光は常に同じ速度で移動しますか？

真空中の光の速度は、毎秒299,792,458メートル、または時速670,615,343マイルです。 これは、速度を意味するラテン語 celeritas を表す変数 c で表されます。 物理学者の間では、相対性の一般的な理論であるアインシュタインの一般的な物理理論を受け入れることは、一定として真空中の光の速度を受け入れることを伴うというコンセンサスがあります。 したがって、真空中の光の速度が時間とともに変化することを提案する実験は、物理学コミュニティで大きな疑いを持って見られます。

ただし、光の速度が真空を移動していない場合、光の速度が変動することが広く知られています。 特定の培地と真空を通る光の速度の比は、媒体の屈折指数または光学密度と呼ばれます。 一部のメディアには、屈折率が高いため、人が歩く速度まで光を遅くしたり、一時的な停止にしたりすることさえできます。たとえば、空気を通る光の速度s真空での速度に非常に近い。 透明なメディアがどれほど密度が高いかに応じて、光を大きく程度まで遅くすることができます。 水とガラスは、それぞれ C の3/4と2/3に遅くすることができます。 また、異なる波長は、異なるメディアを介して異なる速度で移動します。 たとえば、青色光はプリズムを通過するときに赤とは異なる速度を移動し、分散と呼ばれるプロセスで2つを分離します。

実際には、光の速度は実際には遅くなりません。 光子が吸収され、介在する空間の原子によって再放出されるため、遅れます。 光ビームが透明な培地を透明な媒体を真空に出ると、エネルギーが追加されずに、元々入ったときと同じ速度で移動し続けます。 これは、減速が単なる幻想であることを示しています。

少なくとも2つのメディアは、光を非常に遅くすることができます。Dホットルビジウムガス。 これらは両方とも完全に光を止めるために使用されています。 これは、2001年に実施された実験で一時的に達成されました。