Question

一九二三年美國(guó)物理學(xué)家邁克耳遜用旋轉(zhuǎn)棱鏡法較準(zhǔn)確的測(cè)出了光速，其過(guò)程大致如下，選擇兩個(gè)距離已經(jīng)精確測(cè)量過(guò)的山峰（距離為L(zhǎng)），在第一個(gè)山峰上裝一個(gè)強(qiáng)光源S，由它發(fā)出的光經(jīng)過(guò)狹縫射在八面鏡的鏡面1上，被反射到放在第二個(gè)山峰的凹面鏡B上，再由凹面鏡B反射回第一個(gè)山峰，如果八面鏡靜止不動(dòng)，反射回來(lái)的光就在八面鏡的另外一個(gè)面3上再次反射，經(jīng)過(guò)望遠(yuǎn)鏡，進(jìn)入觀測(cè)者的眼中．（如圖所示） 如果八面鏡在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下從靜止開(kāi)始由慢到快轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)八面鏡的轉(zhuǎn)速為ω時(shí)，就可以在望遠(yuǎn)鏡里重新看到光源的像，求光傳播速度的表達(dá)式？

Answer 1

周期T=

2π

ω

，我們要看到光源，只要八面型棱鏡的鏡面在光反射回來(lái)時(shí)位置與圖上所示重合，即轉(zhuǎn)過(guò)了

nπ

4ω

，也就是經(jīng)歷了八分之一的n倍的時(shí)間．而光速過(guò)大，試驗(yàn)條件只可能讓我們做到在八分之一周期的時(shí)間內(nèi)看到光返回．那么根據(jù)v=

s

t

可得，光速c=

2L

π 4ω

=

8Lω

π

，
答：光傳播速度的表達(dá)式C=

8Lω

π

．