Sida Loo Xisaabiyo Xawaaraha Iftiinka: Hababka iyo Taariikhda Daraasadda Fiisigiska
Xawaaraha iftiinku waa mid ka mid ah waxyaabaha aasaasiga ah ee fiisigiska, iyadoo qiimaha uu yahay qiyaastii 299.792.458 mitir ilbiriqsi kasta meel bannaan. Fahmidda xawaaraha iftiinka waxay furtay aragtiyo cusub oo ku saabsan sayniska, isbeddel qaab-dhismeed ah oo ku yimid fahamkeenna caalamka, iyo tiknoolajiyada casriga ah ee aan maanta ku raaxeysanno, sida GPS-ka iyo isgaarsiinta dayax-gacmeedka. Maqaalkani wuxuu ka hadli doonaa sida loo xisaabiyo xawaaraha iftiinka, iyo sidoo kale taariikhda iyo hababka loo isticmaalay qarniyo badan si loo gaaro.
Taariikhda Cabbirka Xawaaraha Iftiinka
Fikradaha Hore
Fikradaha ku saabsan iftiinka waxay jireen tan iyo waagii hore. Tusaale ahaan, Aristotle, wuxuu ku dooday in iftiinku uu ku socdo xawaare aan dhammaad lahayn. Si kastaba ha ahaatee, fikraddan waxaa la bilaabay in lagu doodo qarnigii 17aad. Ole Rømer, oo ahaa xiddigiye reer Denmark ah, ayaa ahaa kii ugu horreeyay ee sameeya cabbirro taageeraya fikradda ah in iftiinku uu leeyahay xawaare xaddidan.
Ole Rømer iyo Orbit-ka Io (1676)
Rømer wuxuu adeegsaday indha-indheynta dayaxa Jupiter Io. Wuxuu arkay in farqiga u dhexeeya qorrax-madoobaadka uu kala duwan yahay iyadoo ku xiran booska Dunida ee ku jira wareeggeeda. Markii Dhulku u soo dhawaaday Jupiter, kala-goysyadu way gaabnaayeen, taa beddelkeedana, markii Dhulku ka fogaaday Jupiter, kala-goysyadu way sii dheeraadeen. Aragtidan, Rømer wuxuu ku soo gabagabeeyay in iftiinku uu qaato waqti dheer si uu u gaaro Dhulka marka uu ka fog yahay. Habkani wuxuu bixiyay qiime qiyaas ah oo ah xawaaraha iftiinka oo ah qiyaastii 220.000.000 mitir ilbiriqsikiiba, kaas oo, inkastoo uu ka duwan yahay qiimaha saxda ah ee aan maanta naqaanno, uu ahaa tallaabo muhiim ah oo hore.
Fizeau iyo Habka Muraayadaha Wareegaya (1849)
Cabbiraadyo badan oo casri ah oo sax ah oo ku saabsan xawaaraha iftiinka waxaa bilaabay Fizeau. Fizeau wuxuu sameeyay tijaabo ku lug leh muraayad wareegaysa iyo iftiin milicsan. Wuxuu soo saaray iftiin iftiin ah oo dhex maray giraangir ilko wareegaysa, kaas oo ka dibna ka tarjumaya muraayad masaafo go'an. Marka giraangirtu ku wareegto xawaare sare oo ku filan, iftiinka milicsan wuxuu dhex mari jiray godad kala duwan oo ku yaal giraangirta ilko xiran marka uu dib ugu soo laabanayo. Hagaajintan awgeed, Fizeau wuxuu awooday inuu xisaabiyo xawaaraha iftiinka, kaas oo ku dhowaa 313.000.000 mitir ilbiriqsi kasta.
Michelson iyo Interferometer-ka (1879-1930-yadii)
Albert A. Michelson wuxuu horumariyay habka Fizeau wuxuuna bixiyay cabbiraad aad u sax ah isagoo adeegsanaya qalab dhexdhexaadiya. Michelson wuxuu dhex mariyay iftiin taxane ah oo muraayado iyo muraayado ah oo dib iyo gadaal u soo booday ka hor inta uusan ku soo laaban asalkiisii. Markii uu cabbiray waqtigii ay qaadatay in iftiinku uu sameeyo safarkan, Michelson wuxuu awooday inuu bixiyo qiyaas sax ah oo ku saabsan xawaaraha iftiinka. Tijaabadan waxay soo saartay tiro qiyaastii ah 299.796.000 mitir ilbiriqsigiiba.
Hababka Casriga ah ee lagu Xisaabinayo Xawaaraha Iftiinka
Cabbiraadda iyadoo la adeegsanayo laysarka
Horumarka tiknoolajiyada laysarka ayaa kordhiyay saxnaanta cabbiraadda xawaaraha iftiinka oo aan hore loo gaari karin. laysarka ayaa soo saara iftiin isku xiran, taasoo u oggolaanaysa tijaabooyin faahfaahsan. Mid ka mid ah hababka waa in la isticmaalo laysarka si loo gudbiyo calaamad iyada oo loo marayo fiilada indhaha oo lagu fidshay masaafo la cabbiri karo. Waqtiga ay qaadato in calaamadda laysarka ay ku dhex socoto laysarka ayaa loo isticmaalaa in lagu xisaabiyo xawaaraha iftiinka.
Waqti-Duulimaad (ToF)
Hababka Waqtiga Duulimaadka (ToF) waxaa badanaa loo isticmaalaa tignoolajiyada lidar (Ogaanshaha Iftiinka iyo Kala-duwanaanshaha) iyo dareemayaasha qoto dheer. Nidaamyadani waxay soo saaraan garaaca iftiinka waxayna cabbiraan waqtiga ay qaadato si ay uga soo kabtaan shay bartilmaameed ah. Iyadoo la adeegsanayo mabaadi'da aasaasiga ah ee waqtiga safarka iyo masaafada, xawaaraha iftiinka waxaa lagu xisaabin karaa saxnaan sare.
Resonator-ka Indhaha
Xisaabinta xawaaraha iftiinka waxaa sidoo kale lagu samayn karaa iyadoo la adeegsanayo qalab wax lagu dhejiyo oo indhaha ah. Nidaamkan wax lagu dhejiyo wuxuu ka faa'iidaystaa faragelinta indhaha ee ka dhacda masaafo gaar ah. Marka la xisaabiyo soo noqnoqoshada soo noqnoqoshada ee nidaamka iyo hirarka iftiinka ee meel gaar ah, waxaan xisaabin karnaa xawaaraha iftiinka.
Saameynta iyo Hirgelinta
Aragtida Einstein iyo Xiriirka
Faham qoto dheer oo ku saabsan xawaaraha iftiinka ayaa saameyn weyn ku yeeshay fiisigiska, gaar ahaan aragtida Einstein ee isbarbardhigga . Aragtida Gaarka ah ee Isu-dheellitirka, oo la daabacay 1905, waxay sheegaysaa in xawaaraha iftiinku uu yahay xadka ugu sarreeya ee xawaaraha caalamka . Tani waxay keentaa ifafaale sida fidinta waqtiga iyo isku-soo-ururinta dhererka marka xawaaraha iftiinku soo dhawaado.
Tiknoolajiyadda GPS-ka
Nidaamka Meelaynta Caalamiga ah (GPS) wuxuu adeegsadaa xawaaraha iftiinka si uu u go'aamiyo booska saxda ah ee Dhulka. Dayax-gacmeedyada GPS-ku waxay diraan calaamado ay helaan dadka qaata ee ku sugan dusha sare ee Dhulka, iyagoo adeegsanaya waqtiga ay ku qaadato in calaamaddu socoto oo ah aasaaska xisaabinta masaafada.
Isgaarsiinta iyo Internetka
Faybaraha indhaha ee loo isticmaalo shabakadaha isgaarsiinta casriga ah waxay gudbiyaan calaamadaha iyagoo adeegsanaya mabda'a xawaaraha iftiinka. Macluumaadka waxaa lagu dhaqaajin karaa xawaare u dhow qiimaha joogtada ah ee c, taasoo bixinaysa awoodo wareejin xog oo degdeg ah oo la isku halleyn karo.
Gabagabo
Xisaabinta xawaaraha iftiinka waxay ahayd mid ka mid ah guulaha ugu waaweyn taariikhda sayniska. Laga soo bilaabo tijaabooyinkii ugu horreeyay ee Rømer ilaa tignoolajiyada casriga ah ee laysarka iyo resonator-ka indhaha, aqoonta xawaaraha iftiinka ayaa horumartay waxayna saameyn qoto dheer ku yeelatay dhinacyo badan oo nolosha iyo tignoolajiyada ah. Xawaaraheeda joogtada ah waxay saldhig u tahay aragtida jireed ee casriga ah laakiin sidoo kale codsiyada wax ku oolka ah ee qaabeeya adduunka dijitaalka ah ee maanta. Fahmidda sida loo xisaabiyo xawaaraha iftiinka ma aha oo kaliya inay naga caawiso inaan fahanno caalamka laakiin sidoo kale waxay horumarisaa tignoolajiyada ka dhigaysa adduunkeena mid isku xiran.