Referat Lichtgeschwindigkeit

Lichtgeschwindigkeit

Berechnung der Lichtgeschwindigkeit durch Olaf Römer(1670):

er beobachtete den innersten Jupitermond durch das Fernrohr

die Umlaufzeit des Jupitermondes war leicht feststellbar, weil dieser bei jeder Umkreisung in den Schatten des Jupiters untertaucht und unsichtbar wird

kürzeste Entfernung zwischen Jupiter und Erde erreichtà Umlaufzeit des Jupitermondes beträgt 42,5 h

etwa 200 Tage später trat die Verfinsterung erst 1000 sec später ein (rund 17 min) als berechnet

durch das Vorrücken der Erde auf ihrer Umlaufbahn muß das Licht eine zusätzliche Teilstrecke zurücklegen

jede einzelne Verfinsterung tritt etwas später ein als die vorherige

die Summe aller Verspätungen beträgt 1000 sec à diese Zeit w. benötigt um die Strecke, die sich die Erde im ganzen Jahr vom Jupiter entfernt zu bewältigen

diese Strecke ist gleich dem Durchmesser der Erdbahn · bei Annäherung an den Jupiter wird die Verspätung wieder aufgehoben

Durchmesser der Erdbahn: 300*10^6 km

c=300*10^6 km / 1000 s = 300000 Km/s

1849 experimentelle Bestimmung durch Fizeau:

er nutzte ein Zahnrad mit 720 Lücken

ein Lichtstrahl von der Glühlampe wird auf die verspiegelte Glasplatte geschickt und reflektiert

dieser Lichtstrahl gelangt dann auf den 8 1/3km entfernten Spiegel und wird dort reflektiert und gelangt durch dieselbe Zahnradlücke ins Auge des Beobachters

wenn sich Zahnrad mit einer Drehzahl von 12,5 rotiert, trat völlige Verdunklung ein

der zurückkehrende Strahl fand seinen Weg durch den folgenden Zahn versperrt, d.h. nach 1/1440 Radumfang

in dieser Zeit legte Licht einen Weg von 16,666km zurück

c=16 2/3 km * 1440 * 12½ 1/s = 300000 Km/s s Radum- n fang

durch Steigerung der Drehzahl kann wieder Helligkeit erreicht werden

die reflektierten Lichtstrahlen erreichen dann die nächste Lücke