既然至今人类还未实现超光速,那么光速是怎么被人类测出来呢?
等离子体随着温度的提升,发出来的光线颜色会发生变化,这是一种蓝移现象,证明了光在高温等离子体中的传播速度,远远大于在空气中的传播速度 。
判断相对论的正确与否,用中国的俗语:解铃还须系铃人,要从迈克尔逊莫雷实验入手 。要怎么用经典理论来解释迈克尔逊莫雷实验结果呢?光有波粒二象性,就分别用波动性和粒子性来分析迈克尔逊莫雷实验,看看经典理论能不能解释迈克尔逊莫雷实验结果吧!
一、用超声波来做迈克尔逊莫雷实验,超声波具有束射性,频率越高束射性越好,超声波具有折射能力,所以用超声波进行迈克尔逊莫雷实验是没问题的 。根据声波的传播速度只与介质的温度密度等物理状态有关,不用做实验都能知道波在实验装置中处处的速率是相同的,传播到测试点的速度当然也是相同的 。实验结果是声波的传播速度是不会受到地球运动速度影响的,实验的结果用经典理论就能解释,哪有尺缩效应啊!哪有声速不变原理啊!哪有声音传播不需要介质呢!如果有,就应该能推论出声速相对论 。
二、用钢珠等高弹性圆球,来做迈克尔逊莫雷实验,把迈克尔逊莫雷实验装置中分光的玻璃镜片换成中心有个小洞的斜置钢板,把光源换成等速的钢珠发射装置,把反射镜换成反弹钢板 。1、开启斜置钢板的小洞,发射钢珠,让钢珠通过斜置钢板的小洞,相当于光子的折射,当钢珠射到反弹钢板反弹时,关闭斜置钢板的小洞,钢珠射到斜置钢板弹射到测试点,如果不计算空气的阻力钢珠运动到测试点的速度等于钢珠发射时的速度 。2、关闭斜置钢板的小洞,发射钢珠,钢珠射到斜置钢板后,向反弹钢板弹射,相当于光子的反射,当钢珠射到反弹钢板反弹时,打开斜置钢板的小洞,让钢珠通过小洞射向测试点,如果不计算空气的阻力钢珠运动到测试点的速度等于钢珠发射时的速度 。实验结果钢珠的运动速度不会受到地球的运动速度影响,实验结果用经典理论就能解释了,哪有尺缩效应啊!哪有钢珠运动速度不变原理啊!如果有,就应该能推论出物体运动速度相对论 。
用波动理论和牛顿运动定律,都能证明迈克尔逊莫雷实验结果是符合经典理论的,实验结果用经典理论就能解释了,爱因斯坦的非经典理论是不符合实际,没有依据的 。
其他网友观点光速的测算从17世纪就已经开始了,比如丹麦天文学家罗默等 。我们现在知道,光在真空中的速度是29972458米每秒,这已经成为了我们的常识,作为一个基础的物理常量,但光速的数值并不是一个非常精确的值,而且光速是一个无法真正确定的极限 。因为我们知道光速在不同的介质中传播,数值也是不同的 。目前科学家认为,光速不是确定的速度值,现代测量技术得出的计算值为299792500±100米每秒,所以它是不精确的数值 。
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一般测量光速的测算方式是采用测光信号的传播距离、传播时间,用距离除以时间来确定光的速度 。这样的方法就要求尽可能增加光走过的路程,误差就小,改进时间测量的准确性 。但是这样的方法在实验室里一般难以落实,主要是受空间的限制,这是以往光速测量过程中所遇到的问题 。过去对光速的测算都是在实验室外进行,而如今我们却可以通过实验室内的激光和镜面效应测出 。
有趣的是,这个定义的来源 ,它的单位“米”,又是怎么确定的,米作为度量单位,它的长度究竟是多少 。“米”这个单位最初确定的时间是在19世纪初的几年,解释为赤道和北极点之间距离的1000万分之一 。到了1889年,一根标准的一米长铂杆被制作出来,然后被保存在巴黎 。
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当光速数值确定之后,光在真空中的速度这个定义也就出现,因此在1983年,国际计量大会重新定义了“米”,它被定义为光在1/299,792,458秒内传播的距离 。
其他网友观点只要知道物体行进的距离和时间,就可以计算出平均速度,光速测量也是一样,我们知道光通过的距离,以及中间经过的时间,就能计算出光速 。
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在伽利略时代,他就提出了通过测量光通过距离和时间来测量光速的原理,他采用的测量距离只有几千米,但是光速太快了,30万公里每秒的速度,在当时的科技和实验条件是完全无法实现测量 。
【既然至今人类还未实现超光速,那么光速是怎么被人类测出来呢?】在17世纪,天文学家罗迈通过对木星卫星一号运行规律的长期观察,发现光速是以有限速度传播的,可以进行测量的,初略计算得出了二十多万公里每秒的光速值,虽然有些粗糙,但是这已经是当时的奇迹了 。
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随着经典物理学的发展,很多科学家对光速进行了测量,其中美国的物理学家迈克尔逊长期进行了在地球上的光速测量,他的技术路线是在两座山峰之间,借助可以转动的平面镜,来测量光往返一次的精确时间,最终在加州两座山峰上成功测得了及其接近现代光速的数值 。对于我们大部分的计算来讲,30万公里每秒这个数值就已经足够精确了 。
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现代随着各种光电仪器的发展,测量光速可以进行的非常精确,例如,美国宇航员就在月球上安装了平面镜,如果向月球发射激光,经由该平面镜返回,就可以精确计算光速和地球-月亮之间的距离 。在电视《生活大爆炸》炸里,有一集就有类似的情节,Leonard这些科学宅男们就搞了一台大功率激光器,用来测量月球的距离 。
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