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陽光照射的速度是多少?
陽光照射的速度是多少?
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提問者:網(wǎng)友
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2018-08-26
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光速不僅僅是光傳播的速度。它是信息傳遞速度的絕對極限。 它不僅把時間與空間以一種根本的方式聯(lián)系在一起,還保證未來 不會先于過去發(fā)生。因此,聽說我們能夠止住光的腳步,可能會 讓人感到驚訝。 在你閱讀這個句子的時間里,邁克爾·舒馬赫可以駕著他的 法拉利跑出300米,而光則可以在地球與月亮之間走個來回。光 運動得如此之快,以至于在人類歷史的大多數(shù)時間里,它被認為 是瞬時傳播的。我們現(xiàn)在知道事實當然并非如此,還學會了控制 光的速度。我們可以使光的運動變慢甚至停止,然后輕輕按一下 開關使它重新運動起來。我們可以看到光在一場賽跑中打敗它自 己,還可以利用光速來測量宇宙的年紀。它甚至能夠決定你有多 高。 丹麥天文學家羅默(Ole Romer)在17世紀首次成功地計算 出光速。他使用木星的一顆衛(wèi)星有規(guī)律的軌道運動作為計時器, 每次這顆衛(wèi)星被巨大的行星(木星)所掩食,他便記錄下一個 “滴答”。但他發(fā)現(xiàn),從地球上觀察,這些滴答的出現(xiàn)并不像預 想的那么規(guī)律,在一年之中會時而快幾分鐘,時而慢幾分鐘。 羅默計算出,這些時延是木星和地球在繞太陽運動時它們之 間的距離變化所引起的。通過計算一年里地球、木星及其衛(wèi)星在 軌道上的相對位置,他算出了光穿過宇宙空間的速度。羅默于 1676年向法國科學院提交了他的結(jié)果,數(shù)值與目前被接受的值之 差不超過30%。 對光之本性的理論探討也使人們對光速有所了解。19世紀60 年代中期,蘇格蘭科學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋創(chuàng)建了一組 方程,描述電磁場在空間中的行為。這個方程的一個解表明,電 磁波在真空中必須以約為每秒30萬公里的速度傳播,與羅默及其 后人的測量結(jié)果相當接近。 倫敦皇家研究院的邁克爾·法拉第用電場和磁場的概念解釋 靜電力和磁場力,并表明光會受到磁場影響。這證實了可見光事 實上是電磁波譜中的一部分。對電磁波譜其它部分——微波,紅 外線,紫外線,X射線和γ射線——傳播速度的直接測量表明, 它們在真空中都有相同的速度。 用于測量光速的實驗不斷地變得更精確。到20世紀50年代, 電子計時裝置已經(jīng)取代了古老的機械設備。20世紀80年代,通過 測量激光和頻率(f)和波長(λ),運用c=fλ公式計算出了光 速(c)。這些計算以米和秒的標準定義為基礎,就像現(xiàn)在一樣, 1
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