1849年,法国物理学家斐索首次在地面实验室中成功测量光速,其方法被后世誉为天才构思。此前光速测量依赖天文观测(如罗默利用木星卫星食),而斐索巧妙将高速光传播转化为可测机械运动。他的装置核心是旋转齿轮:光源经透镜变为平行光,通过半透明镜反射后穿过齿轮齿间缝隙,射向8.6公里外的反射镜;反射光原路返回时,若齿轮恰好转过一定角度,光可再次通过齿间到达观察者眼中。通过测量齿轮转速(如720齿齿轮每秒转动12.6圈时观测到光)、齿数及反射距离,斐索计算出光速约315000公里/秒(现代值299792公里/秒)。这一设计的天才之处在于:用机械齿轮的“时间闸门”捕捉转瞬即逝的光,将抽象的高速物理量转化为齿轮转速等可精确测量的参数,为地面光速测量奠定基础,展现了将复杂问题简化的卓越物理直觉。

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