Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

lyshastigheden

Oprindelige forfattere BF og JOH Seneste forfatter Redaktionen

lyshastigheden, lysets hastighed, c, i det tomme rum (vakuum) en naturkonstant.

I 1970'erne var eksperimentelle metoder til bestemmelse af c så nøjagtige, at en række uafhængige målinger gav resultatet c = 299.792.458,0 ± 1,2 m/s.

c står for engelsk constant, 'konstant', såvel som latin celeritas, 'hurtighed'.

Usikkerheden var bestemt af nøjagtigheden af meterdefinitionen, der var baseret på bølgelængden af lys fra en kryptonlampe. Det betød, at uanset nok så store yderligere eksperimentelle forbedringer ville det være principielt umuligt at udtrykke c med større nøjagtighed.

I 1983 vedtog Generalkonferencen for mål og vægt, Conférence générale des poids et mesures, derfor at definere lyshastigheden som c = 299.792.458 m/s, svarende til, at meteren er defineret som den strækning, lyset bevæger sig i det tomme rum på 1/299.792.458 s.

Kommende forbedringer i målenøjagtighed vil ikke føre til en forbedret værdi for c, men til en mere nøjagtig realisering af meteren.

Relativitetsteori

Ifølge den specielle relativitetsteori er lyshastigheden i det tomme rum en øvre grænse for den hastighed, hvormed iagttagere kan bevæge sig i forhold til hinanden eller udveksle signaler med hinanden. De masseløse fotoner og formentlig også masseløse partikler som neutrinoer og gravitoner bevæger sig med hastigheden c; partikler med masse kan komme vilkårligt nær denne hastighed, men aldrig nå den.

Lyshastigheden i det tomme rum er absolut, dvs. uafhængig af lyskildens hastighed i forhold til iagttageren. Dette gælder derimod ikke for lysets frekvens og bølgelængde, jf. rødforskydning.

Annonce

Lysets karakter af elektromagnetiske bølger blev klarlagt i anden halvdel af 1800-t., og man antog dengang, at bølgerne udbredte sig i et medium, man kaldte æteren. Hvis dette var tilfældet, måtte en eksperimentel bestemmelse af lysets hastighed give et resultat, der afhang af vinklen imellem Jordens banebevægelse i æteren og lysets udbredelsesretning.

I juli 1887 viste de amerikanske fysikere A.A. Michelson og E.W. Morley, at lysets hastighed er uafhængig af udbredelsesretningen, og at Jorden derfor tilfældigvis i juli 1887 måtte stå stille i forhold til æteren, hvis denne eksisterede. Men gentagne eksperimenter fjernede muligheden af en sådan tilfældighed. Michelson-Morley-eksperimentet, der udelukkede æterens eksistens, blev hermed en grundlæggende forudsætning for den specielle relativitetsteori.

Referér til denne tekst ved at skrive:
Bjørn Felsager, Jes Ole Henningsen: lyshastigheden i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 19. november 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=119507