Depuis l'école, nous savons que la vitesse de la lumière, selon les lois d'Einstein, est un maximum insurmontable dans l'Univers. La lumière voyage du Soleil à la Terre en 8 minutes, soit environ 150 000 000 km. Il ne faut que 6 heures pour atteindre Neptune, mais il faut des décennies aux engins spatiaux pour franchir de telles distances. Mais tout le monde ne sait pas que la valeur de la vitesse peut varier considérablement selon le milieu dans lequel passe la lumière.
Formule de la vitesse de la lumière
Connaissant la vitesse de la lumière dans le vide (c ≈ 3108 m/s), on peut la déterminer dans d'autres milieux en fonction de leur indice de réfraction n. La formule même de la vitesse de la lumière ressemble aux lois de la mécanique de la physique, ou plutôt à la définition de la distance en utilisant le temps et la vitesse d'un objet.
Par exemple, on prend du verre dont l'indice de réfraction est de 1,5. D'après la formule de la vitesse de la lumière, v=c / n, on obtient que la vitesse dans ce milieu est d'environ 200 000 km/s. Si nous prenons un liquide, tel que l'eau, la vitesse de propagation des photons (particules de lumière) dans celui-ci est de 226 000 km/s avec un indice de réfraction de 1,33.
Formule de la vitesse de la lumière dans l'air
L'air est aussi un média. Par conséquent, il a ce qu'on appelle la densité optique. Si dans le vide les photons ne rencontrent pas d'obstacles sur leur chemin, alors dans un milieu ils passent un certain temps sur l'excitation des particules atomiques. Plus l'environnement est dense, plus il faut de temps pour cette même excitation. L'indice de réfraction (n) dans l'air est de 1,000292. Et ce n'est pas loin de la limite de 299 792 458 m/s.
Des scientifiques américains ont réussi à ralentir la vitesse de la lumière à presque zéro. Supérieur à 1/299 792 458 s. vitesse de la lumière ne peut pas surmonter. Le fait est que la lumière est la même onde électromagnétique que les rayons X, les ondes radio ou la chaleur. La seule différence est la différence entre la longueur d'onde et la fréquence.
Un fait intéressant est l'absence de masse dans un photon, et cela indique l'absence de temps pour cette particule. En termes simples, pour un photon né il y a plusieurs millions, voire des milliards d'années, pas une seconde ne s'est écoulée.
