光速被認為是世界上最快的速度,光速是指光波或電磁波在真空或介質(zhì)中的傳播速度,光速的快速傳播使得我們能夠觀察到遠離地球很遠的天體,也是現(xiàn)代物理學中的重要概念。
光的速度是多少
真空中的光速是一個物理常數(shù)(符號是c),等于299,792,458米/秒。根據(jù)愛因斯坦的相對論,沒有任何物體或信息運動的速度可以超過光速。
光速的測量方法:最早光速的準確數(shù)值是通過觀測木星對其衛(wèi)星的掩食測量的。還有轉動齒輪法、轉鏡法、克爾盒法、變頻閃光法等光速測量方法。
1983年,光速取代了保存在巴黎國際計量局的鉑制米原器被選作定義“米”的標準,并且約定光速嚴格等于299,792,458米/秒,此數(shù)值與當時的米的定義和秒的定義一致。后來,隨著實驗精度的不斷提高,光速的數(shù)值有所改變,米被定義為1/299,792,458秒內(nèi)光通過的路程。
一般在粗略的計算中都將光速看作3*10^8m/s=3*10^5km/s。
光速是如何測出來的
光速是通過歷史上的各種實驗和觀察確定的,最準確的測量是在19世紀末和20世紀初進行的。丹麥天文學家Ole R?mer在1676年進行了最著名的光速實驗之一,他測量了光從木星傳播到地球所需的時間。
使用邁克爾遜干涉儀等設備對光速進行了更精確的測量,該設備將光束分成兩部分并重新組合以測量干涉圖案,從而可以精確確定真空中的光速。這些實驗證實,無論觀察者的運動或光源如何,光速都是恒定的。目前公認的光速值為每秒299,792,458米。
光速與音速的差別
光速是光子的傳播速度,光子由一個地方跑到了另一個地方。而音速是由于聲源地的振動而引起空氣中物質(zhì)的振動,振動波傳到了另一個地方,但沒有物質(zhì)從聲源地傳到目的地,就像水波一樣,波中心的水分子還是在中心,但波已傳播到了遠方。
另一差別就是光速比音速快的多,還有光可在真空中傳播,但聲波不能,真空中沒有物質(zhì)媒介就引不起振動,也就沒有振動波。
光速會受到空氣阻力影響嗎
1、光不受阻力。
2、光速在空氣中比真空中速度略小,但不是因為阻力。光在不同的介質(zhì)中速度不同,導致了折射現(xiàn)象。
3、光在空氣中能量也有少量減小,這是因為被吸收或散射。
注意光是電磁波,不是機械運動,不能當成機械運動去理解。所以不能拿阻力這樣的概念用在光上。