Derivarea formulei vitezei luminii. Valori și concept
Din timpurile școlare, știm că vitezalumină, în conformitate cu legea lui Einstein - este un vârf de netrecut în univers. Distanța de la soare la pământ lumina trece în 8 minute, iar aproximativ 150 de milioane de kilometri. Pentru Neptun vine numai după 6 ore, dar nava durează zeci de ani pentru a depăși astfel de distanțe. Dar nu toată lumea știe că valoarea vitezei poate fluctua în mod considerabil în funcție de mediul în care trece lumina.
Formula de viteză a luminii
Cunoașterea vitezei luminii în vid (c ≈ 3 * 108 ms), îl puteți defini în alte medii bazate pedin indicele lor de refracție n. Formula însăși a vitezei luminii seamănă cu legile mecanicii din fizică sau mai degrabă cu definirea distanței folosind timpul și viteza obiectului.
De exemplu, luăm geamul, coeficientula cărui indice de refracție este de 1,5. Folosind formula de viteză a luminii v = c n, constatăm că viteza într-un mediu dat este de aproximativ 200.000 km. Dacă luăm un lichid cum ar fi apa, atunci viteza de propagare a fotonilor (particulele de lumină) în el este de 226.000 km cu un indice de refracție de 1.33.
Formula pentru viteza luminii în aer
Aerul este, de asemenea, un mediu. În consecință, are o așa-numită densitate optică. Dacă fotonii nu întâlnesc obstacole în calea lor într-un vid, atunci în mediu ei petrec un timp pe excitarea particulelor atomice. Cu cat mediul este mai dens, cu atat mai mult timp este nevoie de acest entuziasm. Indicele de refracție (n) din aer este de 1.000.292. Și acest lucru nu se îndepărtează în mod drastic de limita de 299.792.458 m / s.
Oamenii de știință americani au reușit să încetinească vitezalumina aproape de zero. Mai mult de 1/299 792 458 secunde viteza de lumină nu poate depăși. Lucrul este că lumina este același val electromagnetic ca și razele X, undele radio sau căldura. Diferența este numai în diferența dintre lungimea de undă și frecvența.
Un fapt interesant este lipsa de masă înfoton, iar acest lucru indică absența timpului pentru o anumită particulă. Pur și simplu, pentru un foton care sa născut cu câteva milioane, sau chiar cu miliarde de ani în urmă, nu a trecut un al doilea.
