빛의 속도는 어떻게 측정하는 것인가요?
시중에서 구할 수 있는 레이저를 벽에 쏘면 바로 벽에 보일 정도로 빛은 엄청나게 빠릅니다. 그런데 이렇게 빠른 빛의 속도는 어떻게 측정하는 것인가요?
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
레이저를 벽에 쏘면 바로 벽에 보일 정도로 빛이 빠르다는 것은 맞습니다. 이 빠른 빛의 속도는 매우 정밀한 실험 장비를 사용하여 측정할 수 있습니다. 빛의 속도를 측정하는 가장 대표적인 방법은 빛의 이동 시간을 측정하는 것입니다. 이를 위해 빛을 발생시키는 장치와 빛이 도달하는 장치를 사용합니다. 빛이 발생한 시점과 도달한 시점을 정확하게 측정하여 그 시간 간격을 계산하면 빛의 속도를 알 수 있습니다. 이 방법은 매우 정밀하고 정확한 측정 방법으로 알려져 있습니다. 또 다른 방법으로는 빛의 파장을 측정하는 것도 있습니다. 빛의 파장과 속도는 서로 비례 관계에 있기 때문에 파장을 측정하면 속도를 알 수 있습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 임종현 과학전문가입니다.
광원에서 방출한 빛을 거울에 의해 반사하여 돌아 오는 빛의 시간을 검출기로 측정하였습니다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
단순하게는 매우 크고 빛을 반사시킬 수 있는 인공구조물을 만들어 빛을 쏘아준 뒤 해당지점에 도달하는 시간을 측정하게되면,
시간당 거리에 대한 계산이 나오게 됩니다.
이러한 이동거리에 대한 제한을 해결하기 위하 작은 실험실에서는 광섬유를 이용한 방법, 톱니바퀴를 이용한 방법 등이 고안되어 측정에 활용되고있습니다.안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
천문 현상을 이용하지 않고, 실험 장치를 이용해 빛의 속력을 측정 한 최초의 사람은 프랑스 물리학자 아르망 이폴리트 피조(1819~1896)입니다. 피조의 광속 측정 장치는 광원에서 나오는 빛이 회전하는 톱니바퀴의 톱니 틈을 통과하게 한 후 멀리 있는 거울에 부딪혀 되돌아오게 해 빛이 멀리 떨어진 두 점 사이를 왕복하는 데 걸린 시간을 재는 장치입니다.
빛의 속력은 빛이 이동한 거리를 그것을 통과하는 데 걸린 시간으로 나눈 값입니다. 그러므로 빛이 광케이블을 통해 이동한 거리(5.5km)와 빛이 카메라에 촬영되지 않을 때의 톱니바퀴의 분당 회전 수 및 톱니바퀴의 개수를 알면 빛의 속력을 구할 수 있습니다.
