Швидкість світла у вакуумі ... і не тільки

Людину завжди цікавила природа світла, про що свідчать міфи, легенди, що дійшли до нас філософські суперечки і наукові спостереження. Світло завжди був приводом для дискусій древніх філософів, а спроби його вивчення робилися ще за часів виникнення евклідовой геометрії - за 300 років до н.е. Вже тоді було відомо про прямолінійності поширення світла, рівність кутів падіння і відбиття, явище заломлення світла, обговорювалися причини виникнення веселки. Аристотель вважав, що швидкість світла нескінченно велика, а значить, логічно розмірковуючи, і вимірювання швидкості світла не підлягає обговоренню. Типовий випадок, коли проблема своєю глибиною випереджає епоху розуміння відповіді.

Якихось 900 років тому Авіценна припустив, що якою б великою не була швидкість світла вона, все-таки, має кінцеву величину. Такої думки був не тільки він, але нікому не вдавалося довести це експериментально. Геніальний Галілео Галілей запропонував експеримент механістичного розуміння проблеми: дві людини, які стоять на відстані декількох кілометрів один від одного, подають сигнали, відкриваючи заслінку ліхтаря. Як тільки другий учасник побачить світ від першого ліхтаря, він відкриває свою заслінку і перший учасник фіксує час отримання відповідного світлового сигналу. Потім відстань збільшується і все повторюється. Очікувалося зафіксувати збільшення затримки і на цій основі виконати розрахунок швидкості світла. Експеримент закінчився нічим, тому як «все було не раптово, але надзвичайно швидко».

Наступний крок у вимірі швидкості світла зробив Фуко, який замінив зубчасте колесо плоским дзеркалом. Це дозволило зменшити габарити установки і збільшити точність вимірювання до 288000 км в секунду. Не меншою важливості був і пройдений Фуко експеримент, в якому він визначив швидкість світла в середовищі. Для цього між дзеркалами установки була поміщена труба з водою. У цьому досвіді було встановлено зменшення швидкості світла при його поширенні в середовищі в залежності від коефіцієнта заломлення.