Yuav Ua Li Cas Xam Qhov Ceev ntawm Lub Teeb: Cov Txheej Txheem thiab Keeb Kwm hauv Kev Kawm Txog Physics
Qhov ceev ntawm lub teeb yog ib qho ntawm cov qauv tseem ceeb hauv physics, nrog rau tus nqi kwv yees li 299.792.458 meters ib ob hauv lub tshuab nqus tsev. Kev nkag siab txog qhov ceev ntawm lub teeb tau qhib lub qab ntuj tshiab hauv kev tshawb fawb, kev hloov pauv paradigm hauv peb txoj kev nkag siab txog lub ntiaj teb, thiab cov thev naus laus zis niaj hnub no uas peb nyiam niaj hnub no, xws li GPS thiab kev sib txuas lus satellite. Tsab xov xwm no yuav tham txog yuav ua li cas xam qhov ceev ntawm lub teeb, nrog rau keeb kwm thiab cov txheej txheem siv dhau ntau pua xyoo los ua tiav nws.
Keeb Kwm ntawm Kev Ntsuas Ceev ntawm Lub Teeb
Cov Kev Xav Thawj Zaug
Cov tswv yim txog lub teeb tau muaj txij li thaum ub los. Piv txwv li, Aristotle tau sib cav tias lub teeb mus ncig nrog qhov ceev tsis kawg. Txawm li cas los xij, lub tswv yim no tau pib raug tawm tsam hauv xyoo pua 17th. Ole Rømer, tus kws tshawb fawb txog hnub qub Danish, yog thawj tus los ntsuas txhawb nqa lub tswv yim tias lub teeb muaj qhov ceev txwv.
Ole Rømer thiab lub Orbit ntawm Io (1676)
Rømer siv kev soj ntsuam ntawm cov hnub qub poob ntawm Jupiter lub hli Io. Nws pom tias lub sijhawm ntawm cov hnub qub poob sib txawv nyob ntawm lub ntiaj teb txoj haujlwm hauv nws lub voj voog. Thaum lub ntiaj teb mus txog Jupiter, lub sijhawm luv dua, thiab qhov sib txawv, thaum lub ntiaj teb txav deb ntawm Jupiter, lub sijhawm ntev dua. Los ntawm cov kev soj ntsuam no, Rømer xaus lus tias lub teeb siv sijhawm ntev dua los mus txog lub ntiaj teb thaum nws nyob deb dua. Txoj kev no tau muab tus nqi kwv yees ntawm qhov ceev ntawm lub teeb ntawm kwv yees li 220.000.000 meters ib ob, uas, thaum txawv ntawm tus nqi tseeb dua uas peb paub niaj hnub no, yog thawj kauj ruam tseem ceeb.
Fizeau thiab Txoj Kev Tig Cov Iav (1849)
Ntau yam kev ntsuas qhov ceev ntawm lub teeb uas niaj hnub thiab raug dua yog pib los ntawm Fizeau. Fizeau tau tsim ib qho kev sim uas muaj daim iav tig thiab lub teeb ci ntsa iab. Nws tso tawm lub teeb ci uas hla dhau lub log uas tig mus los, uas tom qab ntawd nws ci ntsa iab los ntawm daim iav ntawm qhov deb. Thaum lub log tig ntawm qhov ceev txaus, lub teeb ci ntsa iab yuav hla dhau ntau qhov sib txawv hauv lub log uas tig mus los. Los ntawm qhov kev hloov kho no, Fizeau muaj peev xwm xam qhov ceev ntawm lub teeb, uas ze li ntawm 313.000.000 meters ib ob.
Michelson thiab Interferometer (1879-1930s)
Albert A. Michelson tau txhim kho Fizeau txoj kev thiab muab kev ntsuas tseeb heev siv lub interferometer. Michelson tau hla ib lub teeb ci ntsa iab los ntawm ntau lub lens thiab daim iav uas nws rov qab los ua ntej rov qab mus rau nws qhov keeb kwm. Los ntawm kev ntsuas lub sijhawm uas lub teeb siv los ua qhov kev mus ncig no, Michelson muaj peev xwm muab qhov kwv yees tseeb dua ntawm qhov ceev ntawm lub teeb. Qhov kev sim no tau muab kwv yees li ntawm 299.796.000 meters ib ob.
Cov Txheej Txheem Niaj Hnub Rau Kev Xam Qhov Ceev ntawm Lub Teeb
Kev Ntsuas Siv Laser
Kev nce qib hauv thev naus laus zis laser tau ua rau qhov tseeb ntawm kev ntsuas qhov ceev ntawm lub teeb uas yav dhau los tsis tau ua tiav. Lasers tso tawm lub teeb sib xws, tso cai rau kev sim ntau ntxiv. Ib txoj hauv kev yog siv lub laser los xa lub teeb liab los ntawm lub fiber optical uas ncab hla qhov deb uas ntsuas tau. Lub sijhawm nws siv rau lub teeb liab laser mus ncig los ntawm lub fiber yog siv los xam qhov ceev ntawm lub teeb.
Lub Sijhawm Dav Hlau (ToF)
Cov txheej txheem Time-of-Flight (ToF) feem ntau siv rau hauv lidar (Light Detection and Ranging) thev naus laus zis thiab cov sensors tob. Cov kab ke no tso tawm lub teeb thiab ntsuas lub sijhawm uas nws siv rau nws kom rov qab los ntawm ib yam khoom. Siv cov ntsiab cai yooj yim ntawm lub sijhawm mus ncig thiab qhov deb, qhov ceev ntawm lub teeb tuaj yeem suav nrog qhov tseeb siab.
Lub tshuab kho qhov muag
Kev xam qhov ceev ntawm lub teeb kuj tseem ua tau los ntawm kev siv lub tshuab resonator kho qhov muag. Lub kaw lus resonator no siv kev cuam tshuam ntawm lub teeb uas tshwm sim dhau qhov deb tshwj xeeb. Los ntawm kev xam qhov zaus resonant ntawm lub kaw lus thiab qhov ntev ntawm lub teeb hauv ib qho chaw muab, peb tuaj yeem xam qhov ceev ntawm lub teeb.
Kev Cuam Tshuam thiab Kev Siv
Kev Sib Txheeb Ze thiab Einstein Txoj Kev Xav
Kev nkag siab tob txog qhov ceev ntawm lub teeb tau muaj kev cuam tshuam loj heev rau physics, tshwj xeeb tshaj yog Einstein txoj kev xav ntawm kev sib piv . Lub Tswv Yim Tshwj Xeeb ntawm Kev Sib Piv, luam tawm xyoo 1905, hais tias qhov ceev ntawm lub teeb yog qhov txwv ceev tshaj plaws hauv lub ntiaj teb . Qhov no ua rau muaj cov xwm txheej xws li lub sijhawm nthuav dav thiab qhov ntev luv luv thaum qhov ceev ntawm lub teeb los txog.
Kev Siv Tshuab GPS
Lub Global Positioning System (GPS) siv qhov ceev ntawm lub teeb los txiav txim qhov chaw tseeb ntawm lub ntiaj teb. GPS satellites xa cov teeb liab uas cov receivers tau txais ntawm lub ntiaj teb nto, siv lub sijhawm uas nws siv rau lub teeb liab mus ncig ua lub hauv paus rau kev xam qhov deb.
Kev Sib Txuas Lus thiab Internet
Cov fibers optical siv hauv cov tes hauj lwm sib txuas lus niaj hnub no xa cov cim qhia siv lub hauv paus ntsiab lus ntawm qhov ceev ntawm lub teeb. Cov ntaub ntawv tuaj yeem txav mus los ntawm qhov ceev mus txog tus nqi tas li c, muab cov peev xwm xa cov ntaub ntawv sai thiab txhim khu kev qha.
Xaus
Kev suav qhov ceev ntawm lub teeb yog ib qho ntawm cov kev ua tiav zoo tshaj plaws hauv keeb kwm ntawm kev tshawb fawb. Txij li Rømer thawj qhov kev sim mus rau cov thev naus laus zis laser thiab optical resonator niaj hnub no, kev paub txog qhov ceev ntawm lub teeb tau hloov zuj zus thiab muaj kev cuam tshuam loj heev rau ntau yam ntawm lub neej thiab thev naus laus zis. Nws qhov ceev tas li muab lub hauv paus tsis yog rau kev tshawb fawb niaj hnub no xwb tab sis kuj rau cov kev siv ua haujlwm uas tsim lub ntiaj teb digital niaj hnub no. Kev nkag siab txog yuav ua li cas suav qhov ceev ntawm lub teeb tsis yog tsuas yog pab peb nkag siab txog lub ntiaj teb xwb tab sis kuj ua rau cov thev naus laus zis uas ua rau peb lub ntiaj teb sib txuas ntxiv.
