سرعت نور
رومر اولین كسی است كه تلاش كرد سرعت نور را اندازه بگیرد و ( تا حدودی ) در این امر موفق بود. پس از وی تا كنون بیش از ١٠٠ نفر حداقل ١٦٣ بار سرعت نور را اندازه گرفته اند.
٣٠٠ سال پس از اولین تلاش برای اندازه گیری سرعت نور ، مشخص شد كه سرعت نور برابر متر بر ثانیه است. البته این مقدار ، سرعت نور در خلاء است كه عموماً با مقدار ٣٠٠٠٠٠ كیلومتر در ثانیه تقریب زده می شود.
اما چرا ما موضوع سرعت نور را به میان آوردیم. آیا شكست نور با سرعت نور رابطه‌ای دارد؟
برای درك بهتر این موضوع به مثالی توجه كنید؛ فرض كنید همانند شكل زیر، ماشینی از آسفالت وارد ناحیه شنزار بشود . به نظر شما مسیر ماشین چگونه خواهد شد؟
بدیهی است چون در ابتدا لاستیك A وارد ناحیه شن می شود( و در نتیجه سرعت آن کاهش می یابد ) مسیر ماشین طوری خواهد شد كه از مسیر مستقیم منحرف می شود. این امر شبیه تغییر جهت پرتو نور در عبور از محیطی به محیط دیگر می باشد. به عبارت دقیق تر پدیده شكست بستگی به تفاوت سرعت نور در محیط های مختلف دارد . سرعت نور در محیط ها مختلف در جدول زیر آمده است .
ماده‌ی شفاف | سرعت نور( کیلومتر برثانیه) |
هوا | 300,000 |
آب | 225,000 |
شیشه | 200,000 |
الماس | 125,000 |
بنا به تعریف ضریب شكست یك محیط كه با n نشان داده می شود برابر است با:
البته به n ضریب شكست محیط نسبت خلاء نیز می گویند . مدل سازی زیر به صورت نمایشی سرعت نور را در چند محیط نشان می دهد . به دقت به كم شدن سرعت نور در محیط شفاف ( مكعب شكل ) دقت كنید. شما با موشواره می توانید ضریب شكست محیط را تغییر دهید.
جهت مشاهده مدل سازی در اینجا کلیک کنید.
گروه مدرسه اینترنتی سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: سمیرا بادامستانی
