Онлайн


Измерение скорости света

3 model MaikelsonМодель наглядно демонстрирует принцип действия установки Майкельсона для измерения скорости света.

  

 

Подробнее

Опыты по измерению скорости света проводились с древних времен, но эта скорость настолько велика, что даже оценить ее порядок долго не удавалось. Считалось, что свет распространяется мгновенно. Впервые конечность скорости света связали с зависимостью видимого движения спутника Юпитера от изменения расстояния до Земли.  Затем наиболее точные измерения были сделаны  А. Майкельсоном в опытах, проведенных  с 1880-х по 1920-е годы.

Майкельсон использовал вращающуюся восьмигранную призму с зеркальными гранями. Схема установки  показана на рисунке. Свет от источника направляется на одну из граней призмы. При определенных положениях призмы отраженный от грани призмы луч проходит большой путь (35 км) и, отразившись там от зеркала, возвращается назад к призме. Отразившись от призмы, луч попадает в регистрирующее устройство, но  только при определенном положении призмы. Призма должна повернуться из первого положения во второе, пока свет проходит 70 км. Это дает соотношение, связывающее скорость вращения призмы, угол поворота призмы, и скорость  света  cМайкельсон получил значение скорости света: c = 299 700км/с.

Обычно значение скорости света округляют до 300 000 км/с = 3 · 108 м/с. Измерение скорости света основано на том, что свет от источника попадает в телескоп, только если призма вращаетсяс определенной скоростью. При меньшей или большей скорости зеркальная грань отражает пришедший луч мимо.

Модель установки Майкельсона для измерения скорости света демонстрирует принцип измерения скорости света. Чтобы учесть скорость распространения света, луч показан в виде потока частиц.vСкорость частиц и скорость вращения отражающей призмы можно регулировать. Измерение скорости света основано на том, что свет от источника попадает в телескоп, только если призма вращается с определенной скоростью. Зеленые метки над шкалой скорости вращения отмечают те значения, при которых свет попадает в телескоп. При меньшей скорости вращения зеркальная грань не успевает занять нужное положение, а при большей - грань поворачивается слишком сильно. При дальнейшем увеличении скорости вращения следующая грань успевает занять нужное положение.