光速是怎么算出來的

1607年伽利略最早做了測定光速的嘗試：讓兩個實驗者在夜間每人各帶一盞遮蔽著的燈，站在相距約1.6km的兩個山頂上，第一個實驗者先打開燈，同時記下開燈的時間，第二個實驗者看到傳來的燈光后，立刻打開自己的燈，第一個實驗者看到第二個實驗者的燈光后，再立刻記下時間.然后根據記下的時間間隔和兩山頂間的距離計算出光的傳播速度.這種測量光速的方法，原理雖然正確，但是卻沒能測出光速，這是因為光速很大，在相距約1.6km的兩山頂間來回一次，所用的時間大約只有十萬分之一秒，這樣短的時間，比實驗者的反應時間短得多，即使有比較精密的計時儀器也測不出光速來，更不用說當時的原始計時裝置了.

要測定光速，必須利用很大的距離，或者用精巧的方法準確地測量出很短的時間間隔.伽利略以后的學者們正是沿著這兩個方向探求測定光速的方法的.

1676年丹麥天文學家羅默(1644～1710)用天文觀測的方法，發現光是以有限速度傳播的.利用羅默觀測到的數據可以計算出光速的大小.這種方法就屬于利用大距離的方法.

為了在地面上不太長的距離內測定光速，科學家們設計了各種巧妙的實驗方法，以便準確地測出很短的時間間隔.1849年法國物理學家斐索(1819～1896)首先在地面上測出了光速.以后又有許多科學家采用了更精確的方法測定光速.下面簡略地介紹美國物理學家邁克耳遜(1852～1931)的旋轉棱鏡法.

邁克耳遜選擇了兩個山峰，測出兩山峰間的距離，在第一個山峰上安裝一個強光源S和一個正八面棱鏡A(見下圖)光源S發出的光，經過狹縫射到八面鏡A的面1上，反射后射到放置在另一個山峰上的凹鏡B上，又反射到平面鏡M上，經過M反射后，再由B反射回第一個山峰.如果八面鏡靜止不動，反射回來的光就射到八面鏡的另一個面3上，經面3反射后，通過望遠鏡C進入觀察者的眼中，看到光源S的像.

如果使八面鏡轉動，那么光反射回來時，八面鏡的面3已經偏離了原來的取向，經面3反射后的光不再進入望遠鏡中，觀察者就觀察不到光源S的像了.適當調節八面鏡的轉速，使反射回來的光到達八面鏡時，八面鏡恰好轉過轉，面2正好轉到面3原來的位置，經面2反射后的光進入望遠鏡中，就可以重新看到S的像.根據八面鏡轉過1/8轉所用的時間和兩山峰間的距離.就可以算出光在空氣里的速度.邁克耳遜經過校正，得出光在真空中的傳播速度c=(299796±4)km/s.

光速是物理學中的一個基本常數.科學家們一直努力更精確地測定光速.1970年以后，開始利用激光測量光速.激光測速法大大提高了測量的精確度.根據1975年第十五屆國際計量大會決議，真空中光速的最可靠值定為

c=(299792458±1)m/s

在簡單的計算中，可取3.0×108m/s.