衛星蝕的時間變化和地球軌道直徑求出了光速.由於當時只知道地球軌道半徑的近似值,故求出的光速只有214300km/s.這個光速值儘管離光速的準確值相差甚遠,但它卻是測定光速歷史上的第一個記錄.後來人們用照相方法測量木星衛星蝕的時間,並在地球軌道半徑測量準確度提高後,用羅默法求得的光速為299840±60km/s.


不知道伽利略算不算第一次,他跟他的助手分別到達了2個山頂,然後他打開手持的燈並開始計時,等助手看到光也打開手持的燈,然後等伽利略看到助手的光就停止計時。然後把這個時間去除兩個山頂之間距離的2倍就得出了光速。


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