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1坐标钟与标准钟对于弯曲时空的任意坐标系x~μ(μ=0,1,2,3),如果视x0为时间坐标,则以速率t=x~0/c运行的钟,叫坐标钟.t称为坐标时间.c是平直时空中的真空光速. 相似文献
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为了实现实验室环境下测定光速,采用已知长度及折射率的单模零色散光纤作为传输介质,利用高精度时间间隔测量技术测量了光在该光纤中的传输延时。经过理论推导,求出光速c与作为传输介质的光纤长度L、折射率n及光纤延时τ之间的关系式,从而通过测量得到L,n及τ的值即可计算得到真空中的光速值。与传统的利用天文法及精密仪器测量光速的方法相比,采用比较先进的高精度时间间隔测量技术可使时间分辨率达到125ps,从而在实验室环境下,利用简单仪器得到了高精度的测量结果。最终测量所得光速为299928077m/s,误差为30860m/s。 相似文献
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1983年第17届国际计量大会通过“米’划新定义 是基于光在真空中的速度 C.“1m 是光在真空中1s/ 299792458的时间间隔内所经过路径的长度”.从定 义出发测量长度,可以得到最准确的量值,但是一般测 量只能在空气中实现.空气中光速v和真空光速c之 间有以下关系:v=c/n, 式中n是空气折射率. 因此,大地测量中的光波测距仪和长度测量中的 激光干涉仪,在测量时必须同时测定该时刻的空气折 射率值.上述仪器的测量精度很大程度上依赖于空气 折射率的测量精度. 现在配备在上述仪器上的装置是三个空气参量 (气压、温度和湿度)传感器.根据三者测量值由… 相似文献
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我们都知道狭义相对论有任何物体的运动速度小于c的结论,(本文中把真空中的光速简写为c),根据因果关系不能颠倒的要求,狭义相对论又有任何信号传输速度不大于c的结论。我们还知道电磁波在真空中速度为c,在介质中速度为c/n,而n>1,电磁波可以传输信号,能否得出结论:电磁波速度不能大于c呢?本文将通过对波速的讨论,论证在两种情况下,电磁波的相速可以大于c,但是电磁波传输信号的速度仍不大于c。 一、相速和群速 许多光学书上都有相速和群速的讨论,因此,我们只简单地叙述与本文有关的内容。 园频率为。,波长为A;波数为七一2。/几,振幅为人,沿X… 相似文献
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真空光速c既是一个具有运动学品性的量,又是一个电磁场理论中具有动力学品性的量.因此狭义相对论中的光速不变原理不但可以给出洛伦兹时空变换,进而给出钟慢、尺缩等运动学观测效应,而且同时也对理论的动力学结构提出了在经典力学中不可能出现的约束.本文设计并详细分析了几个典型的佯谬问题,旨在说明狭义相对论的运动学如何约束其动力学结构.具体来说,运动学的观测效应要求动力学上与其协调的一定是以有限速度传播的场相互作用理论,其传播速度上限即为真空光速,而场量的变换应由洛伦兹时空变换所决定.进一步分析表明,场具有动量等物质属性,是物质存在的一种形式. 相似文献
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自从1958年弗鲁姆(Froome)利用微波干涉仪法得到当时公认的光速值c=299,792.5±0.1km/sec[1]以来,所有的光速精密测量均是基于c=λ·v而得到的,即电磁波在真空中的传播速度等于电磁波的频率与其相应真空波长之乘积.当时的不确定度是3×10~(-7),其主要原因是使用的波长较长(λ=4mm),因此波长测量的准确度较低,衍射效应带来的误差也较大.激光器的出现为这一方法提供了合适的光源.采用饱和吸收技术可以得到频率稳定性和复现性均十分优良的激光辐射,并且使用的波长可以比原先小三个量级(微米量级),接近位于可见光谱区的长度基准.这使波长测量… 相似文献
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原子蒸汽密度对解释原子碰撞的实验数据很为重要,特别是对于碱金属(如钠、铷等)更是如此。利用光抽运实验,能够研究它们的碰撞情况。通过共振线的吸收系数可以测量蒸汽密度。设此共振线的波数为ν,光强为I_ν~0,它通过长度为L的吸收泡后的光强为I_ν,则由吸收定律: I_ν=I_ν~0e~(K_νL) (1)可定出吸收系数K_ν;对整个吸收线的积分可得到吸收泡中的原子密度。∫K_νdν=(λ_0~2g_2/8πg_1cτ)·N (2)其中,λ_0是吸收线中心波长;g_1和g_2分别是相应吸收线激发态和基态的统计权重;c为真空中的光速;τ是激发态原子的寿命; 相似文献
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质能关系E=mc^2(其中E是物质的能量,m是物质的质量,c是真空中的光速)是狭义相对论的重要结论之一.在核裂变反应和核聚变反应中释放出的巨大能量已准确地证明了该关系的正确性,但科学家们仍拟用实验方法验证此关系究竟精确到什么程度. 相似文献
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相对论中指出了:真空中的光速c是信号传播的极限速度.然而.在一些力学、电磁学和光学书里,却常常看到相速度、群速度出现超光速的情况,这是否与相对论的理论相矛盾呢? 相速度、群速度都是用来描述波的传播的物理量.由于在实际情况中,无论是单色光源或者调谐锐度很高的无线电发射机,所发射的波总有一定的频率宽度,形成一个波列.因此,我们研究波的传播时,必须考察这一波列中所有单色波的合成波,它可以写作此频率区间 内所有各波的一个积分:由于ω=ω(K),ω0对应K0,△ω对应△K,将ω(K)在ω0附近展开:略去(2)式中的高次项,代入(1)式;由于A(K… 相似文献
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光速减慢是自然界的一种普遍现象,并不是什么新奇的发现.例如,光在不同介质中的传播速度不同,都比真空中慢.问题的关键在于我们能将光速减慢到什么程度,怎样控制光速为人类社会服务.经过不懈努力,人们已经初步实现了控制光速的减慢,甚至还可以将光速减慢为零,进而把光存储起来.上述进展都是通过20世纪90年代发展起来的电磁诱导透明技术实现的.本文对该技术的原理和应用前景作一简要介绍. 相似文献
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研究了反常色散介质中脉冲形变对超光速群速度的影响,发现即使光脉冲完全不产生形变群速度仍会超过真空中的光速。但波包的群速度并不等同于信号的传输速度,采用信息论方法,定义了信号的有效传输速度,并用于解释WKD(Wang,Kuzmich,Dogariu)实验。通过计算入射光与出射光信号所携带的信息量,发现由于光的波动衍射及光子散粒噪声的影响,出射光所携带的信息量会损失,使得光信号的有效传播速度不会超过真空中的光速。 相似文献