A: Jon Therkildsen
Nhà thiên văn học người Đan Mạch Ole Rømer là người được công nhận là đã chứng minh sự tồn tại của c (tốc độ ánh sáng) từ cái hồi năm 1676 xa xưa cơ (trong thực tế thì đã tốn nhiều năm, từ khoảng một thập kỷ trước đó). (Hồi đó người ta còn nghĩ là ánh sáng tới nơi ngay lập tức, không cần thời gian để truyền đi, nên việc chứng minh có cái gọi là tốc độ ánh sáng cũng đã là hay ho rồi – ND)
Ông ấy đã làm điều đó bằng cách so sánh các lần thiên thực (hiện tượng một thiên thể bị che khuất khỏi tầm quan sát bởi một thiên thể khác / đi vào vùng bóng tối của thiên thể khác) của Io (một mặt trăng của Sao Mộc) ở những khoảng cách khác nhau từ Trái Đất.
Ông ấy nhận ra rằng khi Trái Đất ở gần Sao Mộc hơn, Io đã xuất hiện trên đường chân trời của Sao Mộc sớm hơn so với thời điểm đã được dự đoán trước đó. Tương tự, khi Trái Đất ở xa Sao Mộc hơn, sự xuất hiện của Io trên đường chân trời của Sao Mộc có vẻ bị chậm trễ. Sự chênh lệch này rơi vào khoảng 11 phút, tùy thuộc vào khoảng cách giữa Sao Mộc và Trái Đất. Không hề nhỏ.
Sự chênh lệch này chỉ có thể đến từ 1 trong 2 lý do sau đây mà thôi:
1. Quỹ đạo của Io là khác nhau giữa các lần thiên thực.
2. Ánh sáng không truyền đi khắp nơi một cách ngay lập tức, mà di chuyển ở một tốc độ nhất định và hữu hạn.
Bởi vì ông ấy đã loại bỏ lý do thứ nhất khá dễ dàng, chỉ có thể là do lý do thứ hai mà thôi. Ánh sáng thực sự di chuyển ở một tốc độ hữu hạn. Đây là một phát hiện mang tính cách mạng vào lúc bấy giờ, và cũng vì thế mà bị bác bỏ suốt nhiều năm.
Công bằng mà nói thì người đầu tiên tính toán ra c (tốc độ ánh sáng) là Christiaan Huygens vào năm 1678 – nhưng ông đã dựa vào các dữ liệu của Rømer. Nhưng cái quan trọng là đó là lần đầu tiên chúng ta đã làm vậy, và từ lúc đó, chúng ta đã tính toán c theo nhiều cách khác nữa.
Ngày nay, nó được tính bằng cách so sánh tín hiệu vô tuyến giữa các tàu vũ trụ và vệ tinh khác nhau trong hệ Mặt Trời của chúng ta, qua những thí nghiệm với những máy gia tốc hạt, cáp quang, và qua những tính toán về thiên thể – không quá khác so với cách mà Rømer đã làm. Trong quá khứ thì người ta cũng đã thử tính nó bằng cách dùng các gương xoay (Michelson), qua quang sai thiên thể (sự sai lệch về vị trí quan sát được của các thiên thể) (Bradley), chiếc bánh răng tai tiếng (Fizau), các hằng số điện từ (Dorsay và cộng sự), hốc kim loại cộng hưởng (Essen và cộng sự), bộ giao thoa vô tuyến (Frome), và lasers kể từ những năm 1970. Và do những thành công lớn nhờ vào sự chính xác của laser, chúng ta đã chính thức thừa nhận giá trị tốc độ ánh sáng vào năm 1983, và đã quyết định sẽ định nghĩa các đơn vị đo lường khác dựa vào nó – một quyết định thường xuyên bị chỉ trích.
Người dịch: Cho bạn nào chưa biết thì định nghĩa chính thức của một mét (1m) theo hệ đo lường quốc tế SI là quãng đường mà ánh sáng (và những bức xạ điện từ khác như sóng vô tuyến, hồng ngoại, cực tím, phóng xạ gamma…) di chuyển được trong chân không trong 1/299 792 458 giây.
Nguồn: QRVN
