एक वैक्यूम में प्रकाश की गति ... और न केवल
मनुष्य हमेशा प्रकाश की प्रकृति में रुचि रखता है, जिसके बारे मेंगवाह मिथक, किंवदंतियों, दार्शनिक तर्क और वैज्ञानिक अवलोकन जो हमारे पास आये हैं। प्रकाश हमेशा प्राचीन दार्शनिकों की चर्चा के लिए एक अवसर था, और अध्ययन करने के प्रयासों को यूक्लिडियन ज्यामिति - 300 साल ईसा पूर्व के समय भी बनाया गया था। फिर भी यह प्रकाश के प्रसार की सीधीता, घटनाओं और प्रतिबिंब के कोणों की समानता, प्रकाश के अपवर्तन की घटना, और इंद्रधनुष की घटना के कारणों पर चर्चा की गई थी। अरिस्टोटल का मानना था कि प्रकाश की गति असीम रूप से बड़ी है, और इसलिए, तर्कसंगत बहस, और प्रकाश की गति का माप चर्चा के अधीन नहीं है। एक सामान्य मामला तब होता है जब समस्या को समझने के युग की तुलना में समस्या गहरी होती है।
लगभग 900 साल पहले, एविसेना ने सुझाव दिया थाकोई फर्क नहीं पड़ता कि प्रकाश की गति कितनी बड़ी है, आखिरकार, एक सीमित मूल्य है। यह राय न केवल उसे थी, लेकिन कोई भी इसे प्रयोगात्मक साबित नहीं कर सका। सरल गैलीलियो गैलीलि ने समस्या की यांत्रिक समझ का एक प्रयोग प्रस्तावित किया: दो लोग अलग-अलग किलोमीटर दूर खड़े हैं, लालटेन फ्लैप खोलने का संकेत देते हैं। जैसे ही दूसरा प्रतिभागी पहली फ्लैशलाइट से प्रकाश को देखता है, वह अपना डैपर खोलता है और पहला प्रतिभागी पारस्परिक प्रकाश संकेत प्राप्त करने के समय को ठीक करता है। फिर दूरी बढ़ जाती है और सब कुछ दोहराता है। यह प्रकाश की गति की गणना करने के लिए देरी में वृद्धि को ठीक करने की उम्मीद थी और इस आधार पर। प्रयोग कुछ भी नहीं हुआ, क्योंकि "सबकुछ अचानक नहीं था, लेकिन बेहद तेज़ था।"
1676 में वैक्यूम में प्रकाश की गति को मापने वाला पहला, ओले Roemer खगोलशास्त्री - वह गैलिलियो की खोजों ले लिया: वह 1609 में खोज की बृहस्पति, जो उपग्रह के दो ग्रहणों के बीच छह महीने में समय अंतर 1320 सेकंड है की चार उपग्रहों। अपने समय के खगोलीय जानकारी का उपयोग कर Roemer प्रति सेकंड 222.000 किमी के बराबर प्रकाश की गति थी। वर्तमान में भी जाना जाता है पृथ्वी की कक्षा व्यास डेटा, बृहस्पति के उपयोग, और उपग्रह देरी समय मंद अन्य विधियों के द्वारा प्राप्त की तिथि मान, निर्वात में प्रकाश के वेग देता है - आश्चर्यजनक है कि माप पद्धति से ही बेहद सटीक थी।
सबसे पहले, रेमर के प्रयोगों में केवल एक ही थादावा - स्थलीय माध्यमों से माप करने के लिए आवश्यक था। लगभग 200 साल बीत चुके हैं, और लुई फिजौ ने एक विचित्र सेटअप बनाया जिसमें 8 किमी से अधिक की दूरी पर एक दर्पण से प्रकाश की किरण दिखाई देती है और वापस आ गई। Subtlety यह था कि यह cogwheel के hollows के माध्यम से सड़क के साथ आगे और आगे पारित किया, और यदि पहिया की गति में वृद्धि हुई, तो वह क्षण आएगा जब प्रकाश अब दिखाई नहीं देगा। बाकी तकनीक का मामला है। माप का परिणाम प्रति सेकंड 312,000 किमी है। अब हम देखते हैं कि फिजौ सच के करीब भी था।
प्रकाश की गति को मापने में अगला कदमफौकॉल्ट, जिसने एक फ्लैट दर्पण के साथ कोगव्हील को बदल दिया। इसने स्थापना के आयामों को कम करने और प्रति सेकंड 288,000 किमी माप माप सटीकता को बढ़ाने की अनुमति दी। फौकॉल्ट का प्रयोग कम महत्वपूर्ण नहीं था, जिसमें उन्होंने माध्यम में प्रकाश की गति निर्धारित की थी। इस उद्देश्य के लिए पानी के साथ एक पाइप स्थापना के दर्पणों के बीच रखा गया था। इस प्रयोग में, अपवर्तक सूचकांक के आधार पर प्रकाश की गति में कमी आई क्योंकि यह माध्यम में फैल गया था।
1 9वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में यह समय थामिशेलसन, जिन्होंने प्रकाश के क्षेत्र में माप के लिए अपने जीवन के 40 साल समर्पित किए। उनके काम का ताज स्थापना था, जिस पर उन्होंने एक वैक्यूम में प्रकाश की गति को एक निकास धातु पाइप का उपयोग करके डेढ़ किलोमीटर से अधिक समय तक मापा। मिशेलसन की एक और मौलिक उपलब्धि इस तथ्य का सबूत था कि किसी भी तरंग दैर्ध्य के लिए वैक्यूम में प्रकाश की गति समान होती है और आधुनिक मानक के रूप में 2 9 7792458 +/- 1.2 मीटर / सेकेंड होता है। इस तरह के माप संदर्भ मीटर के परिष्कृत मूल्यों के आधार पर किए गए थे, जिसकी परिभाषा 1 9 83 से अंतरराष्ट्रीय मानक के रूप में अनुमोदित की गई है।
बुद्धिमान अरिस्टोटल गलत था, लेकिन इसे साबित करने में लगभग 2000 साल लग गए।
