デンマークの天文学者OleRømerは、木星の3番目に大きい月であるイオの軌道を、惑星を一周するのにかかった時間を見ながら測定しようとしていました。 イオを長年にわたって見て、ローマーは驚くべき発見をした、とアメリカ自然史博物館は言います。
連続する食の間の時間間隔は、軌道上の地球が木星に向かって移動するにつれて着実に短くなり、地球が木星から遠ざかるにつれて着実に長くなりました。 これらの違いは累積しました。 彼のデータから、レーマーは地球が木星に最も近かったとき、イオの食が長年にわたる平均軌道周期に基づいて予測されるよりも約11分早く起こるだろうと推定しました。 そして6.5ヶ月後、地球が木星から最も遠かったとき...、日食は予想より約11分遅れて起こります。
レーマーは、イオの真の軌道周期が地球と木星の相対的な位置とは何の関係もないことを知っていました。 素晴らしい洞察で、彼は時間差が光の有限速度によるものでなければならないことに気づきました。
レーマー以前は、科学者たちは、光の速度が制限されているのか、速度計が永久に「無限」に動かないのか確信がありませんでした。
数百年後、光の速度を測定する技術は驚くほど正確になり、場合によってはより複雑になりました。 しかし、上記のビデオでは、ブリストル科学センターの人々は、望遠鏡の接眼レンズを通して何年も見ることを伴わない光の速度を計算する比較的簡単な方法を誇示しています。 実際、彼らのアプローチでは、シンプルなキッチン用品とチョコレートのみを使用しています。
ビデオでは、ホストのロス・エクストンとネリス・シャーは、電子レンジとチョコレートバーを使用して、光の速度を計算する方法を示しています。 このビデオでは、チョコレートバーの溶けた部分の測定が光の速度とどのように関連するかを完全には明らかにしていません。 しかし、それをもう少し分解するには、測定に使用されているいくつかのユニットを調べるだけです。
ヘルツは「サイクル/秒」の物理的代用です。ビデオで使用されているマイクロ波は、2, 450, 000, 000ヘルツの周波数の光波を生成しました。 波のピークからピークへの移動（この場合、チョコレートの最初と3番目の溶けた部分の間の距離）は1サイクルです。 エクストンとシャーは、その距離を0.12メートル、またはサイクルあたり0.12メートルとして測定しました。 「サイクル/メートル」で測定されたものに「サイクル/秒」で乗算されたものは、「メートル/秒」で測定されます。それが波の速度、つまり光の速度です。
ブリストルのチームのアプローチを機能させる秘Theは、現代の私たちはすでに光に関するいくつかの重要なことを知っているということです。それは有限の速度を持ち、その速度はほぼ一定であるということです。 また、物理学者が波長、周波数、速度の関係をすでに解き明かしているという利点もあります。
OleRømerが木星に目を向け、最初に光の速度を推測したとき、彼は毎秒214, 000, 000メートルを思いつきました。 「古さ、測定方法、そして木星が地球からどれだけ離れているかという17世紀の不確実性を考慮すると、この測定値は驚くべきことに毎秒[299 792 458]メートルという現代の値に近い」とコーネルのデイブ・コーンライヒは言う。
電子レンジとチョコレートバーを使用して、エクストンとシャーは1秒あたり294, 000, 000メートルを取得しました。これは、キッチンサイエンスの少しでも悪くありません。
