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光速度不変の原理について どのような実験を行ってこの原理が信じられたのでしょうか。 理論の説明ばかりで肝心の実験を見たことがありません。

回答(6件)

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マイケルソンとモーリーは地球の運動で、光速度に違いが生じるはずと考えて、精密な光速度の実験をしましたが、予想と違って実験精度内で「光速度は一定」であるという結果になりました。 その後も何人もの検証がなされているはずです。 光速度不変は観測された実験事実です。 あたりまえですが、当時の物理学者は混乱しました。 「エーテル中を運動する物体は、短縮すると考えればつじつまが合う」とローレンツはローレンツ変換を思いつきました。 最終的にはアインシュタインの特殊相対性理論が合理的な解決をあたえたことは有名ですね。

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逆にローレンツ変換から、光速度不変を説明する人がいるようですが、それは間違いです(というか論理的に意味が無い)。 「光速度不変は実験事実」なので、それを疑う人は自分で実験して否定しなければ意味がありません。

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マイケルソン・モーリーの実験です。 この実験は、元々は光の媒質としてのエーテルの存在を確かめるために行われたものですが、エーテルが存在しないことを実証するのと同時に、光速度が不変であることも併せて実証されました。

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単に「これまで観測された光速の値が誤差を除けばすべて同じだから」ですが。 観測値がすべて同じなら不変でしょ?

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私が知ってるのは歯車が回転してどうチャラって説明してる絵(イラスト)です これは光の速度を求める絵なんですが絵があるから実験したということになると考えていいと思います そして実験などしなくても相対性理論は正しんだから光速度不変となります どうしても実験が見たいならまず目を閉じて瞑想し異空間に意識を飛ばしてください、そうしたらなんかロケットに乗った自分が光速度不変を観測してないですか? よくわからない場合は思考実験したときに思い浮かべた絵を描いてください 絵があるから実験したことになるでしょ

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実験ではなく実例というか実証なら 「GPS」が光速度不変を元にして 私たちに位置情報を計算していますね。 まぁ、小難しい説明は省略しますが GPSは3つのGPS衛星と 受信端末(スマホやカーナビなど)との 正確な距離を計算する事で 受信端末の地球上の位置を測定する仕組みです。 この時に受信端末と各GPS衛星の距離の計算に 「電波(光と同じ電磁波)」の速度が 不変であるという理屈の上で計算をして 位置測定をしています。 つまり逆に言えばスマホなどの GPSでの位置情報が正確な理由の1つに 「光速度不変の原理」があるので それを否定すると では光速度不変原理で計算した GPSの位置測定の結果が正確に受信端末の位置を 測定出来ているのは何故か?という疑問が出る訳です。 GPSによる位置情報が 正確に行えるのは その「光速度不変原理」を使った計算が 正しいと言う事であり その計算の中に「光速度不変の原理」が 組み込まれているということ自体が 「光速度不変の原理」は 結果的に否定できないと考える事ができる ・・・となってしまう訳でしょう。 これは他にも多くの宇宙関連の通信や 観測においても 同種の理由で 「光速度不変の原理」を否定すると 実際に起こっている事象の説明ができないので 結果「光速度は不変」とする必要があり その実例が実証・実例となる事で 「光速度不変の原理」は 否定するのが難しい と言う事になっているのだと思われますね。