1. Ecuaciones de Maxwell:
* El empleado de James Maxwell, en el siglo XIX, desarrolló un conjunto de ecuaciones que describen el comportamiento de los campos eléctricos y magnéticos. Estas ecuaciones revelaron una relación fundamental entre la velocidad de la luz, la permitividad del espacio libre (ε₀) y la permeabilidad del espacio libre (μ₀).
* La ecuación es: c =1 / √ (ε₀μ₀)
2. Verificación experimental:
* Experimento de Fizeau (1849): Hippolyte Fizeau midió la velocidad de la luz usando una rueda dentada giratoria y un espejo. Brilló a través de los huecos en la rueda giratoria y la reflejó nuevamente sobre sí misma. Al medir la velocidad de rotación de la rueda y la distancia que recorrió la luz, calculó la velocidad de la luz.
* Experimento Michelson-Morley (1887): Este experimento intentó detectar un medio hipotético llamado "éter luminífero" a través del cual se pensaba que la luz se propagaba. El experimento no pudo detectar este medio, lo que finalmente condujo a la teoría especial de la relatividad.
* Técnicas modernas: Hoy, la velocidad de la luz se mide con una precisión increíble utilizando técnicas sofisticadas como interferometría y espectroscopía láser.
3. El papel del vacío:
* La velocidad de la luz en el vacío es la velocidad más alta posible para cualquier entidad física.
* La velocidad de la luz en un medio (como el aire o el agua) siempre es más lenta que en el vacío porque la luz interactúa con los átomos y las moléculas del medio.
Valor de la velocidad de la luz:
La velocidad de la luz en el vacío, c , es aproximadamente:
* 299,792,458 metros por segundo (EM)
significado:
La velocidad de la luz es una constante crucial en física, que juega un papel fundamental en:
* Relatividad especial: La teoría de la relatividad especial de Einstein se basa en el principio de que la velocidad de la luz es constante para todos los observadores, independientemente de su propio movimiento.
* Electromagnetismo: La velocidad de la luz está directamente relacionada con las constantes fundamentales de electricidad y magnetismo.
* Cosmología: La velocidad de la luz se usa para medir distancias en el universo y para comprender la expansión del universo.
En resumen, conocemos la velocidad de la luz en el vacío a través de una combinación de las ecuaciones de Maxwell, la verificación experimental y su papel fundamental en varias áreas de la física.
