找回密码
 注册

微信登录

微信扫一扫,快速登录

查看: 2370|回复: 0

光速太神奇了,是巧合还是设计出来的?

[复制链接]

9

主题

6

回帖

49

积分

采药

积分
49
发表于 2022-1-11 15:39:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
太易先生有限收徒声明

在现代物理学上,目前定义的光的速度是299792458米/每秒,每秒30万公里是一个便于我们使用的近似值。这个值是经过数辈科学家几百年的努力精确测量的结果,不是巧合、也不是设计的。
要回答这个问题,我们不妨从光速的测量史说起。光速如此快,因此其测量难度很大,光速的测量经历了辩论期、物理测量法、天文测量法、实验测量法、干涉法几个阶段。
辩论期
早期,人们认为光是瞬时传播的,即光速是无限大的,包括古希腊科学家的鼻祖亚里士多德在内,都认为光的传播是瞬时的,包括一些科学界的大佬开普勒、笛卡尔等,也都认为光速是无限大、不可测的。然而伽利略认为光虽然传播很快,但却是可以测量的。
物理测量法
最初伽利略测量光速,采用了最原始的物理方法,即两人拿灯在两个山头,通过发出光到看到光的时间和山头的距离来计算光的传播速度。结果可想而知,由于光速实在太快了,在两个山头之间传播的时间根本无法确定。但这也开始激起人们对光速探索的兴趣。
天文测量法
17世纪后期,随着天文望远镜的发展,光是否具有速度有了定论。1676年,丹麦天文学家罗麦在观测木星时发现一个有趣的现象:在一年的不同时期,木星的卫星的隐食周期是不同的;地球处于木星和太阳之间时和太阳处于地球和木星之间时,周期相差十四五天。他猜测这种现象是因为光具有速度。此后惠更斯根据罗麦的数据和地球半径计算出光的传播速度为214000千米/秒。
虽然此数据与目前光速的值差别很大,但是这是人类第一次计算出的光速值,具有里程碑意义。
实验测量法
19世纪,科学家开始使用实验对光速进行测量,其思想是将难以测量的光速,通过实验,转化成容易测量的对象进行计算。比较著名的是齿轮测量法。光在光路上传播时,经过两次齿轮的间隙后被人看到,只有在齿轮转速为某个值时,光才可以穿过间隙,这样就把光速的计算,转化成了齿轮转速的计算。后来经过多次改良,这种方法计算的光速为298000千米/秒,误差已经很小了。
干涉法
现代物理学中,使用波长和频率计算光速,计算出真空中的光速值为299792458米/每秒的固定值。通过了解光速的测量历史,我们不得不佩服科学家的智慧,也不由得感慨,科学探索永无止境!
回到题主的问题,光速是一个固定值,是数辈科学家精确测量的结果,既不是设计的、也不是巧合。光总得有一个速度(除非它是无限的),既然有一个速度,我们只需要测量就好了!



引此文分享,仅供参考

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册 微信登录

本版积分规则

QQ|大道家园|手机版|小黑屋|大道家园系列论坛 ( 备案信息:陕ICP备2022010374号-1 )

陕公网安备 61019702000398号

GMT+8, 2024-4-25 19:33 , Processed in 0.094652 second(s), 16 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.5 Licensed

© 2001-2024 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表