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光速是怎样计算出来的？

谢邀！关于光速； 真空中的光速是最古老的物理常量之一。伽利略曾经建议，使光行一段7.5千米的路程以测定其速度，但因所用的设备不完善而未成功。

我觉得最有趣的光速实验是迈克尔逊旋转镜和干涉仪测法如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB＝L（L可长达几十千米），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动频率达到f0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S，由此迈克尔逊测出光速C。即可得出C=16lf0以上为迈克尔逊的测定光速的原理及计算方法。

我就是最早发现光速那个大佬的测定法吧，那个大佬叫罗默，所以我们也把这种测定法叫罗默测定法。

好吧，罗默这个画像让我想起了一个非常有名气的表情包

好了不扯淡

罗默是根据观测木卫一这个卫星来算光速的

咱们看上边这个图，A是太阳，E、H那个大圆圈是地球轨道。B是木星，那个小圆圈是木卫一的轨道。

木卫一绕木星转到CD中间阴影区的时候被木星挡住，从地球上看不到。

然后我再把图片标记一下

箭头代表着公转轨迹，我们先看F和G，这时候地球是在逐渐接近木星，当地球在F点的时候，发现木卫一进入了C点，也就是消失了。然后地球运动到G点，木卫一到了D点，也就是又出现了。

但问题来了，F点到C点的距离比G点到D点的距离远的多。也就是说，他消失的时候我们要花更长的时间才能发现，而重新出现则更快就能发现。

而L和K这边就不一样，因为地球这个时候是在远离木星的轨道上，从L点观察到木卫一进入C点消失比较快，而从K点观测到木卫一从D点出现比较慢。

然后罗默就发现，地球在靠近木星和远离木星的轨道中，木卫一消失的时间是不一样的。

以此判定光是有传播速度的，当时他计算出光的传播速度应该为2.25x10的八次方。虽然和现代光速约等于3x10的八次方还有些差距。但以当时的条件来说，能做出这么个判断已经很牛逼了

《圣经》里面记载，上帝创造世界的第一件事情，就是先来——光！可见光的地位非同一般。那么光速又是怎么测算出来的呢，这就是一部小小的人类文明科技发展史啦。

哲学家的年代，全靠猜

古希腊时代，亚里士多德这批伟大的哲学家们，就已经很注意光了。

但是说到测量，很可惜啊，在那个时代，阿拉伯数字（其实是印度人发明的）传入西方世界还要再等待一千年左右，世界上还没有一个能准确记录时间的工具，甚至零还没有被创造出来，你想要一把现代意义的尺子还得等待至少五百年。

能随便猜猜，也是尽力啦，我也很无奈啊。

观星者们

人类是一直仰望星空的种族，真正意义上第一次测量光的行为，当然是由天文学家们来完成。

丹麦的天文学家欧尔.罗麦，于1676年，第一次提供了光的较为可靠的数据。他是根据观察木卫和木星的凌日时间差别，来估算光速的，当然由于他测量到的木星和地球距离变化并不准确，所以他的光速为22.53Km/s。

不过这仍旧是一项了不起的成就。

机械师们的努力

时间来到1849年，同学们应该知道，这时候已经经历了第一次工业革命，人类即将迈入电气时代的前夜，机械制造水平可是相当的厉害了，顺利成章，法国物理学家斐索利用高速齿轮进行这项工作，数据的准确度再次上了一个台阶。

1862年，傅科发展出另一种测定光速的方法，他用一个高速转镜来测量微小的时间间隔。通过逐渐加快转镜转速，让返回的光恰恰在棱镜的下一个面上，再通过半透镜M观察从望远镜里看到返回光线所成的像。用这种方法得到c =299,796±4Km／s。

现代的手段

发明了电之后，一切都简便很多；当然我们还有了激光，那就更是如虎添翼。

现在我们通过发射非常接近单色光的激光，通过激光干涉仪，精确的测量出波长，再根据：光速＝波长X频率——得出误差低至十亿分之四的标准光速。

结语和一点题外话

简单的测量光速是一个技术活，但没有理论的指引，一切技术都无从着力。在光速理论发展中，起到决定性指导作用的，一个是麦克斯韦，他成功地将电力和磁力的理论统一起来，才有了光传播的真正的理论。另一个是爱因斯坦，是他指出了真空光速不变的真相，逼近了宇宙的真相。

光经历了这么的过去，它的未来将会如何，我们仍旧在期待着。

我是猫先生，感谢阅读。