Härledning av formeln ljusets hastighet. Värden och begreppet

Från skoltid, vi vet att ljusets hastighet, enligt Einsteins lag - är ett oöverstigligt topp i universum. Avståndet från solen till jorden ljuset passerar i 8 minuter, och att omkring 150 miljoner km. Till Neptune kommer först efter 6 timmar, men rymdfarkosten tar årtionden att övervinna sådana avstånd. Men inte alla vet att det hastighetsvärdet kan variera avsevärt beroende på den miljö i vilken ljuset passerar.

ljusets hastighet Formel

Vetskap ljusets hastighet i vakuum (c ≈ 3 * 10 ⁸ m \ c), kan man bestämma det i andra medier, baserat på deras refraktionsindex n. Formeln för ljusets hastighet liknar mekaniska fysikens lagar, utan snarare, bestämning av avståndet med hjälp av tid och hastighet hos objektet.

Till exempel tar vi ett glas vars brytningsindex är 1,5. Enligt formeln ljusets hastighet v = c \ n få den hastigheten i ett givet medium är ungefär lika med 200 tusen km \ s. Om man tar en vätska, såsom vatten, (partiklar av ljus), är det utbredningshastigheten av fotoner 226 000 km \ s med ett brytningsindex av 1,33.

Formeln för ljusets hastighet i luft

Air - detta är också miljön. Följaktligen har den en så kallad optisk densitet. Om fotoner i ett vakuum inte stöta på hinder i sin väg, miljö, de tillbringar någon tid på excitation av partiklarna i atomer. Ju tätare mediet, desto mer tid spenderas på detta är den mest spännande. Brytningsindex (n) i luften är lika med 1,000292. Och det inte verkligen rör sig bort från gränsen på 299,792,458 m / s.

Amerikanska forskare lyckats bromsa ljusets hastighet nästan noll till full. Mer än 1/299 792 458 sekunder. Ljusets hastighet inte kan övervinna. Saken är den att ljuset - det är samma elektromagnetiska vågor, liksom röntgen, radiovågor eller värme. Den enda skillnaden är skillnaden mellan våglängden och frekvensen.

Ett intressant faktum är bristen på massan av fotonen, och detta indikerar en brist på tid för en given partikel. Enkelt uttryckt, för en foton, som föddes ett par miljoner eller till och med miljarder år sedan, mindre än en sekund tid.