- 1629: Isaac Beeckman navrhuje experiment, při kterém by se pozoroval záblesk z kanónu odražený ze zrcadla vzdáleného asi míli. - počátek 17. století:

Prezentace na téma: "- 1629: Isaac Beeckman navrhuje experiment, při kterém by se pozoroval záblesk z kanónu odražený ze zrcadla vzdáleného asi míli. - počátek 17. století:"— Transkript prezentace:

1

2 - 1629: Isaac Beeckman navrhuje experiment, při kterém by se pozoroval záblesk z kanónu odražený ze zrcadla vzdáleného asi míli. - počátek 17. století: Galileo Galilei zkouší něco podobného. - Experiment spočíval v tom, že by Galileo odkryl na krátký okamžik svou lucernu a když světlo uvidí na druhém kopci jeho pomocník, odkryl by svoji lucernu, kterou by uviděl Galileo. Podle Galilea stačilo zjistit vzdálenost obou pozorovatelů a změřit dobu, za kterou světlo tuto vzdálenost urazilo. - 1667: Experiment realizuje Florentinská Accademia del Cimento, s lucernami vzdálenými asi 1 míli. - Velká chyba měření nastávala tzv. opožděnou reakcí pozorovatele, když po zahlédnutí světelného signálu musel velmi rychle odkrýt svoji lucernu. Navíc vzdálenost byla příliš malá a tak žádné zpoždění vlastně nebylo pozorováno.

3 - 1676: Ole Rømer pozoruje dalekohledem pohyb Jupiterova měsíce Io. Vzhledem k tomu, že Io vchází a vychází z Jupiterova stínu v pravidelných intervalech, je možné změřit trvání doby oběhu. Pokud je Jupiter nejblíže k Zemi, byla doba oběhu měsíce Io kolem Jupitera 42,5 hodiny. Když se Jupiter a Země od sebe vzdalovaly, Io vycházel ze stínu Jupitera postupně stále později. Bylo jasné, že tomuto výstupnímu "signálu" trvalo déle než dosáhl Země. Jak se Země a Jupiter vzdalovaly, zvětšoval se interval mezi signály, na kterém se projevoval čas, který světlu zabere překonání dodatečné vzdálenosti mezi planetami. Podobně, asi o půl roku později, byly vstupy měsíce Io do stínu Jupitera o něco častější, protože se Země a Jupiter přibližovaly. - výpočet rychlosti světla: 214 000 km/s – 220 000 km/s - nepřesná hodnota astronomické jednotky - vypočítal z Rømerova odhadu Christiaan Huygens

4 - 1849: francouzský fyzik Hippolyte Fizeau – první úspěšné změření světla pozemním přístrojem. Paprsek světla byl namířen na zrcadlo umístěné ve vzdálenosti 8633 m. Na cestě od zdroje světla k zrcadlu paprsek procházel ozubeným kolem se 100 zuby, které se otáčelo frekvencí 100 Hz. Určení rychlosti šíření světla provedl tak, že měnil rychlost otáčení a pozoroval, kdy se světlo vrátí stejnou mezerou mezi zuby a kdy už ne. Při určité rychlosti rotace ozubeného kola projde paprsek směrem od zdroje jedním otvorem a při návratu otvorem následujícím. Jestliže dojde třeba i jen k malému zrychlení nebo zpomalení rotace ozubeného kola, zasáhne zpětný paprsek samotné kolo (jeho zub) a nedostane se nazpět. - výpočet rychlosti světla: 313 000 km/s - V dalším experimentu Fizeau umístil zrcadlo do vzdálenosti 20 km, čímž snížil snížil chybu měření, a získal stejný výsledek.

5 - 1862: Francouz Leon Foucault vylepšil Fizeauovu metodu tím, že nahradil ozubený rotující kotouč rotujícím zrcadlem. Světlo letělo k otáčejícímu se zrcadlu, kde se odrazilo zpět směrem na nepohyblivé a poté znovu zpět na otáčející se zrcadlo, které se ovšem mezitím pootočilo o malý úhel. Vzdálenost mezi zrcadly byla 18 metrů. Z úhlu pootočení paprsku vypočítal Foucault rychlost šíření světla na 298 000 km/s. - 1880 a 1926: použil Foucaultovu metodu vynikající experimentátor Albert A. Michelson. Použil rotující zrcadla pro změření času, který světlo potřebuje na překonání vzdálenosti 131 km mezi horami Mount Wilson a Mount San Antonio v Kalifornii. Výsledkem těchto měření byla relativně přesně určená rychlost světla na 299 796 +/-4 km/s. - 1888: Heinrich Hertz měřil rychlost radiových vln (tedy poprvé jiného oboru elektromagnetického spektra než světelného) s výsledkem 300 000 km/s.

6 - 20. století: ve Foucaltově metodě se začaly jako zdroj světla využívat lasery. - znovu byl použit původní Galileův návrh s tím, že druhý pozorovatel však nestál na sousedním kopci, ale byl jím koutočový odrážeč umístěný kosmonauty mise Apollo na Měsíci. Na něj byl pak ze Země namířen laser. - neustálé zpřesňování měření rychlosti světla končí v roce 1983, více jak 300 let po prvních seriozních experimentech. Na 17. všeobecném kongresu o mírách a váhách je definována rychlost světla jako 299 792 458 m/s přesně. - tato definice jen znamená, že nepřesnosti měření nyní přesouváme do definice metru, který je roven délce dráhy, kterou proběhne světlo ve vakuu za 1/299 792 458 sekundy. - metr je od roku 1983 odvozen od rychlosti světla ve vakuu. Měřeními od roku 1983 tedy již nezpřesňujeme určení rychlosti světla, ale zjišťujeme skutečnou hodnotu vzdálenosti jednoho metru.

7 - Fyzmatik.pise.cz – Fyzikálně – matematikcý blog, aktualizováno: 24. 9. 2008 6:00. Dostupné z www: http://fyzmatik.pise.cz/78234-o-mereni-rychlosti-svetla.html - Cez.cz – Albert Einstein, aktualizováno: 2005, C2005. Dostupné z www: