Keine Tatsache mehr

Licht breitet sich augenblicklich aus.

Was wir heute wissen

Licht breitet sich im Vakuum mit einer endlichen Geschwindigkeit von exakt 299.792.458 Metern pro Sekunde aus. Diese Geschwindigkeit ist eine fundamentale Konstante und in der Relativitätstheorie die maximale Geschwindigkeit kausaler Einflüsse.

Warum sich das änderte

Frühen Experimenten auf der Erde fehlten ausreichend lange Strecken und präzise Uhren, um eine Verzögerung sichtbar zu machen. 1676 erklärte Ole Rømer Schwankungen in den beobachteten Zeitpunkten der Verfinsterungen des Jupitermonds Io durch die wechselnde Laufzeit des Lichts über die Erdbahn.

Status
Widerlegt
Kategorie
Physik
Akzeptiert für
≈39 Jahre
Ungefähr akzeptiert
Cartesianische Naturphilosophie des 17. Jahrhunderts
Ungefähr geändert
1676 bis 19. Jahrhundert

Auf menschlichen Entfernungen wirkt Licht augenblicklich. Eine Lampe erhellt einen Raum ohne wahrnehmbare Verzögerung, und im 17. Jahrhundert fehlten bei Experimenten auf der Erde sowohl ausreichend lange Messstrecken als auch genügend präzise Uhren.

Ole Rømer fand die Verzögerung deshalb im astronomischen Maßstab. Er beobachtete die regelmäßigen Verfinsterungen des Jupitermonds Io und bemerkte, dass deren scheinbare Zeitpunkte von der Position der Erde auf ihrer Umlaufbahn abhingen.

Wenn die Erde weiter von Jupiter entfernt war, erschienen die Verfinsterungen später; bei kleinerem Abstand früher. Rømer deutete diese Verschiebung als zusätzliche Zeit, die das Licht für die veränderte Strecke benötigt.

Damit war gezeigt, dass Licht eine endliche Geschwindigkeit besitzt, auch wenn Rømer den heutigen präzisen Zahlenwert noch nicht bestimmen konnte.

Spätere Messungen mit stellarer Aberration, rotierenden Zahnrädern und Spiegeln, Interferometrie und elektronischer Zeitmessung verbesserten den Wert immer weiter.

Heute ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum definitionsgemäß exakt auf 299.792.458 Meter pro Sekunde festgelegt und dient sogar zur Definition des Meters.

In Materie kann sich Licht aufgrund seiner Wechselwirkung mit dem Material effektiv langsamer ausbreiten; die exakt festgelegte Naturkonstante bezieht sich auf das Vakuum.

Evidenz

Quellen und was sie belegen

Primärforschung

Aktuelle Evidenz

  • The International System of Units (SI Brochure)International Bureau of Weights and Measures

    Definiert den Meter mithilfe der exakten Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.

  • Speed of LightNational Institute of Standards and Technology

    Erklärt die moderne SI-Beziehung zwischen dem Meter und der exakt festgelegten Lichtgeschwindigkeit.

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