光速是怎么测量出来滴?

光速是物理学中的一个最基本常数,也是物体运动的速度上限,那么科学家是如何来测量光速的呢?
实际上,科学家不测量光速(这里总是指光在真空中的速度),而是科学家知道光的速度是多少。光速c = 299,792,458米每秒。这个数值绝对是100%精确,没有任何测量误差。之所以科学家知道这个数值就是光的速度,其原因就是科学家把光速定义成了这个数值。
然后科学家定义了一秒的长度,即在铯-133的超精跃迁中辐射一定数量周期的持续时间。从中,科学家定义了一米的长度。所以,科学家真正要测量的一米有多少。
惯性系中的光速恒定是科学观测出的事实,物理学家使用光速作为一个恒定速度,从中所有观察者可以定义自己的长度标尺。
要测量光的速度将需要有一个对于一米是多少的外部定义,而自20世纪70年代以来,就全部取消了。
而如果真想使用这个外部距离参照来测量光速,那很容易测试:只要在t = 0时刻向一面镜子发射一个光脉冲,然后测量返回到起点的时间,就能算出光速。

以下是一些背景:
米最初是在法国大革命之后定义的,大约在1799年。它被定义为赤道和极点之间距离的1/10,000,000。
然后在1889年,根据天文学家制作的铂质米原器对米进行了正式定义,该米原器保存在巴黎国际计量局的地下室中。

从米的这个定义出发,科学家利用镜像定时方法或基于天文观测的方法测得光速约为299,792,458米每秒(后面还有小数位),与定义值已非常接近。

 

 

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