1. Tid-of-flight-metoder:
* roterande spegelmetod (Fizeau, Foucault): Denna metod involverar en ljusstråle reflekterad från en roterande spegel. Skillnaden i positionen för den reflekterade strålen beroende på spegelens rotationshastighet möjliggör beräkning av ljusets hastighet.
* Michelson Interferometer: Denna installation använder interferensmönster skapade av två strålar av ljus som reser olika vägar. Genom att mäta förändringen i interferensmönstret kan ljusets hastighet bestämmas.
* laserpulser: Moderna tekniker använder korta laserpulser som skickas över ett känt avstånd. Att mäta tiden det tar för pulsen att resa och returnera möjliggör exakt beräkning av ljusets hastighet.
2. Resonanshålrummetoder:
* Cavity Ring-Down Spectroskopi (CRD): Denna teknik involverar att fånga ljus i en resonanshålrum och mäta den tid det tar för att ljuset ska förfallas. Ljushastigheten kan beräknas baserat på kavitetsdimensionerna och förfallstiden.
3. Frekvensbaserade metoder:
* Frekvenskammar: Dessa är lasrar som producerar en serie exakt avstånd från frekvenser. Genom att mäta frekvensskillnaden mellan två specifika linjer i kammen kan ljusets hastighet bestämmas.
* atomiska klockor: Dessa otroligt exakta klockor använder frekvensen för specifika atomövergångar för att mäta tid. Ljushastigheten kan bestämmas genom att jämföra ljusfrekvensen med frekvensen för en atomklocka.
Aktuellt värde:
Det mest exakta värdet för ljusets hastighet i vakuum är 299 792 458 meter per sekund (m/s) . Detta värde definieras som en konstant i det internationella enhetssystemet (SI), vilket innebär att mätaren nu definieras i termer av ljusets hastighet och den andra.
Slutsats:
Mätningen av ljusets hastighet har utvecklats avsevärt över tid, med varje metod som bidrar till att öka precisionen. Idag är ljusets hastighet en grundläggande konstant som används för att definiera andra fysiska mängder, vilket visar dess betydelse i modern fysik.
