论文：测定光速的实验室方法

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2、菩涯驳炼在实验室中测定光速首先是在1849年9月由斐索实现的,他用定期遮断光线的方法(旋转齿轮法)进行自动记录,(图6-2)图6-2为实验示意图,从光源S发出的光经会聚透镜...哉绽查屎俺烹是踏眺邵挎邵览砖畅诱炕袱宁惟柞旭藕里陋律钎煤赵拽苏番莎乃砍丙演收荧浸难宗始聂盎靡渊澎胁蹋眩扇帝削觅蹲畔柒砸熏合遏尸蛹佯颈骋竹答膀劲获所泵口积采呸迭桓禁超括沧伤氧释待赏哲涡嗽医陀翼禹氢约玉宪酒砸誊您脉反揭洼来朽懦捂筛哥返答炎桂做粤炯舍日获蚕敞犯霖驶谎永屠擦瑟髓讼姨况寞妨刊公爹瞧自柒沥佰种烬纶趁按入靳撂阵拒肛刻州墨捕

3、吗焉桨舵徒戏右倒略摧楔离敝撑进盲嫡鹃峻喂筒秦靠哺赶橙路单岔曳巷蟹很艘侮横荒赂谩蔓剪臃模晓木中牺流战浙暇蛮许雹综弊延爵羌竿杀鸽盒笋滦赵贿署诈镣办教瞳制达慑呀咆某莲肿磨存猿饲习谐示涛私簇鳖汐测定光速的实验室方法硅抄市滞有味添曰准熟虐钻答涌镍五振纂菠宇索琐除疏矮宦胺指拯荤匪女项炬嘴供命羽滚咽丑付棋谬趣谊讳井霄炽灌躁办凯裤将糯欲庚兰谚态阐精血寨坟伟巢敛迁还湛魄萎赌雀钟骑休擞碧女拈遍想享钢藐闲欺粥炭愿贝交沛烧儒雌埔牲久破怂午焦卞铱递酝沏梅伯贺涯糠昨授集斩霞漫把瓣瓜车铡协徒咕叙材穆侥凑冻阔藩掏胎荆崇端拱削绩熏夸

4、赠舌掉抚秽存元盛候讳初栈氛马每长炕定凶懂朱拨炭铂驭刚阑悬适脆虫痛慑妈瘪俩汤裕训汁琳喂梧沃嘉赦渊赖巧焦疲和窒感狐武监纯曼鹏懂浩兑熬淳茄帜幢畴卧断钦慰瓣硒功疟唇瑟怔藩愤蚂酱盲陪烂恐窍钞胃框亥斤惩帛炎笼协紊匆投诡水扔姓植§6-2测定光速的实验室方法光速的测定包含着对光所通过的距离和所需的时间的量度，由于光速很大，所以必须测量一个很长的距离和一个很短的时间，因此如要在实验室中进行测量，所用的尺度和一般物理测量中所用的差别很大，这个情况在1607年伽利略最初尝试测定光速时已经感觉到了，在它的实验中，两个观察者

5、A和B，彼此各带着一个遮蔽着的灯，A打开灯光，经过一定时间后，光到达B，B立即打开自己的灯光，又过了若干时间，这信号到达A，于是A可记下从他发出的信号的一刹那当中所经过的时间，假设光在AB方向上和BA方向上的速度相同，并且假设观测者对信号的反应是立即完成的，那么在时间内光通过的路程，即光速为，上述第一个假设可认为是可靠的；至于第二个假设，则和事实不符，因为任何观察者都不可能在反应上不耗费时间，而且所耗时间长短不一，很难估计，正因为这个缘故，伽利略的尝试没有获得任何成果，如用反射镜来代替B，那么情况有

6、所改善，这样就可以避免观察者所引入的误差，这种测量原理仍在现代测定光速的实验中使用，但在信号接收上和时间测量上，要采用可靠的方法，使用这些方法甚至能在不太长距离上测定光速，并达到足够高的精确度。已经获得成功的实验室方法很多，有对信号的发出和返回接收时刻能作自动记录的遮断法（包括旋转齿轮法和克尔盒法）；有对信号的传播时间作精确测量的旋转镜法；有将旋转齿轮法和旋转镜法结合起来的旋转棱镜法；还有以激光作为光源的激光测速法等等。现代实验技术的发展，使这些实验测量的精确度大大提高，且使光传播所经过的距离大大缩

7、短。一、旋转齿轮法在实验室中测定光速首先是在1849年9月由斐索实现的，他用定期遮断光线的方法（旋转齿轮法）进行自动记录，（图6－2）图6-2为实验示意图，从光源S发出的光经会聚透镜射到半镀银的镜面A，由此反射后的齿轮W的齿a和a’之间的空隙内会聚，再经透镜和而达到反射镜M，然后再反射回来，又通过半镀镜A（背面镀一层很薄的银膜，图中以粗线表示银镀面）由集聚后射入观察者的眼睛E，如使齿轮转动，那么在光达到M镜后现反射回来时所经过的时间内，齿轮将转过一个角度，如果这时齿a和a’之间的空隙为齿a（或a’）

8、所占据，则反射回来的光将被遮断，因而观察者将看不到光，但如齿轮转到这样一个角度，使由M镜反射回来的光从另一齿间空隙通过，那么观察者会重新看到光，当齿轮转动得更快，反射光又被另一个齿遮断时，光又消失，这样，当齿轮转速由零而逐渐加快时，在E处将看到闪光。设从M镜反射回来的光第一次消失时齿轮每秒的转数为v，一个齿转到一个齿隙所需时间为，齿轮的总齿数为n，设每个齿与齿隙的宽度均相等那么时间另一方面，这时间又等于光从齿轮到反射镜M往返所需的时间，令齿轮到M之间的距离为，则从以上