Written by ¿Alguna vez te has preguntado cuál es el verdadero? velocidad de la luz? Al ver cómo se enciende una bombilla, una decoración navideña parpadeando o un relámpago en una tormenta, se siente como si la luz llegara instantáneamente a nuestros ojos. Esta suposición fue aceptada durante mucho tiempo entre los filósofos naturales de la antigüedad y la Edad Media.
Hoy sabemos que la velocidad de la luz en el vacío es aproximadamente 3.0 X 108 m / so 300.000.000 m / s en una aproximación gruesa. Si necesitamos valores más precisos, el valor exacto es 299,792,458 m / s. Pero, ¿cómo llegaron los científicos a estos valores? ¿Y por qué es tan importante medir la velocidad de la luz?
Las primeras medidas
La primera medición para obtener resultados relevantes fue realizada por Hippolyte Fizeau (1819-1896) y posteriormente mejorada por Leon Foucault (1819-1868). Este experimento consistió en un engranaje frente a un observador y una fuente de luz. A 8,6 km de distancia había un espejo que reflejaba el brillo de la fuente de luz al observador. Al variar la rotación del disco a una cierta frecuencia, el reflejo no se vería si estuviera bloqueado por uno de los dientes de la rueda. A partir de ahí sería posible inferir la velocidad de la luz. Fizeau obtuvo c = 315 000 000 m / s, muy cercano al valor conocido actualmente.
Perfeccionando los métodos de medición, Foucalt reemplazó la rueda dentada con un objeto rodante octogonal cubierto de espejos. El artefacto reflejó la luz de la fuente que fue enviada a un espejo distante. Cuando el haz de luz regresó, se reflejó desde otra parte del objeto, en un ángulo diferente que podría medirse fácilmente. Con esta experiencia, Foucalt alcanzó ac = 298,000,000 m / s, con menos del 1% de diferencia con el valor actual.
Utilizando métodos modernos, rayos láser y sistemas de medición de alta precisión, los científicos pueden determinar la velocidad de la luz con gran precisión. Entre los equipos utilizados para este fin se encuentran los interferómetros. Funcionan comparando dos haces de luz reflejados en diferentes direcciones. Los interferómetros fueron esenciales para un descubrimiento que cambiaría totalmente el conocimiento humano sobre el Universo.
Interferómetro.
La experiencia de Michelson y Morley
La composición de la luz fue un misterio para los científicos hasta el siglo XX. Unos siglos antes, Descartes propuso que la luz sería conducida por Éter (un «fluido» que llenaría el vacío). Si la suposición cartesiana fuera cierta, la luz asumiría diferentes velocidades cuando se propagara en diferentes direcciones como resultado de la traslación de la Tierra. En su experimento con un interferómetro, el científico Albert Abraham Michelson se dio cuenta de que las variaciones requeridas por las predicciones teóricas no ocurrían. Sus experimentos se repitieron varias veces, incluido el famoso experimento realizado con el científico Edward Williams Morley.
Los resultados de los experimentos de Michelson y Morley solo se entendieron a partir de la Teoría de la relatividad restringida de Albert Einstein. La velocidad de la luz en el vacío en relación con un marco inercial es constante en todas las direcciones en las que se mide. Incluso cuando el marco inercial está en movimiento en relación con otro marco inercial, continúa con el mismo valor c = 299,792,458 m / s.
el constante C, según Einstein, constituye un límite de velocidad para cualquier objeto con masa inercial: ningún cuerpo puede superar la velocidad de la luz en relación a una referencia inercial. Las teorías de Einstein cambiaron la ciencia del siglo XX e influyen en los físicos y astrónomos incluso en la actualidad.
Fuentes:
http://www.inape.org.br/colunas/fisica-conceito-historia/velocidade-luz
http://historiadafisicauc.blogspot.com.br/2011/06/medicao-da-velocidade-da-luz.html
http://www.seara.ufc.br
