De snelheid van het licht is een fundamentele constante in de natuurkunde en de meting ervan heeft een fascinerende geschiedenis. Hier is een uitsplitsing van de belangrijkste experimenten en mijlpalen:

Vroege pogingen:

* Galileo Galilei (1600s): Hoewel niet succesvol, probeerde Galileo de snelheid van het licht te meten met behulp van lantaarns. Hij plaatste twee mensen een afstand uit elkaar, een met een overdekte lantaarn. Het idee was om de lantaarn te ontdekken en de tweede persoon de hunne te laten ontdekken zodra ze het licht zagen. De reactietijd van de waarnemers was echter te langzaam om de snelheid van het licht te detecteren.

* Ole Rømer (1676): Rømer observeerde de eclipsen van Jupiter's Moon Io. Hij merkte op dat de eclipsen iets later plaatsvonden dan verwacht toen Jupiter verder weg van de aarde was. Hij schreef dit correct toe aan de tijd die het licht kostte om de extra afstand te reizen, en hij was in staat om een ruwe waarde te berekenen voor de snelheid van het licht (ongeveer 220.000 km/s).

Meer precieze metingen:

* Hippolyte Fizeau (1849): Fizeau gebruikte een tandwiel dat met hoge snelheid draaide. Hij stuurde een lichtstraal door een opening in het wiel, weerspiegelde het van een verre spiegel en terug door een andere opening in het wiel. Door de snelheid van het wiel aan te passen, kon hij de tijd bepalen die het licht kostte om naar de spiegel en rug te reizen, waardoor hij een waarde van ongeveer 315.000 km/s kreeg.

* Léon Foucault (1850): Foucault gebruikte een roterende spiegel om de snelheid van het licht te meten. Hij richtte een lichtstraal op een roterende spiegel, die vervolgens de balk op een stationaire spiegel weerspiegelde. Het licht reflecteerde vervolgens terug naar de roterende spiegel, die ondertussen enigszins was bewogen. Door de hoek van de gereflecteerde balk te meten, kon Foucault de lichtsnelheid bepalen (ongeveer 298.000 km/s).

Moderne technieken:

* Michelson-Morley Experiment (1887): Dit beroemde experiment is ontworpen om de hypothetische Luminiferous Aether te detecteren, waarvan werd gedacht dat het lichte golven vervoerde. Het experiment kon geen bewijs vinden voor de ether en het werd een hoeksteen van de ontwikkeling van speciale relativiteitstheorie.

* Holtesresonatortechnieken: Moderne metingen maken gebruik van zeer precieze technieken met lasers en holtesresonators. Door de resonantiefrequenties van een holte te meten, kunnen wetenschappers de snelheid van het licht met ongelooflijke nauwkeurigheid bepalen.

Huidige waarde:

De lichtsnelheid in een vacuüm wordt nu gedefinieerd als 299,792.458 meter per seconde (m/s) . Deze waarde is exact omdat de meter wordt gedefinieerd als het afstandslicht in een vacuüm reist in 1/299.792.458 van een seconde.

Belang:

Het kennen van de snelheid van het licht is essentieel voor het begrijpen van veel fenomenen in de natuurkunde, waaronder:

* elektromagnetisme: De snelheid van het licht is nauw verwant aan de permeabiliteit en permittiviteit van vrije ruimte, fundamentele constanten in elektromagnetisme.

* Speciale relativiteitstheorie: De snelheid van het licht is de ultieme snelheidslimiet in het universum, en het speelt een sleutelrol in de speciale relativiteitstheorie van Einstein.

* Astronomie: De snelheid van het licht is cruciaal voor het begrijpen van afstanden in het universum, de leeftijd van sterren en sterrenstelsels en de verspreiding van licht van hemelse objecten.

De meting van de snelheid van het licht heeft een lange en fascinerende geschiedenis, met als hoogtepunt de ongelooflijk precieze waarde die we vandaag hebben. Het is een bewijs van de vindingrijkheid van wetenschappers en hun meedogenloze streven om de fundamentele natuurwetten te begrijpen.