光速

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光速,意指光拉真空中个速率,是一个物理常量,一般记作c,精确值为299,792,458 米每秒(≈3.00×10 8 m/s)。箇一数值之所以是精确值,是因为米个定义就是基于光速搭国际辰光标准上个[1][2]

物理学中个基础地位[编辑]

光拉真空中个传播速度独立于波源个运动搭观测者个惯性参考系。1865年,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出光是一种电磁波,因此必须以渠个电磁理论中所出现个速度c传播。拉麦克斯韦电磁理论个推进下,再加上无法证明以太个存在,爱因斯坦于1905年首次提出“光速弗变”迭一公设。渠从迭一点推导出狭义相对论,并证明常数c拉光搭电磁波个范畴以外也有举足轻重个地位。

狭义相对论有得弗少有悖常理,却有实验证明个结果,例如质能等价(E = mc2)、长度收缩(运动中个物体长度会缩小)搭时间膨胀(运动中个时钟走得更慢)等。长度缩减搭时间加长个比率γ称为洛伦兹因子,渠个定义为γ = (1 − v2/c2)−1/2,其中v是物体个运动速度。拉速度v比c小咾多个情况下(包括大部分日常所看到个慢速运动),γ咾接近1。迭个辰光狭义相对论就可以近似为经典力学中个伽利略相对性。然而拉v邪气接近c辰光,γ趋向无限大,相对论性现象也就会呈现出来了。

参考文献[编辑]

  1. Penrose, R(2004).The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe.Vintage Books,410–1.ISBN 978-0-679-77631-4.原文:“... the most accurate standard for the metre is conveniently defined so that there are exactly 299,792,458 of them to the distance travelled by light in a standard second, giving a value for the metre that very accurately matches the now inadequately precise standard metre rule in Paris.” 
  2. Uzan, J-P(2008).The Natural Laws of the Universe: Understanding Fundamental ConstantsSpringer,43–4.ISBN 0-387-73454-6