interaktion med materia
* vakuum: I ett vakuum finns det inget för ljus att interagera med. Den reser obehindrat med sin maximala hastighet, ljusets hastighet i ett vakuum (cirka 299 792 458 meter per sekund).
* gas: I en gas interagerar ljus med atomerna och molekylerna. Dessa interaktioner orsakar förseningar. Här är en mer detaljerad uppdelning:
1. Absorption och återutsläpp:
* När ljus möter en gasmolekyl kan den absorberas av molekylens elektroner.
* Denna absorption höjer elektronen till en högre energinivå.
* Den upphetsade elektronen släpper sedan snabbt energin och återmonterar en foton (ljuspartikel).
* Denna absorptions- och återutsläppsprocess tar en liten tid och bromsar ljusresan.
2. Spridning:
* Ljus kan också sprida bort gasmolekylerna och ändra riktningen.
* Denna spridning bromsar inte nödvändigtvis ljusets hastighet, men den ökar tiden det tar för ljus att resa ett specifikt avstånd.
Effekten av densitet:
* tätare gaser: Tätare gaser har fler molekyler i ett visst utrymme. Detta innebär mer interaktioner och fler förseningar, vilket resulterar i en långsammare ljushastighet.
* mindre täta gaser: Mindre täta gaser har färre molekyler, vilket resulterar i färre interaktioner och en snabbare ljushastighet (men fortfarande långsammare än i ett vakuum).
Viktig anmärkning: Ljushastigheten i en gas är fortfarande otroligt snabb, bara något långsammare än i ett vakuum. Skillnaden i hastighet är mätbar men ofta försumbar för vardagliga ändamål.