AAO-00

340.. GODIIŠNJJIICA OTKRIIVANJJA BRZIINE SVETLOSTII
Tokom istorije se u vise navrata diskutovalo, da li se svetlost siri beskrajnom brzinom, koju iz
tog razloga nije moguće odrediti ili je njena brzina ipak konačna i time je moguće izračunati
je. Empedokle je 450. godine pre naše ere zastupao mišljenje, da je svetlosna brzina
konačna, dok je Aristotel 100 godina kasnije, tvrdio suprotno. Tek oko 1600. godine su
zabeleženi eksperimenti po tom pitanju. Galileo Galilej je pokušao da dokaže konačnost
brzine svetla. U vreme eksperimenta, Galilej je imao 17 godina, a eksperiment se sastojao u
tome, da je sa jednom lampom osvetlio svog pomoćnika na nekoliko kilometara udaljenom
brdu. Odmah, posto je video svetlost, pomoćnik je trebao da upali svoju lampu, što je u to
vreme trajalo neko vreme. Galileo je uračunao to vreme, ali je dobijao vrednosti koje su se
odnosile samo na to vreme koje je potrebno da se upali lampa. Tako je došao do zakljucka,
da je brzina svetlosti prevelika za njegov metod.
Dokaz za konačnost brzine svetlosti i time njenu merljivost je dao danski astronom Ole
Rømer u 17. veku. On je na osnovu posmatranja Jupiterovog meseca Io zaključio, da se
svetlost širi konačnom brzinom. Kao što je poznato, oko Jupitera kruže nekoliko njegovih
meseca. Pošto se Jupiterova putanja ne nalazi previše daleko od ekliptike, redovno se
dogadjaju prolazi i pomračenja Galilejskih meseca. Ole Rømer je 1765. godine posmatrao
pomračenje meseca Io, koje nastupa svakih 42,5 sati. On je predskazao pomračenje, ali je
brzo primetio, da ova predvidjanja svaki put sve više odstupaju od onoga što je on izračunao.
Uz pomoć metoda i tehničkih pomagala koja su tada stajala na raspolaganju, on je
zadivljujuće tačno odredio brzinu svetlosti, sa samo 30%
odstupanja u odnosu na danas poznatu vrednost Rømer je
do toga došao na sledeći način: 19. aprila 1675. godine je
izračunao da ce pomračenje satelita Io, da nastupi u 1:58
časova. Posle 104 perioda, pomračenje bi 28. jula 1675.
godine trebalo da bude u 22:18. Medjutim pomračenje je
bilo deset minuta kasnije. Šta se dogodilo? Pošto se planete kreću pod različitim uglovima
oko Sunca, menjaju se i njihova medjusobna rastojanja. Tako je rastojanje izmedju Jupitera i
Zemlje 19. aprila 1675. godine bio oko 4,5 astronomske jedinice, ali 28. jula 1675. je bio 5,75
astronomskih jedinica. Razlog za kašnjenje od deset minuta se dakle, nalazi u tome, da je
svetlosti potrebno 1,2 astronomske jedinice više za duži put. Pomoću dodatnih geometrijskih
posmatranja, Rømer je zaključio, da je svetlosti potrebno 22 minuta, da bi prešla prečnik
Zemljine putanje. Tri godine ranije je astronomska jedinica utvrdjena sa 139 miliona
kilometara, pa je tako Rømer brzinu svetlosti proračunao na 250.000 km/s. Posto je tada
astronomska jedinica bila za 10 kilometara kraca, Rømerov rezultat bi danas iznosio 227.000
km/s. Ove vrednosti su popravljene od Kasinija na 14 minuta, što znači 357.000 km/s i
Haleja, na 17 minuta, što znači 294.000 km/s. Kasnije je brzina svetlosti usla u Ajnstajnovu
teoriju relativnosti kao prirodna konstanta c, (od latinske reci celeritas, sto znaci brzina), gde
je izražena kao ekvivalent mase i energije (E=mc²).
13