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THEMA: Huygens und die Messung der Lichtgeschwindigkeit

Huygens und die Messung der Lichtgeschwindigkeit 08 Jul 2017 01:57 #16732

Zunächst einmal danke für die Videoserie. Ich bin zwar schon ein alter Mann, aber man lernt nie aus. Danke auch für alle pädagogischen Erklärungen.
Aber so einfach ist es doch nicht, die Lichtgeschwindigkeit zu messen, denn die Erde braucht ja ein halbes Jahr um vom entferntesten Punkt zum Jupiter zu dem nähesten zu kommen. In der Zwischenzeit hat sich Jupiter ja auch 1/24 auf seiner Bahn bewegt. Und - je nachdem wo er sich auf seiner Umlaufbahn befindet, spielt auch das mehr oder weniger Rolle, nehme ich an?
Nun, es hatte im 17. Jahrhundert wohl keine entscheidende Bedeutung - meine Frage ist eher prinzipiell.

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Huygens und die Messung der Lichtgeschwindigkeit 08 Jul 2017 18:00 #16737

Zur Messung der Lichtgeschwindigkeit habe ich beispielsweise folgende Artikel gefunden: www.astronews.com/frag/antworten/frage225.html und www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik...-und-ihre-bestimmung .

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Huygens und die Messung der Lichtgeschwindigkeit 09 Jul 2017 10:49 #16773

Danke, es ist mir schon klar, dass wir später bessere Möglichkeiten zur Bestimmung bekamen. Meine Frage galt ja eher, wie die Umlaufbahn des Jupiters die Messung damals beeinträchtigen musste.

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Huygens und die Messung der Lichtgeschwindigkeit 09 Jul 2017 11:53 #16777

Ist die erste Messung durch Olaf Römer gemeint? Die ist in einem der beiden zitierten Anhänge gut beschrieben:

"Wegen ihres sehr großen Zahlenwertes war es lange Zeit nicht möglich, die Größe der Lichtgeschwindigkeit zu messen. Einige Physiker glaubten irrtümlich sogar, das Licht könne sich mit unendlich großer Geschwindigkeit ausbreiten. Als erstem Wissenschaftler gelang dem dänischen Gelehrten OLAF RÖMER (1644-1710) die Ermittlung der Lichtgeschwindigkeit. Allerdings gründete sich seine Bestimmung nicht auf ein physikalisches Experiment, sondern auf astronomische Beobachtungen:

RÖMER war bei langjährigen Beobachtungen der Verfinsterungen des Jupitermondes Io aufgefallen, dass diese zeitlichen Schwankungen unterliegen. Solche Verfinsterungen ereignen sich, wenn Io in den Jupiterschatten eintritt und damit für den irdischen Beobachter nicht mehr sichtbar ist. Eigentlich hätte man erwarten sollen, dass diese Verfinsterungen in genau periodischen Zeitabständen wiederkehren, denn sie werden schließlich durch die Stellung von Jupiter, Sonne und Io bestimmt, die ihrerseits den strengen Gesetzen der Himmelsmechanik unterliegt.

RÖMER vermutete, dass der beobachtete Zeitunterschied als „Verspätungseffekt“ beim Eintreffen des Lichtsignals von Io auf der Erdoberfläche gedeutet werden kann. Dieser kommt zustande, weil der Lichtweg bis zur Erde auch von der Stellung der Erde bezüglich des Jupitersystems abhängt, die sich im Laufe eines Jahres mit der Bahnbewegung der Erde um die Sonne ändert. Diese Vermutung bedeutete jedoch ebenfalls, dass die Lichtgeschwindigkeit einen zwar hohen, aber dennoch endlichen Zahlenwert haben musste, denn die „Lichtverspätung“ wäre bei unendlich hoher Lichtgeschwindigkeit ja nicht aufgefallen. Aus seinen Beobachtungen konnte RÖMER die Lichtgeschwindigkeit von 214.000 km/s errechnen."

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