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光速多少（最快的速度是光速吗）

光速,方法,测量光速多少（最快的速度是光速吗）

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

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光速是多少(最快的速度是光速吗)

先来看看光速的定义，光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。注意，光在真空和介质中的传播速度是不一样的。即使光可以穿过介质，光的传播速度也会减慢甚至降低。所以自然界最快的速度应该是光在真空中传播的速度。3乘以10的8次方并不是光速最准确的数值。光速最精确的值是299792458m/s，当然一般情况下我们不需要这么精确的值，但是如果要精确计算，这种差异可能会导致很大的偏差。

那么光速到底是怎么出来的呢？古人认为光速是无限的。毕竟光给人的感觉是瞬间就能到达。谁会想到光有速度限制？当然，以前的想法没有现在这么先进，技术也没有现在这么发达。有些人可能想过，但不会计算。

第一个试图测量光速的人以失败告终。这是伽利略。他派人去了相距约一公里的两座山上。两个人手里拿着灯笼。一方掀开盖在灯笼上的布，另一方看到灯笼发出的光后立即掀开盖在灯笼上的布。计算这个时间间隔，得到光速。但是伽利略没有考虑到人的反应时间，光速太高，一公里的时间间隔太短。

这个困境直到1676年才被打破，丹麦天文学家O.C. Romer利用木星卫星的日食时间变化(卫星日食法)证明了光以有限的速度传播。他观察到木星每隔一段时间就会有一次卫星日食。当地球远离木星时，这个周期时间比地球靠近木星时要长。只有当光速受到限制时，才能进行这样的观察。为了获得可靠的结果，罗默进行了整整一年的观测，最终通过观测卫星日食的时间变化和地球轨道的直径，得出了光速。

但计算出的光速只有214300km/s，虽然不准确，但这是人类历史上第一次测量到光速。不准确的原因不是方法不对，而是计算中使用的地球轨道半径。当时人们并不知道确切的数值。所以这个不准确导致了光速的不准确。后来人们知道了地球轨道的确切数值，就得到相对准确的光速(299，840 60 km/s)。

1727年，英国天文学家j布拉德利利用恒星像差估算出光速为303000千米/秒。像差是指在同一时间、同一地点，运动的观察者所观察到的光线方向与静止的观察者所观察到的光线方向发生偏离的现象。布拉德利花了一年时间观察星星，终于计算出了光速，但因为地球在自转，所以数据不是最准确的。

以上两种方法都是通过观测天体来计算光速的。这两种方法总是不太准确。直接测量和计算光速的实验是法国物理学家斐索在1849年提出的，旋转齿轮法。这是一种让光线通过转动的齿轮，有规律地挡住光线，打在后视镜上的方法。然而，用这种方法计算的结果不如前两种方法精确。

1851年，法国物理学家福柯用高速均匀的反射镜代替齿轮，将旋转齿轮法改为旋转反射镜法。这一变化使得光速最终测得为298，000500km/s，后来，波兰裔美国物理学家迈克尔逊将前面两种方法结合起来，创立了旋转棱镜法。这种方法大大提高了测量光速的精度。1926年，当时最精确的光速出现了，299798 4km/s。

后来随着电子学的发展，更多的测量光速的方法被创造出来，如克尔盒、谐振腔、光电测距仪等。比直接光学方法高一个数量级。激光装置发明的时候，大大降低了光速测量的不确定性。最终在1983年的第17届国际计量大会上，真空中的光速被确定为一个精确值，即299792458m/s。

至此，自然界最快速度已经确定。在科学的发展中，光速起着非常重要的作用。其中，大多数人应该注意的是爱因斯坦说过的话。当我们能够超越光速时，我们将能够穿越时空。但到目前为止，不可能超过光速。随着速度的增加，动态质量会随着速度的增加而增加。所以只有没有质量的光子才能达到光速。其他有质量的物体，即使很小，在接近光速时也会变得很重。

也许有一天，会有一种技术能让我们突破光速，但那绝不是我们有生之年能等到的。也许有一种技术可以避免超光速这件事，让我们穿越时空，但也是遥不可及。我们不用担心太遥远的事情。让我们活在当下！

我个人觉得是要点总结：

1.光速是指光或电磁波在真空或介质中的传播速度。

2.光在真空和介质中的传播速度是不一样的。即使光可以穿过介质，光的传播速度也会减慢甚至被切割。所以自然界最快的速度应该是光在真空中传播的速度。

3.光速最准确的数值是299792458m/s。

4.1676年，丹麦天文学家罗默(O.C. Romer)首次利用木星卫星的日食时间计算出光速。

5.1727年，英国天文学家j布拉德利利用恒星像差估算出光速为303000千米/秒。波兰裔美国物理学家迈克尔逊综合了以前的旋转齿轮和旋转反射镜的方法，创造了旋转棱镜法。这种方法大大提高了测量光速的精度。1926年，当时最精确的光速出现了，299798 4km/s。

6.随着电子学的发展，更多的测量光速的方法被创造出来，如克尔盒、谐振腔、光电测距仪等。比直接光学方法高一个数量级。激光装置发明的时候，大大降低了光速测量的不确定性。终于，在1983年，第十七次全国代表大会

际计量大会上，真空中的光速被定为精确值，也就是299792458m/s。

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