¿Cómo nos dimos cuenta de que la luz viaja a una velocidad finita?

Todos sabemos que la luz viaja a una velocidad finita de casi 3 × 10 8 metro s − 1 . Pero, ¿cómo llegamos a pensar que la luz tiene una velocidad finita? ¿Por qué los científicos intentaron calcular la velocidad de la luz? ¿O simplemente disparamos en la oscuridad, pensando que tal vez la luz tiene una velocidad finita, tratemos de encontrar su valor?

Esto realmente pertenece a History of Sciennce SE, pero allí sería un duplicado como señala AFT.
@JohnRennie En realidad, esa pregunta se trata básicamente de cómo calculamos por primera vez la velocidad de la luz, pero debo aceptar que la respuesta menciona cómo adivinamos por primera vez que la velocidad de la luz es finita, aunque fugaz. Supongo que podríamos dejar la pregunta, con una respuesta completa.
Creo que la pregunta es: ¿la gente pensó que la velocidad de la luz era infinita hasta cierto momento? Y si es así, lo que les hizo pensar/realizar, podría ser finito, por lo que los experimentos para probar, habrían comenzado y eventualmente tenido éxito. Más como una pregunta de historia de la ciencia.

Respuestas (3)

Hasta donde yo sé, la primera vez que alguien demostró que la luz tiene una velocidad finita fue cuando el astrónomo Rømer descubrió variaciones en los tiempos de los tránsitos de las lunas de Júpiter . Atribuyó correctamente esto al tiempo que tardó la luz en llegar a la Tierra desde Júpiter.

Su valor calculado para C era un 26% demasiado bajo, pero eso era bastante bueno dado el estado del arte en ese momento.

Sin embargo, ha habido mediciones de la velocidad de la luz antes de eso, pero su conclusión siempre fue que la luz es infinitamente rápida o al menos demasiado rápida para medir.
De acuerdo: todos sabían que la luz era realmente muy rápida (aunque no tan rápida como el Infinite Improbability Drive), pero hasta que se pudieran fabricar las observaciones y el equipo adecuados, todo lo que los científicos tenían era un límite inferior en su velocidad.

Fue descubierto a través del Experimento de Michelson-Morley. en 1887.

El objetivo principal de ese experimento era el descubrimiento del éter, el medio a través del cual viaja la luz, como supusieron los científicos en aquel entonces.

En su configuración, tenían dos fuentes de luz que se movían en direcciones perpendiculares, con todo el aparato experimental (fuente de luz, algunos espejos, detector) moviéndose en la misma dirección con uno de los haces. De lo que se dio cuenta fue de que, independientemente de la velocidad del aparato o de su dirección, el resultado experimental era siempre el mismo, incluso cuando el aparato no se movía en absoluto.

Medir la velocidad de la luz es bastante trivial hoy en día, tenemos pulsos de láser que tienen una duración del orden de 10^-14 segundos, fotodiodos que pueden medir los pulsos de luz tan rápido como 10^-11 segundos y un osciloscopio que puede mostrar estos eventos. con una resolución de 10^-9 seg. entonces, en general, puede detectar un nanosegundo (10 ^ -9 segundos) muy fácilmente. ahora, lo que puede hacer si tiene acceso a alguna instalación láser, simplemente toma un pulso láser rápido, lo divide en dos partes, dirige un pulso a una distancia conocida (digamos 1 metro), luego los hace caer en el fotodiodo, conecta el fotodiodo con un osciloscopio y verá pulsos en el osciloscopio y, por lo tanto, con muy poco esfuerzo puede obtener la velocidad de la luz (si tiene las herramientas correctas).

Esta pregunta es de importancia histórica ahora, tal vez en algún 1800 d. C. esta sería una pregunta realmente plausible, pero no hay duda de que la luz tiene una velocidad finita a partir de hoy. La única pregunta es con qué precisión podemos medirlo.

Editar: Lo siento, no entendí bien tu pregunta. John Rennie dijo correctamente que el astrónomo Roemer fue el primero en darse cuenta de que la velocidad de la luz es finita. Roemer observó que la duración del eclipse de una de las lunas de Júpiter es más corta cuando la Tierra se mueve hacia Júpiter y más larga cuando la Tierra se aleja de Júpiter.

Este es uno de los descubrimientos accidentales. Uno de esos descubrimientos interesantes que recordé fue la presencia de atmósfera en Venus. Cuando Venus pasó sobre la superficie del sol (y el mundo estaba bien equipado para verlo por primera vez en 1761) apareció un anillo blanco alrededor de Venus, y un científico ruso Lomonosov comentó que Venus debería tener una atmósfera.

No veo cómo esto responde a la pregunta.
Además, creo que está técnicamente equivocado (pero no en espíritu) cuando dice " La única pregunta es con qué precisión podemos medirlo ", ya que en estos días la velocidad de la luz se define como 299792458 metro / s , y esto define el metro.
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