Брзина на светлината

Брзина на светлината, што обично се бележи со латинично c (лат. celeritas - брзина), претставува физичка константа што е важна во многу области од физиката. Нејзината вредност изнесува точно 299.792.458 м/секунда (или 299.791,8 км/секунда, односно 1.079.252.848,8 км/час).

На сончевата светлина и се потребни 8 минути и 19 секунди за да стигне до Земјата (оддалеченост од 150 милиони километри)

Тоа е максималната брзина со која целата енергија, материјата, како и информациите можат да патуваат во универзумот и таа може да се постигне единствено во вакуум и обично наместо со с се обележува со c₀. Во други средини (течности, гасови, итн.) брзината на светлината е различна и секогаш е помала отколку во ваккум.

Со оглед дека светлината е облик на електромагнетно зрачење, нејзината брзина зависи од електричните и магнетните својства на средината низ која се движи и претставува константа за таа средина.

Брзината на светлината се пресметува според формулата: $c={\frac {1}{\sqrt {\varepsilon \mu }}}$, а во вакуум според формулата: $c_{0}={\frac {1}{\sqrt {\varepsilon _{0}\mu _{0}}}}$.

Историјат

Првиот познат и признат историски експеримент за мерење на брзината на светлината го извел данскиот астроном Оле Кристенсен Ремер во 1675 година кој, набљудувајќи го движењето на Ио - природниот сателит на Јупитер, докажал дека брзината на светлината не е бесконечна. После Ремер, Физо без астрономски методи доаѓа до вредност за брзина на светлината која изнесува 313.870 km/s.

Најпознатото мерење на брзината го извел Алберт Абрахам Мајклсeн, со помош на ротирачки огледала во Калифорнија. Благодарејќи на тие експерименти, утврдено е дека брзината на светлината изнесува 299.792,458 km/s, а за ова Мајклсeн ја добил Нобеловата награда за физика во 1907 година.

Брзината на светлината е еден поважните поими во Теоријата на релативитетот на Ајнштајн. Според оваа теорија, не е можно движењето со брзини поголеми од брзината на светлината во вакуум.

Со оглед дека основната мерна единица за време (секундата) може попрецизно да се измери од оснонвната единица за должина (метарот), брзината на светлината е искористена за попрецизно дефинирање на оваа мерна единица. Така, од 21 октомври 1983 година Меѓународното биро за тегови и мери ја прифаќа дефиницијата за метар во системот SI како "растојанието што светлината ја поминува во вакуум за 1/299.792.458 дел од секундата", на тој начин определувајќи дека брзината на светлината е точно 299.792.458 м/секунда.

Интересни факти

• Светлината на Сонцето до Земјата стигнува за 8 минути и 19 секунди, а автомобил тоа растојание би го изминал за 180 години, ако се движи со брзина од 60 km/h.
• Светлината поминува еден метар за 3,3 наносекунди
• Светлината поминува еден километар за 3,3 микросекунди
• Светлината го поминува растојанието до Земјата од нејзината геостационарна орбита за 0,12 секунди
• Светлината ја обиколува Земјата по екваторот за 0,13 секунди
• Светлината го поминува растојанието од Земјата до Месечината за 1,3 секунди
• Светлината го поминува растојанието од еден парсек за 3,26 години
• Светлината го поминува растојанието од Алфа Кентаури до Земјата за 4,4 години
• Светлината го поминува Млечниот пат за 100 000 години
• Светлината го поминува растојанието од галаксијата Андромеда до Земјата за 2 500 000 години.