光速と音速

光の速度と音の速度は、物理学で議論される波の非常に重要な2つの側面です。これらの概念は、通信から相対性理論、さらには量子力学に至るまで、さまざまな分野で計り知れない重要性を持っている。本稿では、音速と光速の違いを比較・考察することを試みる。

音速

音速の意味を理解するためには、まず音を理解する必要がある。音は、実は波なんです。正確には、音は縦波である。縦波は粒子を振動させるので、振動は平行になります。この振動の大きさが音の強さ（大きさ）を決定します。当然ながら、音を出すためには機械的な振動が必要です。音は、圧力パルスの集合と考えることができます。ここで重要なのは、音には必ず伝達媒体が必要だということだ。真空中に音はない。音速とは、音波が弾性体内を単位時間あたりに進む距離のことである。媒質中の音速は、剛性率を媒質の密度で割った平方根に等しい（v = (C/ρ)1/2 ）。音速を測定するための実験はいくつかある。その中には、シングルタイミング方式やクインテッセンス・チューブ方式などがあります。

光速

光の速度は、現代物理学において非常に重要な概念である。宇宙で唯一の絶対的なパラメータと考えられている。相対性理論によれば、光速はあらゆる物体が得られると想定される最大速度である。このことから、静止質量を持つ物体が光速を得るには、無限のエネルギーが必要であることがわかる。光速の概念を知るためには、光速についての知識が必要不可欠です。光は電磁波の一種である。移動するための媒体を必要としない。しかし、光にも粒子としての性質があることが、理論と実践で明らかにされている。これは、物質の波動と粒子の二重性と呼ばれるものである。あらゆる物質がこの二面性を持っています。前述したように、相対性理論では、いかなる2つの物体間の相対速度も光速より速くなることはありえないとされている。これは当然の限界です。ここで重要なのは、媒質のインピーダンスによって光速が低下することがあることだ。屈折のような事象。光の色は、波の波長によって決まります。光の粒子論では、光の波は光子という形で現れる。自由空間における光の速度の値は、毎秒299792458メートルである。この値は、いくつかの方法で得ることができる。その中には、天体を使って速度を測定するロマー法も含まれている。いくつかの方法は、いくつかの光ビームの周波数と波長を別々に測定し、それらを使って光速を計算するものである。