光速是怎样测出来的？基本原理

Question

如题所述

Answer 1

17世纪初，伽利略用测量声速的方法来测量光速，他让两个人各提一盏有遮光板的灯，并分别站在相距约1．6千米的地方，令第一个人先打开他的灯，同时开始计时；第二个人见到第一个人的灯亮时，立刻打开自己的灯；当第一个人看见第二个人的灯亮时，停止计时，这样测出光从第一个人到第二个人再返回所用的时间，再测出两地的距离，就可以计算出光的速度。
从原理上讲，伽利略的方法是对的，但是实验失败了。这是因为光速很大，1／7秒能绕地球一周多，靠当时的条件在地球上用通常测声速的方法测光速是难以实现的。于是，人们把测光速的场地移到太空。
在伽利略去世后约30年，丹麦王文学家罗默在观察木星的卫星食中，于1676年指出光速是有限的。

1834年，英国物理学家惠斯通利用旋转镜来测定电火花持续的时间，也想用此法来测定光速，同时也想确认一下在拆折射率更大的介质中，光速是否更大。
惠斯通的思想方法是正确的，但是他没有完成。

斐索先后研究了光的干涉、热膨胀等，发明了干涉仪。他在研究和测量光速问题上作出了贡献，是第一个不用天文常数、不借助天文观察来测量光速的人。 他是采用旋转齿轮的方法来测定光速的。
测出的光速为 342539。21千米/秒，这个数值与当时天文学家公认的光速值相差甚小。

傅科在物理学史上以其“傅科摆”的实验著名于世。在光速测定的研究中，他是采用旋转平面镜的方法来测量光速的。
其测得的光速为29。8×107米/秒，并分析实验误差不可能超过5×105米/秒。

1850年5月6日傅科向科学院报告了自己的实验结果，并发现光速在水中比在空气中小，证明了波动说的观点是正确的。

迈克耳逊（美国人，A。A。Michelson,1852-1931）继承了傅科的实验思想，用旋转八面棱镜法测得光速为299796千米/秒。 。

Answer 2

他将一个点光源放在透镜的焦点处，在透镜与光源之间放一个齿轮，在透镜的另一测较远处依次放置另一个透镜和一个平面镜，平面镜位于第二个透镜的焦点处。点光源发出的光经过齿轮和透镜后变成平行光，平行光经过第二个透镜后又在平面镜上聚于一点，在平面镜上反射后按原路返回。由于齿轮有齿隙和齿，当光通过齿隙时观察者就可以看到返回的光，当光恰好遇到齿时就会被遮住。从开始到返回的光第一次消失的时间就是光往返一次所用的时间，根据齿轮的转速，这个时间不难求出。通过这种方法，菲索测得的光速是315000千米/秒。误差只有5.1%。

Answer 3

用一个透镜、一面旋转的平面镜和一个凹面镜。平行光通过旋转的平面镜汇聚到凹面镜的圆心上，同样用平面镜的转速可以求出时间。傅科用这种方法测出的光速是298000 千米/秒。误差不到1%。
现在人们通过波长和频率来计算光速。1972年，埃文森测得了目前真空中光速的最佳数值：299792457.4±0.1米/秒。

Answer 4

光速是怎样测量出来的

Answer 5

不清楚这样的问题。