Узнавали эту скорость поэтапно.
- Античные времена. Считали скорость света мгновенной.
- 1676 год. Датский астроном Олаф Рёмер впервые измерил скорость света при наблюдении за Юпитером. Он заметил, что затмение спутника Юпитера Ио запаздывает на 22 минуты по сравнению с расчётным. Объяснение он нашёл только одно - свет не распространяется мгновенно, а имеет свою скорость. Вычислив расстояние от Земли до Юпитера и поделив на время задержки он получил скорость света в 220 000 км/с.
- Астроном Джеймс Брадлей в 1728 году при вычислении параллакса некоторых звёзд вычислил скорость света в 308 000 км/с. (Через скорость Земли, и изменение положения звёзд на небесной сфере (угол)).
- Потом, в 1849 и 1862 году с помощью зеркал расставленными на больших расстояниях получили значения скорости света 313 300 км/с и 298 000 км/с соответственно.
- Дальше все эксперименты только уточняли значение. С появлением лазеров в начале 70-тых годов ХХ века вычислили скорость света в вакууме равную 299 792 458 м/с.
- В 1975 году на 15-той конференции по мерам и весам была принято за эталон скорость света в вакууме 299 792 458 м/с. А один метр - как расстояние которое проходит свет в вакууме за 1/299 792 458 секунды.
Движение электрона в атоме описывается квантовой механикой, а не классической. А в квантовой механике понятие движущегося по определённой орбите электрона некорректно. В квантовой механике электрон в принципе не может находиться в каком-то определённом месте в какой-то момент времени, пока его не обнаружили.
Положение электрона в ядре представляет из себя область, которую называют электронным облаком, характеризующимся плотностью вероятности. Это облако наиболее плотное на наиболее вероятном расстоянии от ядра. Но теоретически обнаружить электрон можно где угодно, просто вероятность этого будет мала или слишком мала, или бесконечно мала...
И вот в этом электронном облаке электрон как-бы размазан сразу по всему облаку, пребывая в квантовом состоянии, которое представляет из себя сумму всех возможных состояний (а их бесконечно много, но у каждого своя вероятность), - суперпозицию или так называемый квантовый ансамбль.
И можно сказать, находится сразу везде, в соответствии с парадоксами квантовой механики.
Это зависит от высоты измерения скорости света. Скорость света связана с показателем преломления воздуха. А он зависит от давления воздуха.
При давлении 760 мм рт.ст. показатель преломления воздуха равен 1,0002926, соответственно скорость света в воздухе будет равна 299 792 458 / 1,0002926 = 299 704 764 м/с.
Никакой проблемы разгона частиц не существует. Давно существуют ускорители, где электроны, протоны и более крупные ядра атомов разгоняются то субсветовых скоростей. Но вот достичь скорости света не получается. Как известно, чем выше скорость, тем больше масса частицы. Это известно из постулатов Эйнштейна. А чтобы разогнать частицу большей массы, нужно и большая энергия. Иначе она не может достигнуть скорости света. Так вот энергии наших ускорителей не хватает, чтобы разогнать даже электрон (а это самая маленькая частица по сравнению с куда более массивными протоном или нейтроном) до скорости света. Очень близко удается, а вот более ничего не получается. Энергию добавляют, а скорость не растет.
С другой стороны электромагнитное излучение распространяется со скоростью света. И именно о нем говорят, что оно, не имея массы покоя, способно лететь выше этой скорости. Но вот измерить скорость света далекой звезды мы так и не научились. Есть целая альтернативная физика, где утверждается, что свет звезд к нам приходит со скоростями куда большими, чем световые. Но измерить это невозможно пока.
Есть эффект, когда свет распространяется выше своей скорости. Это эффект Вавилова-Черенкова. Когда в какой либо среде свет идет выше значения, для него определенного именно в этой среде. Но все равно эта скорость меньше, чем скорость света в вакууме.
Эксперимент для измерения скорости света от звезд поставить можно и даже нужно. Но для этого нужны искусственные спутники дальнего космоса для этого предназначенные. А это дорого и такие эксперименты пока не ставились.
Путем искривления пространства, чтобы кратчайшим расстоянием между двумя точками стала не прямая, а точка! Не один теоретик уже умом тронулся на таких расчетах!;) Сначала, видимо, придется пересмотреть основы физики (теории относительности и пр.), а для этого нужны какие-то новые открытия, дающие ученым новую точку отсчета или точку опоры что-ли, правильней сказать, чтоб было от чего отталкиваться в новых исследованиях! Видимо, уровень наших знаний еще довольно далек от решения подобных задач.
