سرعة الضوء
سرعة الضوء(بالإنكليزية:
Speed of Light) في الفراغ هو ثابت فيزيائي مهم يرمَز له
بالحرف c للدلالة على الثبوت (Constant) أو الكلمة (اللاتينية: celeritas)
قيمة
الثابت
قيمة c
الدقيقة هي 299,792,458 متر في الثانية(1,079,252,848.8 كيلومتر في الساعة). لاحظ
أن هذه السرعة هي تعريف وليس قياس منذ أن تم توحيد الوحدات العالمية, تم تعريف
المتر على أنه المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال 1/299,792,458فيه. عند
عبور الضوء خلال مواد شفافة مثل الزجاج أو الهواء تقل سرعته. النسبة بين سرعة
الضوء في الفراغ وسرعته خلال مادة تسمى (بالإنجليزية: Index Of Refraction). كذلك تتغير سرعة الضوء بتأثير الجاذبية ما يولد ظاهرة عدسات
الجاذبية (بالإنجليزية: Gravitational
Lensing).
إحدى نتائج
قوانين الالكترومغناطيسية (مثل معادلات ماكسول) هي أن c,
سرعة الأمواج الالكترومغناطيسية لا تتعلق بسرعة الجسم الذي يطلقها، أي أن سرعة
الأمواج المنبعثة من جسم متحرك وجسم ساكن ستكون متساوية(مع أن اللون، ذبذبة وطاقة
الضوئين ستختلف، هذا ما يسمى بتأثير دوبلر النسبي). كانت استنتاجات ماكسويل
المذهلة هي الصيغة التالية التي تمثل سرعة الضوء:
- سرعة
الضوء أو الموجة الكهرومغناطيسية
μ0 - معامل النفاذية وقيمته 4π × 10-7 H/m (هنري\متر)
ε0 - معامل السماحية وقيمته 8.854187817 × 10-12
F/m (فاراد\متر)
إذا ما
أضفنا إلى ذلك الاستنتاجات من النظرية النسبية يقودنا ذلك إلى أن جميع المتفرجين
سوف يقيسوا سرعة الضوء بالفراغ متساوية باختلاف سرعتهم وسرعة الاجسام التي تطلق
الضوء. هذا ما قد يقودنا إلى رؤية c كقيمة كونية ثابتة وأساساً للنظرية النسبية.
من الجدير بالذكر ان القيمة c هي القيمة الكونية وليس سرعة الضوء، فاذا تم
التلاعب بسرعة الضوء بطريقة أيٍ كانت لن تتأثر النظرية النسبية بذلك.
حسب
التعريف الدارج الذي تم وضعه سنة 1983 سرعة الضوء هي بالضبط 299,792,458 متر في
الثانية، تقريباً 3 × 10^8 متر في الثانية، أو 30 سانتيمتر في النانو ثانية.
سرعة الضوء
في المواد
تختلف سرعة
الضوء خلال مروره في المواد حسب طبيعة شفافيتها حيث تصبح اقل من تلك المحسوبة في
الفراغ وذلك بالعلاقة:
حيث:
n معامل انكسار الضوء في المادة أكبر من
الواحد لغير الفراغ,
εr معامل السماحية النسبي للمادة أكبر من
الواحد لغير الفراغ,
μr معامل النفاذية النسبي أكبر من الواحد لغير
الفراغ.
vp سرعة الضوء في المادة
الخميس أكتوبر 31, 2013 11:15 pm من طرف ستيفن هوبكنك
» رمضان مبارك
الإثنين يوليو 30, 2012 3:32 pm من طرف طالبة الفيزياء
» اقتراح للادارة !!
الثلاثاء يوليو 03, 2012 4:31 pm من طرف زهرة العلوم
» سلام خاص الى استاذي الغالي
الإثنين يوليو 02, 2012 4:12 pm من طرف زهرة العلوم
» نظائر الكلور
الإثنين يوليو 02, 2012 4:08 pm من طرف زهرة العلوم
» الصداقة الحقيقية
الإثنين يوليو 02, 2012 4:06 pm من طرف زهرة العلوم
» الابتسامة وفوائدها
الإثنين يوليو 02, 2012 3:58 pm من طرف زهرة العلوم
» العمليات الكيميائية لاستخلاص غاز الكلور
الإثنين يوليو 02, 2012 3:55 pm من طرف زهرة العلوم
» هل تعلم
الإثنين يوليو 02, 2012 3:45 pm من طرف زهرة العلوم