光速测量实验方法

‘壹’ 怎样测光速

1、最早的高精度测量光速的方法，齿轮法。
光在特定的光路上，两次通过齿轮的间隙后被观测者看到。这种情况下，只有齿轮的转速是某一些特定的值的时候，光才可以顺利通过两个间隙，而不被挡住。而这个特定的转速，则与光速有关。这样，就把光速的测量，转化成了测量一个齿轮的转速。
2、迈克尔逊的改进实验。
把齿轮换成了一个八面的镜子。镜子不断旋转，只有在转速是特定的值的时候，光才能顺利被反射，进入观测者的眼睛。由于这里，镜子对光路的影响更大，所以测量的精确度可以更高。
3、现代的光路测量往往会使用干涉法。
通过测量特定频率的激光的波长，再用速度=波长*频率，就能算出来速度。这一方法的精度极高。现在，由于米是从光速定义过来的，所以光速的值也就定死了，就是299792458m/s。

‘贰’ 光速是怎么测出来的

1、天文学方法1676年，丹麦天文学家O.C.罗默利用木星卫星的星蚀时间变化证实光是以有限速度传播的。

2、布莱德雷的光行差法

1728年，英国天文学家布莱德雷（1693—1762）采用恒星的光行差法，再一次得出光速是一有限的物理量，布莱德雷在地球上观察恒星时，发现恒星的视位置在不断地变化，在一年之内，所有恒星似乎都在天顶上绕着半长轴相等的椭圆运行了一周。

他认为这种现象的产生是由于恒星发出的光传到地面时需要一定的时间，而在此时间内，地球已因公转而发生了位置的变化，他由此测得光速为：C=299930千米／秒。

3、地面测量方法

光速的测定包含着对光所通过的距离和所需时间的量度，由于光速很大，所以必须测量一个很长的距离和一个很短的时间，大地测量法就是围绕着如何准确测定距离和时间而设计的各种方法。

4、旋转齿轮法

用实验方法测定光速首先是在1849年由斐索实验，他用定期遮断光线的方法（旋转齿轮法）进行自动记录。

5、旋转镜法

旋转镜法的主要特点是能对信号的传播时间作精确测量，1851年傅科成功地运用此法测定了光速，旋转镜法的原理早在1834年1838年就已为惠更斯和阿拉果提出过。

它主要用一个高速均匀转动的镜面来代替齿轮装置，由于光源较强，而且聚焦得较好，因此能极其精密地测量很短的时间间隔。