Скоростта на светлината - е

в свободното пространство (вакуум), със скорост на размножаване на всички електромагнитни вълни (включително светлина ..) (виж електромагнитна вълна.); един от най-фундаменталните физични константи (вж. Физическите константи), огромната роля, която съвременната физика се определя от факта, че тя е терминал скорост на разпространение на всякакви физически ефекти (вж. в теорията на относителността) и инвариант (т.е.. е. не се променя) в прехода от координатна система (Вж. координатна система) в друга. Не сигнали не могат да бъдат прехвърлени при скорости по-високи от S, и скорост С могат да бъдат прехвърлени само във вакуум. Стойността на връзки с маса и общата енергия на материалното тяло; изразена чрез нея координира процент на реализация и време за промяна на референтната система (Лоренц); Той идва в много други отношения. Съгласно S. стр. в среда с "обикновено се отнася до скорост на разпространение на оптични лъчения (Виж оптични лъчения.) (светлина); тя зависи от индекса на пречупване (индекс на пречупване Вж.) среда п, различен от своя страна към различни честоти радиация V (дисперсия на светлината); С "(ν) = C / N (ν). Тази зависимост води до разлика между скоростта на група (Вж. Скоростта на група) от скоростта фаза (Вж. Скоростта фаза на светлината) в средата, ако това не е за монохроматична светлина (вж. За едноцветен светлината) (за S. стр. Във вакуум тези две стойности една и съща). Експериментално определяне на "група винаги се измерва S. стр. или т. н. скорост на сигнала, или скорост на предаване на енергия, но в някои специални случаи тя не е равна на групата.

Както може да бъде по-точно измерване на изключително важно не само от гледна точка на общата теория и да се определят стойностите на други физически количества, но за практически цели (вж. По-долу). За първи път S. стр. Аз идентифициран през 1676 О. К. Роумър да променят времевите интервали между затъмненията на Луната на Юпитер Йо. През 1728, същото направи Джон. Брадли, въз основа на наблюденията си, за аберация на светлината (Вж. Аберацията на светлината) звезди. На Земята, С. стр. първата измерена - време светлината преминава точно известно разстояние (база) - през 1849 AI L. Fizeau. (Индекс на пречупване на въздух се различава много малко от 1 и наземни измервания дават стойност в непосредствена близост до гр.) В експеримент Fizeau светлинния лъч периодично се прекъсва от ротационното назъбен диск проведе база (приблизително 8 км) и отразява от огледалото обратно към периферията на диска (фиг. 1). Falling в същото време върху зъба, светлината не достига наблюдател попадне в дупка между зъбите, - записани от наблюдател. Известният скоростта на въртене на диска определя от преминаването на база светлина. Fizeau е с = 315300 Km / сек.

В съвременните измервания, С. стр. Тя използва модернизирана метод на Fizeau (метод модулация) с предавка заместване в електро-оптични, дифракция, интерференция, или всяка друга светлина модулатор, напълно прекъсва или отслабва светлинния лъч (вж. Модулирането на светлината). радиация приемник е фотоклетка или фотоумножител. Използване на лазер като светлинен източник, ултразвукова модулатор с стабилизира честота и увеличаване на точността на измерване на база дължината да намали грешка на измерване и печалба стойност = 299792.5 ± 0.15 km / сек. В допълнение към директното измерване S. стр. преминаване на известно време база обикновено се използва Т. п. косвени методи, които дават още по-голяма точност. Така вакуум микровълново нагряване кухина (английски физик Фръм К., 1958) при емисионна дължина на вълната λ = 4 cm стойност, получена с = 299792.5 ± 0.1 km / сек. Грешката при определяне S. стр. като отношение независимо намерено λ и ν атомните или молекулни спектрални линии (виж. Спектралните линии) дори по-малко. Американски учен К. Ivenson и колегите му през 1972 г. до цезиев честота стандарт намерено до 11 знака CH4 лазерно излъчване честота, и честотата на криптон стандарт (честота стандарти Cm размер.) - неговата дължина на вълната (около 3.39 микрона) и = 299792456,2 получени с ± 0.8 m / сек. Към днешна дата (1976) от решението на XII Общо събрание на Международния съюз за радио (1957) се счита за C. ите. във вакуум равно на 299 792 ± 0,4 km / сек.

Познаването на точната стойност на С стр. е от голямо практическо значение, по-специално във връзка с определяне на разстоянията на времето за разпространение на радио и светлинни сигнали в радиолокацията (Вж. Radar), оптични радар (Вж. Оптичен населено място) и като се започне. Особено този метод се използва широко в проучване и системи за проследяване на изкуствени спътници (виж изкуствени спътници.); тя се използва за точно измерване на разстоянието между Земята и Луната и за решаване на редица други задачи.

Lit: Vafiadi VG Попов Ю V. Скоростта на светлината и нейното значение в областта на науката и технологиите, Минск, 1970;.. Тейлор В. Н. В. Parker Langenberg D. основните константи и квантовата електродинамика, транс. от английски език. М. 1972 Розенберг G. V. на скоростта на светлината във вакуум, "Advances на физическите Sciences", 1952, т. 48 инча 4; Froome К. Г. «Известия на Royal Society», 1958, ДОИ А, с. 247, стр. 109; Eveitson К. и др, 1972 Годишна среща на оптичен общество на Америка, Сан Франциско, 1972.

Bonch-Bruevich.

Фиг. 1. Определяне на скоростта на светлината от (метод Fizeau) "зъбно колело". S - източник на светлина; W - завъртане на зъбно колело с променлива скорост на въртене и точно известни ширини на зъбите и междините между тях; N - полупрозрачен огледало; М - отразяващи огледало; MN - точно измерено разстояние (основа); E - окуляр. Наблюдателят регистрира E-голямата яркост светлина при преминаване на светлина NM разстояние, равно на W, и обратно въртене време на цяло число от зъби (1, 2, 3 ,. D.). Лъч светлина лъчи по този начин преминава строго по средата между зъбите, както на NM-гарата, и по време на MN връщане хода.

Фиг. 2. Определяне на скоростта на светлината чрез завъртане на огледало (метод Фуко). S - източник на светлина; R - бързо въртящ се огледало; С - стационарна вдлъбнато огледало, чийто център съвпада с ос на въртене R на (по този начин светлината, отразена С, винаги спадне до R); М - полупрозрачен огледало; Л - леща; E - окуляр; RC - точно измерено разстояние (база). Пунктираната линия показва позиция R, промененото време на преминаването на светлина RC път и обратно и обратната греди лъчи чрез L. L събира отразената светлина в точка S ", а не отново в точка S, тъй като тя би с фиксирана огледало С. Скоростта на светлината е зададена чрез измерване на преместване на СС ".

Голяма съветска енциклопедия. - М. съветски енциклопедия. 1969-1978.