Aunque Galileo fue la primera persona registrada en tratar de determinar la velocidad de la luz, no tuvo éxito. Sus experimentos se llevaron a cabo a distancias terrestres y los métodos de tiempo disponibles para él eran demasiado crudos para tomar una determinación exitosa dadas esas distancias y la gran velocidad de la luz.
Fue el astrónomo danés, Olaus Roemer, quien, en 1676, midió con éxito la velocidad de la luz. Su método se basó en observaciones de los eclipses de las lunas de Júpiter (por Júpiter).
Roemer notó que el intervalo de tiempo observado entre eclipses sucesivos de una luna dada fue aproximadamente siete minutos mayor cuando las observaciones se llevaron a cabo cuando la Tierra en su órbita se alejaba de Júpiter que cuando se movía hacia Júpiter. Razonó que, cuando la tierra se alejaba de Júpiter, el tiempo observado entre eclipses aumentaba por encima del valor verdadero (en aproximadamente 3,5 minutos) debido a la distancia adicional que la luz de cada eclipse sucesivo tenía que viajar para llegar a la tierra. Por el contrario, cuando la Tierra se movía hacia Júpiter, el intervalo observado entre eclipses se redujo (en aproximadamente 3.5 minutos) debido a la distancia reducida que la luz tuvo que viajar en cada eclipse sucesivo.
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Si la tierra no se hubiera estado moviendo, la luz de los eclipses sucesivos tendría que viajar la misma distancia a la tierra, de modo que se observara el verdadero intervalo entre eclipses. Sin embargo, cuando la tierra se alejaba de Júpiter, la luz tenía que recorrer una distancia mayor para alcanzar la tierra desde cada eclipse sucesivo, y viceversa, una distancia menor cuando la tierra se movía hacia Júpiter. Como se conocía la velocidad de la Tierra en su órbita, se podía calcular la distancia que la Tierra se había movido entre eclipses. Luego se estimó que la velocidad de la luz explica la variación global de siete minutos del intervalo observado entre eclipses sucesivos.
La estimación de Roemer para la velocidad de la luz fue de 140,000 millas / segundo, lo cual es notablemente bueno considerando el método empleado.
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Para una discusión adicional de las formas en que se ha medido la velocidad de la luz, ver:
‘Asimov’s Guide to Science’, Isaac Asimov, Basic Books, Inc., (1972), pp. 342-347.
Para un resumen del método propuesto por Roemer, ver:
‘A Source Book in Physics’, WF Magie, Ed., Harvard Univ. Press, (1963), pp. 335-337.
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Desde Roemer, ha habido muchos intentos diferentes de diferentes científicos para medir con mayor precisión la velocidad de la luz.
Me gustaría agregar que la velocidad de la luz finalmente se ha definido como 299 792 458 m / s, exactamente. Esto se hace ya que creemos que c es una verdadera constante de la naturaleza. Entonces, ahora, la definición del medidor depende directamente de la definición.
