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光速亘古不变的速度
真空中的光速,是一个物理常数,用符号c来表示,等于299792458m/s,根据爱因斯坦的相对论,没有任何物体或信息运动的速度可以超过光速。
目测光的传播速度
在爱因斯坦刚进入大学时,物理学研究提出了光速的问题。那是一项有关光速的某项实验结果。假设一个人现在正以时速100公里驾驶汽车,当他看到一辆以时速200公里行驶的列车时,他会发现什么?假如汽车是与列车同方向行驶,人对列车的目测速度是时速100公里;如果汽车与列车开往相反方向,那么人对列车的速度就是时速300公里。
然而,美国物理学家迈克尔生及莫雷1897年关于光的实验结果却和以上的目测法的结果不一致。实验结果却表明,无论是运动中或静止中,光的行进速度都是恒定的。
所以,当人们测量光速时,无论自身是运动的还是静止的,测量出的光速都是不变的。
光速的测量历史
![](https://epubservercos.yuewen.com/538EAE/13182988805707706/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0028_0003.jpg?sign=1738829861-FfvwjOchok92LKQjxxiNqs5K3dQSWG0a-0-bc16bbf6f63e73921056ccd103cca331)
光速实验
目测光速实验假设
假设一个人现在以时速100公里驾驶汽车,当他看到一辆以时速200公里行驶的列车时,他会发现什么?
![](https://epubservercos.yuewen.com/538EAE/13182988805707706/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0029_0001.jpg?sign=1738829861-YmRXbfxfKhGfpU36LScadVqM46q3Pjo7-0-34626d7f3c2e14d6c07a4d417ab14de9)
假如汽车是与列车同方向行驶,人对列车的目测速度是时速100公里。
![](https://epubservercos.yuewen.com/538EAE/13182988805707706/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0029_0002.jpg?sign=1738829861-QP6hhkzGXr9j4irYYxG3pGW3Avr2fKqc-0-f06916617346a47cadf99b55b27f772f)
如果汽车与列车开往相反方向,那么人对列车的速度就是时速300公里。
结论
由运动光源发出的光速应当比起由静止光源发出的光速更快。如果运动中的光有相交,那么目测速度应当是两者速度之和。
对上述结论的质疑
![](https://epubservercos.yuewen.com/538EAE/13182988805707706/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0029_0003.jpg?sign=1738829861-1FoV9HtKSEulVEKNHTTKp4kqQIAo3Uvh-0-e33867b8017dd9d59f87a391acc1ea05)
实验结论 对于运动的光源和静止光源,每一位观测者测得的速度都是一样的,因此光速是恒定的。