第410節
“駐波相消的兩點間距離是是半波長,也就是nλ/2,那么如此計算,電磁波的波長就是……” “6.5x10^-7m?” 徐云點了點頭。 光電效應的主要譜線其實有兩條,一是6.5x10-7m,另一條則是4.8x10-7m。 這些尺度在經過駐波的放大后,很輕松就能在宏觀世界中測量出來。 換而言之…… 徐云真的‘捕捉’到了電磁波! 看著紙上的數值,又看了眼手中的檢波器。 法拉第在震撼嘆服的同時,心中也不由有些唏噓頹廢: 雖然早已知道無法與肥魚先生相比,但他無論如何也沒料到,自己與肥魚先生的差距竟然會如此之大…… 這個肥魚先生隨手設計的實驗,恐怕就足夠現場眾人回味一生了。 更別提按照徐云的說法。 這還只是肥魚先生設計出的實驗之一呢。 不愧是能和牛頓爵士并列的人物啊…… 總而言之。 事情到了這一步,接下來的事情就很簡單了。 這年頭赫茲還沒有提出頻率單位……也就是赫茲的概念。 但頻譜這玩意兒早在小牛時期就被發明出來了,只是定義上還是比較靠近‘周期’而已。 徐云設計的這個發生器相當與一個震蕩偶極子,在發生期間會激起高頻的震蕩,感應線圈則會以每秒10-100的頻率進行充電,產生的是一種阻尼震蕩圖。(我再試試能不能放到本章說,現在本章說的審核有點無語) 知道匝數和功率,周期計算起來也就很簡單了。 因此很快。 波長與震蕩周期兩個數值,同時擺到了法拉第等人的面前。 法拉第凝視數值許久,最后拿起筆,開始了計算。 電磁波的頻率和波源振蕩頻率相同,波長則和介質的折射率有關。 空氣中的折射率雖然和真空不太一樣,但對于1850年的眾人來說,這個誤差基本上可以忽略。 唰唰唰—— 法拉第的筆尖沉穩而迅速的在紙上劃過。 數學不算很好的他面對眼下這種計算量,多多少少都會有些感到吃力。 幾分鐘后。 法拉第終于算好了最后一位數字。 就在他準備輕舒一口氣之際,眉頭下意識的又是一皺。 不知為何。 他總覺得紙上的這個數字,似乎有些熟悉? 眼見法拉第的表情有些遲疑,一旁的小麥有些忍不住了,這位對于知識的求知欲甚至堪比小牛來著。 只見他虎頭虎腦的湊上前看了幾眼,忽然輕咦一聲: “2.97969x10^8m/s,這不是……” “光速嗎?!” …… 第260章 電磁波是光? 電磁波的速度與光速近似。 隨著小麥這句話的說出。 法拉第頓時為之一愣,旋即恍然的朝額頭上一拍,發出了一道清脆的“啪”。 原來如此…… 難怪自己感覺這個數字有些熟悉。 2.97969x10^8m/s,這不就和之前測算出的光速相差無幾嗎?! 可是…… 為什么會這樣呢? 要知道。 在眼下這個時代,科學界對于機械波已經有了比較明確的認知: 它是由擾動的傳播所導致的在物質中動量和能量的傳輸。 同時呢,機械波又可以分成縱波與橫波兩類。 例如沿弦的波和聲波等等,當然還有混合波。 而波與波之間除了類別不同,傳播的速度也是各有差異。 例如聲波的速度是每秒340米,測出這個數值的人叫做德罕姆,是個英國人。 他在1708年通過rou眼觀測大炮,測出了在20攝氏度的情況下,聲速大約在每秒343米左右。 至于水中聲速的測算者則是科拉頓。 他在日內瓦——是地名的那個日內瓦哈,他在日內瓦湖上通過一個精密的小實驗,計算出了水中聲速為1435米/秒。 另外還有弦波乃至光波,這些數值目前都已經有了測算方式與結果。 在法拉第看來。 電磁波源自電場和磁場,其中電場的震蕩頻率先天性的就處在一個高位。 加上現象方面的對比,電磁波的波速自然不太可能是個低值。 但這個‘不太可能是個低值’的意思,頂了天就是一秒幾十公里,比約翰·米歇爾在1760年猜測的地震波速度快一些罷了。 可眼下根據實測出來的結果,電磁波的速度居然接近光速? 以法拉第……或者說在場每個大佬的眼界,都能意識到這個相同點代表著什么。 物理學中這種量級的巧合基本上不存在,超高尺度上某些關鍵數值相近的物質,彼此之間必然有著某種關系。 見法拉第沉默不語,一旁的焦耳猶豫片刻,問道: “羅峰同學,會不會是我們在測量環節上出現了誤差?” 徐云看了他一眼。 作為后世來人,徐云對于焦耳的想法多少能有些理解。 在能夠沖擊自己三觀的現象面前,心中會產生懷疑實屬正常。 只見徐云輕輕搖了搖頭,解釋道: “焦耳先生,剛才的檢測環節您也看到了,我們一共收集了不下五十組的節距數據?!?/br> “由此計算出來的數值雖然依舊可能存在偏差,但這種偏差至多導致小數點后幾位的不同,在‘量級’這個概念上還是非常精確的?!?/br> “另外就是……” 徐云一邊說一邊從桌上翻出了最早的那個經典波動方程,指著方程繼續道: “我們其實可以從波動方程入手,從純數學的角度對電磁波的速度進行一次計算?!?/br> 法拉第等人聞言,連忙將視線轉移到了方程上。 過了幾秒鐘。 一直沒什么戲份的紐曼忽然打了個響指,拿著筆在μ0e0上畫了個圈: “對啊,我們可以從方程角度把波速給逆推出來,哎呀,早該想到這點的!” 先前提及過。 電場的波動方程是▽^2b=μ0e0(a^2b/at^2)。 磁場的波動方程是▽^2e=μ0e0(a^2e/at^2)。 對比一下電場和磁場的波動方程,你會發現它們是形式是一模一樣的——只不過就是把e和b互換了一下而已。 這說明二者存在的波在速度上完全一致,同時再對比一下經典波動方程的速度項,不難發現另一個情況: 電磁波的速度,可以從電磁場的波動方程中逆推出來。 也就是…… v=1/√ ̄μ0e0。 其中μ0是絕對介電常數,數值為4πx10^-7m·kg/c^2。 e0則是真空介電常數,數值為8.854187818x10^-12c^2s^2/kg·m^3。 其中前者的單位可以所寫成n/a^2,后者則可以表示成f/m。 只是按照正常歷史。 法拉也好,安培也罷。 這些單位要到1881年的國際電學大會上,才會被正式做出定義。 但和之前的旋度一樣。 1850年的科學界早就對這個概念有所認知了,只是表達形式上暫時還是c^2s^2/kg·m^3而已。 就像電容量的單位庫倫,它也是1881年的國際電學大會上定義的數值,但在此之前早都被用的爛大街了。