Rychlost světla: přímé a nepřímé metody učení

Jaká je rychlost světla? Tato otázka znepokojovala mnoho vědců z různých zemí světa po více než jedno století. Jeho hodnota vzrostla poté, co na začátku minulého století Einstein prokázal, že tato fyzická veličina je jedním z těch indikátorů, který nezávisí na žádné jiné hodnotě, tedy na konstantě.

O. Roemer - průkopník při studiu rychlosti světla

Historie fyziky nám říká, že vědci se snažili měřit rychlost světla před více než třemi sty lety. První, kdo uspěl s vysokou přesností, byl slavný fyzik O. Remer. Ve svých studiích použil ty okamžiky, kdy byl družice Jupiter Io ve stínu. Vědec provedl výzkum, když byl tento satelit na různých vzdálenostech od Země, a dospěl k závěru, že výsledný rozdíl v průchodu Io ve stínu Jupitera je rychlost, při které světlo cestuje určitou vzdáleností. Vzhledem k tomu, že měření Remer se nelišily ve vysoké přesnosti, rychlost světla se rovnala přibližně 215 tisíc kilometrů za sekundu.

Laboratorní studie Fizo

Po téměř dvou staletí se tento problém zabýval Francouz Fizeau. Vedl svůj výzkum v laboratoři pomocí speciálního systému reflexních čoček, zrcadel a rotujícího kolečka. V důsledku tvrdé práce dospěl Fizeau k závěru, že rychlost světla činí 313 tisíc kilometrů za sekundu.

Nepřímé metody pro studium rychlosti světla

Pro další studium tohoto fenoménu byla velice důležitá elektromagnetická teorie Ampérů a Maxwella. Ten druhý dal nepochybný důkaz, že světlo není nic víc než vln šířících se vesmírem. S využitím této pozice se Weber a Kalraush snažili nepřímo vypočítat rychlost světla, spoléhat se především na vlastnosti elektromagnetismu. Dosažený výsledek se rovnal 310 tisíc kilometrů za sekundu, ale vědci to nemohli v praxi dokázat.

Vliv teorie relativity na studium rychlosti světla

Otázka, jaká rychlost světla získala nový zvuk ve dvacátém století. To je spojeno nejen se vznikem slavné teorie A. Einsteina, kde tento ukazatel hrál rozhodující úlohu, ale také s úspěchem molekulární fyziky a technickým zlepšením fyzických laboratoří. Pro studium světla a jeho nejdůležitější charakteristiky obrovské role hrála práce spojená s ultra-vysokými frekvencemi. Právě v této oblasti bylo možné s vysokou přesností určit nejen frekvenci, ale i vlnovou délku, která vedla k patrné korekci dat známých v té době. Syntetická práce, při níž se vypočítá rychlost světla pomocí mikrovlnných studií, patří americkému fyzikovi K. Froomovi. Ve studiích, které vydal v roce 1958, bylo uvedeno, že tato hodnota byla 299 792 462 kilometrů za sekundu. Zatím je to ona, která je považována za nejpřesnější.

Hodnota studia rychlosti světla v dnešní době

Stejně jako před několika staletími, rychlost světla přitahuje vědce. Vynucuje je hledat nové metody výzkumu, vylepšovat technologie a technologie. Bez podrobného studia tohoto jevu již není možné si představit moderní vědu.