Měření rychlosti světla

Prezentace na téma: "Měření rychlosti světla"— Transkript prezentace:

1

2 Měření rychlosti světla
Otte Vilém – gymn. Dr. Karla Polesného, Znojmo Jan Pikous – SPŠ strojní a elektrotechnická, České Budějovice Anna Raichlová – gymn. Nad Alejí

3 Motivace Přeměření limitní rychlosti pro náš prostor
Rekonstrukce Focaultovy metody pomocí laserů Je rychlost světla opravdu konstantní?

4 Historie Galileo Galilei Olaf Röemer Hippolit Fizeau Foucault
Chtěl zjistit rychlost světla měřením ze 2 kopců a pozorováním zhasínání světel, byl neúspěšný. Olaf Röemer Pozoroval Jupiterovy měsíce a zjistil, že perioda jejich oběhu je kratší, když se Země přibližuje, než když se vzdaluje. Z tohoto dokázal později Hagen určit, že rychlost světla je cca 2.1x108 m/s Hippolit Fizeau Použil rotující ozubené kolo a zrcadlo ke zjištění rychlosti světla – zjišťoval, kdy se ještě světlo vrátí do stejné mezery, a kdy už ne Foucault Zdokonalil metodu Fitzeaovu, použil rotující zrcadlo namísto ozubeného kola – změřil cca 2.98x108 m/s

5 20.století Michelsson Vylepšení Foucaultovy metody Apollo
Jeho výsledek byl korektnější – cca x108 m/s Vylepšení Foucaultovy metody S nástupem nových technologií, jako koherentní svazky světla (lasery) bylo možné využít metody popsané níže: Apollo Apollo zanechalo na Měsíci koutový odražeč a poté byla změřena rychlost světla podobně jako v Galileově případě. Dnešní standard Na 17. všeobecném kongresu o mírách a váhách je ustanoveno, že konstanta rychlosti světla je m/s

6 Alternativní metody Měření c pomocí posunu planet
Měření c pomocí atomových hodin a objektem u kterého známe index lomu

7 Foucaultova metoda Princip

8 Foucaultova metoda Aparatura

9 Focaultova Metoda Postup měření Sestavíme aparaturu
Po seřízení aparatury pozorujeme v mikroskopu posun bodů měřením mikrometrickým šroubem Posun se liší podle otáček Podle vzorce spočteme rychlost světla

10 Naše měření Průměrná hodnota z 56 měření 284 207 973 číslo měření
f1[Hz] f2[Hz] s1 [mm] s2 [mm] Δs [mm] c [m/s] 1  1235 1231 10,6 10,32 0,28 2  1246 1230 10,36 0,24 3  1254 1239 10,61 10,365 0,245 … 55  1219 10,94 10,68 0,26 56  1225 1207 10,93 10,65 Průměrná hodnota z 56 měření

11 Výsledek experimentu Tabulková hodnota rychlosti světla :
[m/s] Naše naměřená hodnota rychlosti světla : [m/s]

12 Poděkování Akci Fyztyd Fakultě jaderné a fyzikální inženýrské
Českému vysokému učení technickému Vojtěchu Svobodovi Davidu Konaříkovi Zuzaně Sekerešové