광속 - 개념, 역사 및 그 용도

2024-11-21특리13

우리는 빛의 속도가 무엇인지, 그리고 그것이 무엇을 위한 것인지 설명합니다. 또한, 그 발견의 이야기. 다양한 영역에서 그 중요성.

빛의 속도는 시간과 물리적 공간에서 변하지 않는 보편적 상수입니다.

빛의 속도는 얼마입니까?

빛 의 속도 는 과학계에서 규정한 측정값 으로 일반적으로 물리 및 천문학 연구 분야에서 사용됩니다 . 빛의 속도는 단위 시간당 빛이 이동하는 거리의 양을 나타 냅니다 .

천체와 천체를 연구하려면 천체의 행동이 어떤지, 전자기 복사가 어떻게 전달되는지, 빛이 인간의 눈에 어떻게 감지되는지 아는 것이 필수적입니다.

거리를 알면 빛이 이동하는 데 걸리는 시간을 알 수 있습니다. 예를 들어, 태양빛이 지구에 도달하는 데는 약 8분 19초가 걸립니다 . 빛의 속도는 시간과 물리적 공간 에서 불변하는 보편적 상수로 간주됩니다 . 그 값은 초당 299,792,458미터 , 즉 시간당 10억 8천만 킬로미터입니다.

이 속도는 천문학에서 널리 사용되는 길이의 단위인 광년( light year) 과 관련이 있는데 , 이는 빛이 1년 동안 이동한 거리를 의미한다.

우리가 제시한 빛의 속도는 진공 상태에서의 속도와 같습니다. 그러나 빛은 물, 유리, 공기 등 다른 수단에 의해 전달됩니다 . 전송은 전기 허용성, 자기 투자율 및 기타 전자기 특성과 같은 매체의 특정 특성에 따라 달라집니다. 전자기적으로 전송성을 촉진하는 물리적 영역과 이를 방해하는 다른 영역이 있습니다.

빛의 움직임을 이해하는 것은 천문학 연구뿐만 아니라 지구 궤도를 도는 위성과 같은 물리학을 이해하는 데에도 중요합니다.

참조: 가속

빛의 속도의 역사

빛의 기원에 대해 처음으로 글을 쓴 그리스인들은 빛이 물체에서 나오고 인간의 시각이 그것을 포착하기 위해 방출된다고 생각 했습니다 .

17세기까지 빛은 이동하는 것으로 간주되지 않고 순간적인 현상으로 생각되었습니다. 그러나 일식을 관찰한 후에는 이러한 상황이 바뀌었습니다 . 특정 실험을 수행함으로써 빛이 이동하는 거리의 '순간성' 원리에 의문을 제기한 사람은 갈릴레오 갈릴레이 뿐이었습니다 .

여러 과학자가 여러 가지 실험을 수행했는데 일부는 운이 좋았고 다른 일부는 그렇지 않았습니다. 그러나 초기 과학 시대의 이러한 모든 물리적 연구는 장비와 방법이 부정확하다는 합병증에도 불구하고 빛의 속도를 측정하려는 목표를 추구했습니다 . 갈릴레오 갈릴레이는 이 현상을 측정하는 실험을 처음으로 수행했지만 빛의 전달 시간을 계산하는 데 도움이 되는 결과를 얻지 못했습니다.

Ole Roemer는 1676년에 최초로 빛의 속도를 측정하려고 시도하여 관련성 있는 성공을 거두었습니다. Roemer는 행성을 연구함으로써 목성 의 몸에 반사된 지구의 그림자로부터 지구까지의 거리가 줄어들수록 일식 사이의 시간이 짧아지고 그 반대의 경우도 마찬가지라는 사실을 발견했습니다. 그는 초당 214,000km라는 값을 얻었는데, 이는 당시 행성의 거리를 측정할 수 있는 정밀도 수준을 고려하면 허용 가능한 수치입니다.

(측정을 위한 Roemer 방법.)

그 후 1728년 제임스 브래들리(James Bradley) 도 빛의 속도를 연구했지만 별의 변화를 관찰하여 태양 주위의 지구의 움직임 과 관련하여 발생한 변위를 감지하여 초당 301,000km의 값을 얻었습니다. .

측정 정확도를 높이기 위해 다양한 방법이 사용되었습니다 . 예를 들어 1958년 과학자 Froome은 마이크로파 간섭계를 사용하여 가장 정확한 299,792.5km/s의 값에 도달했습니다. 1970년부터는 용량이 커지고 안정성이 뛰어나며 측정 정확도를 향상시키는 세슘 시계를 사용하는 레이저 장치가 개발되면서 측정이 질적으로 향상되었습니다.

다양한 매체에서의 빛의 속도(중속)