Скоростта на светлината (означава се със c) е физична константа, която играе важна роля в много области на физиката. Светлината и всички други форми на електромагнитно излъчване винаги се разпространяват с тази скорост във вакуум, независимо от движението на инерциалната отправна система на наблюдателя. Стойността ѝ е равна на 299 792 458 m.s-1[1] .
В теорията на относителността c свързва времето и пространството. Фигурира също в прочутата формула за връзката между маса и енергия E = mc2.[2], както и във формулите за увеличение на масата на движещите се тела в зависимост от скоростта им, в преводния коефициент между електромагнитната и електростатичната система единици и др. Тя е скоростта на всички безмасови частици и на съответните полета във вакуум. Текущи теории предсказват, че това е скоростта на гравитацията и на гравитационните вълни и че това е изобщо максималната скорост, с която могат да се пренасят материя, енергия и информация. Според новите научни открития вселената се разширява със скорост по-голяма от скоростта на светлината.
При разпространението си през прозрачни материали скоростта на светлината зависи от показателя на пречупването ѝ (n) в съответната среда, а следователно и от дължината на вълната, от което следва, че скоростта на светлината (електромагнитните вълни) v в среда, различна от вакуум, е по-ниска от c. Отношението между c и v се нарича показател на пречупване n на съответния материал (n = c / v). Например за светлината от видимата част на спектъра показателят на пречупване на стъклото е обикновено около 1,5; показателят на пречупване на въздуха е около 1,0003.
В повечето практически случаи може да се приеме, че светлината се движи мигновено, но за големи разстояния и чувствителни измервания крайната скорост на светлината оказва забележим ефект. При комуникация с отдалечени космически сонди например обменът на съобщения със Земята може да отнеме минути и часове. Светлината на звездите, която наблюдаваме, ги е напуснала преди много години и по този начин става възможно да се изучава историята на Вселената чрез наблюдение на отдалечени обекти. Крайната скорост на светлината ограничава и теоретичните максимални скорости на изчисление в компютрите, тъй като информацията трябва да премине от чип към чип. Скоростта на светлината може да се използва за точно определяне на големи разстояния с т.нар. time of flight експерименти.
Експерименталното определяне на точната стойност на c започва още през 1676 г., когато датският астроном Оле Рьомер доказва, че скоростта на светлината не е безкрайна, като наблюдава движението на Йо – луната на Юпитер.
През 1905 г. Алберт Айнщайн постулира, че скоростта на светлината във вакуум е независима от движението или от отправната система и изследвайки последиците от този постулат, извежда своята Специална теория на относителността. Същевременно Айнщайн демонстрира, че c има голямо значение и извън контекста на светлината и електромагнетизма. Затова нараства значението на определянето на точната ѝ стойност. След векове на все по-точни измервания през 1975 г. скоростта на светлината е измерена на 299 792 458 m.s-1 с относителна грешка 4 части на милиард (parts per billion). През 1983 г. се прави предефиниране на метъра в Международна система единици (SI) като той се определя като разстоянието, изминато от светлината във вакуум за 1/299 792 458 (една 299 792 458-ма) част от стандартната секунда. В резултат на това числената стойност на c сега е обвързана точно с дефиницията на метъра.[3]
Дата на публикация: 7 декември, 2016
Категория:
Друго
Ключови думи:
The
от
На
of
Light
Години
скорост
speed
светлината
FACTS
определяне
скороста
светлината.340
about:
Харесайте ни във Facebook