Veire la font de Velocitat de la lutz

{{1000 fondamentals}}
{{Dialècte Provençau}}

La '''velocitat de la lutz''' dins lo [[vuege]], generalament notada ''c'', es una [[constanta fisica]] universala importanta dins mai d'un domeni de la [[fisica]] modèrna. Sa valor precisa es {{formatnum:299792458}} [[mètre|m]]/[[segonda|s]] siá aperaquí {{formatnum:300000}} km/s. Segon la [[relativitat generala|teoria de la relativitat]], es la [[velocitat]] maximala que pòu agantar tota forma de [[matèria]] ò d'[[informacion]] dins l'[[Univèrs]]. Pasmens, aquela [[velocitat]] es pas identica dins totei lei mitans car se propaga pus lentament dins lei mitans [[matèria|materiaus]] coma l'[[aire]], lo [[veire]] ò l'[[aiga]].

Coma son nom l'indica, aquela [[velocitat]] es sovent associada amb la [[lutz]]. Dins aquò, es pus generalament la [[velocitat]] de totei lei [[particula elementària|particulas]] sensa [[massa]] e dei variacions de sei camps associats dins lo [[vuege]] (compres lei [[electromagnetisme|raionaments electromagnetics]] e leis [[gravitacion|ondas gravitacionalas]]). Aquelei particulas e ondas viatjan a la [[velocitat]] ''c'' quin que siegue lo movement de la fònt emetritz e lo [[referenciau]] de l'observator. Dins la [[relativitat generala|teoria de la relativitat]], la [[constanta fisica|constanta]] ''c'' permet de liar l'espaci e lo [[temps]]. Aparéis tanben dins la famosa relacion ''E'' = ''m''.''c''<sup><small>2</small></sup> qu'establís l'equivaléncia entre la [[massa]] e l'[[energia]].

La determinacion de la valor de la [[velocitat]] de la [[lutz]] es una partida importanta de l'[[istòria de la fisica]]. Comencèt au sègle XVII coma una consequéncia dei descubèrtas de [[Galileo Galilei]]. La premiera demonstracion de son existéncia aguèt luòc en [[1676]] e son caractèr [[constanta fisica|constant]] foguèt identificat en [[1810]]. Lo raprochament amb l'[[electromagnetisme]] se debanèt amb la descubèrta de la natura de la [[lutz]] per [[James Clerk Maxwell]]. Finalament, sa definicion actuala foguèt donada per [[Albert Eisntein]] dins lo quadre de sei trabalhs sus la [[relativitat generala|relativitat]].

== Definicion e notacion ==

Per decision dau [[Burèu Internacionau dei Pes e dei Mesuras]], la valor exacta de la [[velocitat]] de la [[lutz]] dins lo [[vuege]] es de {{formatnum:299792458}} [[mètre|m]]/[[segonda|s]]. Es generalament notada ''c'' (per « constanta » e « celeritat »).  Pasmens, dins de tèxtes ancians, pòu se trobar la notacion ''V'' que foguèt adoptada per [[James Clerk Maxwell]] dins sei trabalhs. [[Albert Einstein]] utilizèt tanben aquela notacion dins sei premierei publicacions. Pasmens, la notacion ''c'', introducha en [[1894]] per [[Paul Drude]], s'impausèt après son adopcion per [[Albert Einstein|Einstein]] en [[1907]]. Dins un mitan de propagacion [[matèria|materiau]], la [[velocitat]] de la [[lutz]] es generalament notada ''v'' (per « velocitat ») e l'[[indici de refraccion]] d'aqueu mitan ''n''.

Existís un sistèma de notacion alternatiu qu'es de còps utilizat. Nòta la celeritat ''c''<sub><small>0</small></sub> e la [[velocitat]] de la [[lutz]] dins un mitan [[matèria|materiau]] ''c''. Aquelei notacions son sostengudas per lo [[Burèu Internacionau dei Pes e dei Mesuras]] per faire un liame amb lei notacions de la [[permittivitat electrica dau vuege]] ''ε''<sub><small>0</small></sub> e de la [[permeabilitat magnetica dau vuege]] ''µ''<sub><small>0</small></sub>. Pasmens, per de rasons de [[tradicion]], aqueu sistèma es pauc utilizat a l'ora d'ara.

== Istòria ==

=== Lei premierei reflexions ===

La question de l'existéncia de la velocitat de la [[lutz]] es una question anciana apareguda durant l'[[Antiquitat]]. [[Empèdocles]] (v. [[-490|490]]-[[-430|430 avC]]) foguèt probablament lo premier [[filosofia|filosòf]] que prepausèt una teoria de la [[lutz]]. Segon eu, aviá una [[velocitat]] finida coma totei lei causas en movement<ref>'''[[anglés|(en)]]''' G. Sarton, ''Ancient science through the golden age of Greece'', Courier Dover, p. 248.</ref>. [[Aristòtel]] ([[-384|384]]-[[-322|322 avC]]) suggeriguèt lo contrari. Per eu, la [[lutz]] èra la consequéncia de la preséncia d'una causa mai èra pas, ela meteissa, una causa en movement<ref name="MacKay, Oldford, pp. 254-278">'''[[anglés|(en)]]''' R. H. MacKay, R. W. Oldford, "Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light", ''Statistical Science'', 2000, vol. 15, n°3, pp. 254–278.</ref>. Puei, [[Euclides]] (v. [[-325|325]]-[[-265|265 avC]]) e [[Claudi Ptolemèu]] (v. [[85]]-[[165|165 apC]]) desvolopèron la [[teoria]] d'[[Empèdocles]] per arribar a la conclusion, similara a aquela d'[[Aristòtel]], d'una [[velocitat]] infinida.

Durant l'[[Edat Mejana]], lei [[filosofia|filosòfs]] [[islam|musulmans]] adoptèron lo ponch de vista aristotelician. Pasmens, en [[1021]], [[Alhazen]] ([[965]]-[[1039]]) s'opausèt a aquela teoria dins son ''[[Tractat d'optica]]''. D'efiech, i presentèt divèrseis arguments explicant que la [[lutz]] anava de l'objècte a l'[[uelh]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' C. G. Gross, "The Fire That Comes from the Eye", ''Neuroscientist'', 1999, vol. 5, pp. 58–64.</ref>. Ansin, la [[lutz]] deviá aver una [[velocitat]] finida susceptibla de variar segon lo mitan traversat<ref>'''[[anglés|(en)]]''' P. M. Lester, ''Visual Communication: Images With Messages'', Thomson Wadsworth, 2005, pp. 10-11.</ref>. [[Alhazen]] pensèt donc que la [[lutz]] èra un fenomèn [[matèria|materiau]] e que sa propagacion aviá una durada finida mai tròp brèva per la percepcion [[Homo sapiens|umana]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' P. Lauginie, ''Measuring Speed of Light: Why? Speed of what?'', Fifth International Conference for History of Science in Science Education, 2004, Keszthely, pp. 75–84.</ref>. Totjorn au [[sègle XI]], [[Al-Biruni]] (v. [[973]]-[[1050]]) arribèt egalament a l'idèa de l'existéncia d'una [[velocitat]] finida per la [[lutz]]. De mai, segon eu, sa valor èra ben superiora a la [[velocitat]] de propagacion dau [[son]]. Au [[sègle XIII]], en [[Euròpa]], [[Roger Bacon]] (v. [[1220]]-[[1292]]) reprenguèt aquelei teorias<ref>'''[[anglés|(en)]]''' D. C. Lindberg, "Late Thirteenth-Century Synthesis in Optics" dins Edward Grant (dir.) ''A source book in medieval science'', Harvard University Press, 1974, p. 396.</ref>. Pasmens, dins lo corrent deis [[sègle XIII|ans 1270]], lo [[filosofia|filosòf]] [[Polonha|polonés]] [[Witelon]] (v. [[1230]]-[[1280]]) lei nuancèt e prepausèt una teoria intermediària amb una [[velocitat]] [[infinit|infinida]] dins lo [[vuege]] e finida dins lei mitans [[matèria|materiaus]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' P. Marshall, "Nicole Oresme on the Nature, Reflection, and Speed of Light", ''Isis'', vol. 72, n°3, pp. 357-374.</ref>.

Durant lo sègle XVII, en despiech de la mesa en plaça dei premiereis [[experiéncia]]s [[sciéncia|scientificas]] de determinacion de la [[velocitat]] de la [[lutz]], de debats d'idèas continuèron sus lo subjècte. Per [[Johannes Kepler]] ([[1571]]-[[1630]]), aquela [[velocitat]] èra necessiàrament infinida dins l'espaci car i aviá ges d'obstacle per l'alentir. [[René Descartes]] ([[1589]]-[[1650]]) sostenguèt aquela concepcion. Segon eu, se la [[velocitat]] èra finida, l'alinhament dau [[Solelh|Soleu]], de la [[Tèrra]] e de la [[Luna]] seriá pas tant perfècte durant leis [[eclipsi]]s<ref name="MacKay, Oldford, pp. 254-278"/>. Pasmens, aquò entraïnava de problemas dins l'interpretacion de la [[lèi de Snell-Descartes]]. Per lei resòuvre, lo [[matematicas|matematician]] [[Occitània|occitan]] [[Pèire de Fermat]] ([[1601]]-[[1665]]) supausèt tornarmai una velocitat de la lutz finida<ref>'''[[anglés|(en)]]''' Carl Benjamin Boyer, ''The Rainbow: From Myth to Mathematics'', 1959.</ref>. De mai, [[Pèire de Fermat|Fermat]] observèt qu'aquela velocitat demenissiá amb la [[densitat]] dau mitan de propagacion.

=== De la Renaissença a la relativitat ===

==== Lei premiereis experiéncias ====

[[Fichièr:Ole_Rømer.jpg|thumb|right|Retrach d'[[Ole Christensen Romer]] ([[1644]]-[[1710]]), autor de la premiera mesura quantitativa de la velocitat de la lutz.]]

Lei premiereis [[experiéncia]]s [[metòde scientific|scientificas]] destinadas a mesurar la [[velocitat]] de la [[lutz]] foguèron concebudas au començament dau sègle XVII. La premiera foguèt probablament l'òbra d'[[Isaac Beeckman]] ([[1588]]-[[1637]]). Consistiá a observar la [[lutz]] producha per lo tir d'un [[canon]] situat a 1,6 [[quilomètre|km]] de l'observator. Permetèt pas d'obtenir un resultat fisable. En [[1638]], [[Galileo Galilei]] ([[1564]]-[[1642]]) utilizèt un sistèma de [[lantèrna]]s e d'observators plaçats a distància per assaiar de mesurar una valor a partir dau retàrd d'aparicion de la [[lutz]]. Pasmens, en causa dei limits [[tecnologia|tecnologics]] dau periòde, poguèt pas determinar se la lutz se desplaçava d'un biais instantanèu ò s'aviá una [[velocitat]] definida<ref>D'efiech, per una distància d'un a dos [[quilomètre]]s, es necessari de dispausar de [[cronomètre]]s permetent de mesurar de duradas de l'òrdre de 10 µs. Aquò èra totalament impossible a l'epòca de [[Galileo Galilei|Galilei]].</ref>. Pasmens, concluguèt que, se lo segond cas èra verai, la propagacion de la [[lutz]] èra fòrça rapida<ref>'''[[anglés|(en)]]''' G. Galilei, ''Dialogues Concerning Two New Sciences'', traduccion de H. Crew e A. de Salvio, Dover Publications. p. 43.</ref>.

La premiera estimacion quantitativa de la [[velocitat]] de la [[lutz]] foguèt realizada en [[1676]] per l'[[astronomia|astronòm]] [[Danemarc|danés]] [[Ole Christensen Romer]] ([[1644]]-[[1710]])<ref>'''[[anglés|(en)]]''' I. B. Cohen, "Roemer and the first determination of the velocity of light (1676)", ''Isis'', 1940, vol. 31, n°2, pp. 327–379.</ref>. Per aquò, estudièt la durada dau periòde d'[[Io (luna)|Io]], un [[satellit]] de [[Jupitèr (planeta)|Jupitèr]]. Poguèt mesurar una durada pus corta quand la [[Tèrra]] èra a se raprochar dau [[Jupitèr (planeta)|sistèma jovian]] e una durada pus lònga dins lo cas contrari. A partir dei donadas conegudas a aquela epòca sus lei dimensions dau [[Sistèma Solar]], [[Christiaan Huygens]] ([[1629]]-[[1695]]) calculèt alora una valor egala a {{formatnum:220000}} km/h<ref>'''[[francés|(fr)]]''' [[Christiaan Huygens|C. Huygens]], ''Traitée de la Lumière'', Pierre van der Aa, 1690, pp. 8–9.</ref>. De son caire, [[Isaac Newton]] ([[1643]]-[[1727]]) s'interessèt a la [[color]] deis [[eclipsi]]s observats per [[Ole Christensen Romer|Romer]]. Coma avián pas de coloracion particulara, ne'n concluguèt que totei lei [[color]]s avián viatjat a la meteissa [[velocitat]].

Puei, durant la premiera partida dau sègle XVIII, l'[[astronomia|astronòm]] [[Reialme Unit|britanic]] [[James Bradley]] ([[1693]]-[[1762]]) descurbiguèt l'[[aberracion de la lutz]] a partir de l'estudi de l'[[estela]] [[Gamma Draconis]]. Aqueu fenomèn se tradutz per lo fach que la direccion aparenta d'una fònt luminosa despend de la [[velocitat]] de l'observator. En [[1729]], poguèt l'utilizar per calcular una valor fòrça precisa de la [[velocitat]] de la [[lutz]] : {{formatnum:301000}} km/h<ref>'''[[anglés|(en)]]''' J. Bradley, "Account of a new discovered Motion of the Fix'd Stars", Philosophical Transactions, 1729, vol. 35, pp. 637–60.</ref>.

==== L'establiment dau liame amb l'electromagnetisme ====

[[Fichièr:James_Clerk_Maxwell.png|thumb|right|[[Fotografia]] de [[James Clerk Maxwell]] ([[1831]]-[[1879]]), fondator de l'[[electromagnetisme]].]] 

Durant leis [[ans 1840]], lo [[fisica|fisician]] [[França|francés]] [[Hippolyte Fizeau]] ([[1819]]-[[1895]]) utilizèt un sistèma fach d'una [[ròda]] [[ròda dentada|dentada]] per determinar la [[velocitat]] de la [[lutz]] segon un metòde novèu. Obtenguèt un resultat de {{formatnum:315000}} km/s en [[1849]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' M. Guarnieri, "Two Millennia of Light: The Long Path to Maxwell's Waves", ''IEEE Industrial Electronics Magazine'', 2015, vol. 9, n°2, pp. 54–56 e 60.</ref>. Quauqueis [[annada|ans]] pus tard, en [[1862]], [[Léon Foucault]] ([[1819]]-[[1868]]) melhorèt lo sistèma de [[Hippolyte Fizeau|Fizeau]] gràcias a un sistèma de [[miralh|miraus]]. Trobèt una valor de {{formatnum:298000}} km/s. 

En parallèl, en [[1856]], [[Wilhelm Eduard Weber]] ([[1804]]-[[1891]]) e [[Rudolf Kohlrausch]] ([[1809]]-[[1858]]) mesurèron la valor de la constanta 1/√''ε''<sub><small>0</small></sub>''μ''<sub><small>0</small></sub> en estudiant la descarga d'una [[botelha de Leyden]]. Aquò li permetèt de calcular la [[velocitat]] de la [[lutz]] qu'es liada a aquelei valors. Arribèron a un resultat similar a aqueu de [[Hippolyte Fizeau|Fizeau]]. Puei, en [[1857]], [[Gustav Kirchhoff]] ([[1824]]-[[1887]]) calculèt la [[velocitat]] de desplaçament d'un sinhau [[electricitat|electric]] dins un fieu sensa [[resisténcia electrica]]. Trobèt un resultat similar a la [[velocitat]] de la [[lutz]]<ref>'''[[alemand|(de)]]''' [[Gustav Kirchhoff|G. Kirchhoff]], "Über die Bewegung der Elektricität", ''Ann. Phys.'', 1857, vol. 178, n°12, pp. 529–544.</ref>.  

Aquelei descubèrtas foguèron integradas per [[James Clerk Maxwell]] ([[1831]]-[[1879]]) dins sa teoria de l'[[electromagnetisme]], publicada au començament deis [[ans 1860]]. Entre divèrseis innovacions importantas, i definiguèt la [[lutz]] coma una onda [[electromagnetisme|electromagnetica]]. I prepausèt tanben de definir la velocitat ''c'' coma velocitat deis [[onda electromagnetica|ondas electromagneticas]] dins lo [[vuege]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' Nicholas J. Giordano, ''College physics: reasoning and relationships'', Cengage Learning, 2009, p. 787.</ref>. Se poguèt pas demostrar totalament aquelei ponchs, lei resultats [[experiéncia|experimentaus]] obtenguts per son modèl permetèron a aqueleis idèas de s'impausar au sen de la comunautat [[sciéncia|scientifica]].

==== La question de l'etèr ====

[[Fichièr:Albert_Abraham_Michelson2.jpg|thumb|right|[[Fotografia]] d'[[Albert A. Michelson]] ([[1852]]-[[1931]]).]]

Durant la segonda mitat dau sègle XIX, la question de l'existéncia de l'[[etèr (fisica)|etèr]] venguèt pauc a pauc un objècte de debats importants. D'efiech, segon lei lèis de la [[mecanica (fisica)|mecanica]] en vigor a aquela epòca, l'existéncia d'un [[referenciau]] èra indispensable per calcular una [[velocitat]]. Ansin, foguèt imaginada una [[compausat quimic|substància]] [[ipotèsi|ipotetica]], l'[[etèr (fisica)|etèr]], qu'emplissiá la totalitat de l'[[Univèrs]]. Après lei trabalhs de [[James Clerk Maxwell|Maxwell]], aquel etèr foguèt tanben supausat servir de supòrt a la propagacion deis ondas [[electromagnetisme|electromagneticas]].

Pasmens, l'existéncia de l'[[etèr (fisica)|etèr]] pausava de problemas importants ai [[fisica|fisicians]] en causa de la [[lèi de composicion dei velocitats]]. Segon aquela lèi, èra possible de mesurar una isotropia de la velocitat de la lutz en mesurant la velocitat d'un objècte, per exemple la [[Tèrra]], a respècte de l'[[etèr (fisica)|etèr]]. A partir deis [[ans 1880]], mai d'una [[experiéncia]] assaièt de mesurar aqueu movement. La pus famosa es aquela d'[[Albert A. Michelson]] ([[1852]]-[[1931]]) e d'[[Edward W. Morley]] ([[1828]]-[[1923]]) en [[1887]]. Mostrèt ges de movement particular e es uei considerada coma la pròva de l'inexisténcia de l'[[etèr (fisica)|etèr]]. Pasmens, per sei contemporanèus, aquela conclusion èra pas tant clara. Per exemple, [[Hendrik Lorentz]] ([[1853]]-[[1928]]) e [[Henri Poincaré]] ([[1854]]-[[1912]]) trabalhèron sus una teoria novèla de l'[[etèr (fisica)|etèr]] que s'aprochèt pauc a pauc de la [[relativitat especiala]]. En particular, en [[1904]], [[Henri Poincaré|Poincaré]] postulèt per lo premier còp la natura de limit de la velocitat de la lutz en [[dinamica]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' P. Galison, ''Einstein's Clocks, Poincaré's Maps: Empires of Time'', W.W. Norton, 2003.</ref><ref>'''[[anglés|(en)]]''' O. Darrigol, ''Electrodynamics from Ampére to Einstein'', Clarendon Press, 2000.</ref>.

=== Vèrs la definicion modèrna de la velocitat de la lutz ===

==== Lei trabalhs d'Einstein ====

[[Fichièr:Einstein en Lorentz.jpg|thumb|right|[[Fotografia]] d'[[Albert Einstein]] e d'[[Hendrick Lorentz]].]]

{{veire|Albert Einstein}}

La concepcion actuala de la [[lutz]] e de sa [[velocitat]] es eissida de la [[teoria]] de la [[relativitat especiala]] publicada en [[1905]] per [[Albert Einstein]] ([[1879]]-[[1955]]). Segon sei postulats fondamentaus, la [[velocitat]] de la [[lutz]] es una [[constanta fisica]] fondamentala que sa valor es identica dins totei lei [[referenciau]]s. Aquò entraïnèt l'abandon dau concèpte d'[[etèr (fisica)|etèr]] e l'adopcion d'aqueu d'[[espaci-temps]]. Fondèt tanben una partida importanta de la [[fisica]] modèrna.

==== Lei mesuras novèlas de la velocitat de la lutz ====

Durant la segonda mitat dau sègle XX, lo progrès [[tecnologia|tecnic]] permetèt de melhorar fòrça la precision dei metòdes de mesuras de la [[velocitat]] de la [[lutz]] e de'n trobar de novèlas. En particular, foguèron desvolopadas de tecnicas basadas sus l'estudi de cavitats de resonància e sus l'[[interferometria]] [[lasèr]]. Lo melhorament de la definicion dau [[mètre]] e de la [[segonda]] sostenguèt aquela evolucion. Ansin, en [[1950]], lo [[fisica|fisician]] [[Anglatèrra|anglés]] [[Louis Essen]] ([[1908]]-[[1997]]) mesurèt una valor de {{formatnum:299792}},5 km/s<ref>'''[[anglés|(en)]]''' L. Essen, "The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator", ''Proceedings of the Royal Society of London A.'', 1990, vol. 204, n°1077, pp. 260–277.</ref>.

Pasmens, lei resultats pus fisables foguèron obtenguts per l'[[interferometria]] [[interferometria lasèr|lasèr]]. En particular, en [[1972]], aquela tecnica permetèt de mesurar una valor de {{formatnum:299792456}},2 m/s<ref>'''[[anglés|(en)]]''' K. M. Evenson et al., "Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements of the Methane-Stabilized Laser", ''Physical Review Letters'', 1972, vol. 29, n°19, pp. 1346–1349.</ref>. Dins lo corrent deis [[annada|ans]] seguents, d'autreis [[experiéncia]]s obtenguèron de resultats similars e la 15{{a}} [[Conferéncia Generala dei Pes e dei Mesuras]] recomandèt finalament l'adopcion de la valor {{formatnum:299792458}} m/s en [[1975]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' BIPM, "Resolution 2 of the 15th CGPM", 1975.</ref>.

==== La definicion de 1983 ====

En [[1983]], la 17{{a}} [[Conferéncia Generala dei Pes e dei Mesuras]] considerèt que la mesura de la [[longor d'onda]] èra pus [[reproductibilitat|reproductibla]] que leis estandards precedents utilizats per lo calcul de la velocitat de la lutz. Gardèt ansin la definicion de la [[segonda]] adoptada en [[1967]] — basada sus lo [[cèsi]] — mai reformèt aquela dau [[mètre]]. Per aquò, lo [[mètre]] venguèt l'interval percorrut per la [[lutz]] durant una durada de 1/299792458 [[segonda|s]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' BIPM, "Resolution 1 of the 17th CGPM", 1983.</ref>. En consequéncia, la valor de la [[velocitat]] de la [[lutz]] foguèt desenant fixada a {{formatnum:299792458}} m/s e venguèt una [[constanta fisica|constanta]] dau [[Sistèma Internacionau d'Unitats]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' E. F. Taylor e J. A. Wheeler, ''Spacetime Physics: Introduction to Special Relativity'', Macmillan, 1992.</ref>.

En [[2011]], la [[Conferéncia Generala dei Pes e dei Mesuras]] anoncièt son intencion de tornar definir lei sèt unitats de basa dau [[Sistèma Internacionau d'Unitats|Sistèma Internacionau]] per lei liar a una [[constanta fisica]] reconeguda. Aquò entraïnèt una modificacion de la definicion dau [[mètre]] que cambièt pas la valor de la velocitatde la [[lutz]]<ref>'''[[anglés|(en)]]''' BIPM, "The "explicit-constant" formulation", 2011.</ref>.

== Ròtle en fisica ==

=== Generalitats ===

La [[velocitat]] de propagacion de la [[lutz]] dins lo [[vuege]] es una [[constanta fisica]] fondamentala. Demòra constanta dins totei lei [[referenciau]]s [[referenciau galilean|galileans]]. En consequéncia, es una [[velocitat]] limita qu'es impossible de passar. En [[mecanica]], aquò es a l'origina de plusors fenomèns que son dichs « efiechs relativistas ». Entre lei pus famós, se pòu citar lo [[paradòxa dei bessons]]. Es tanben liada a mai d'una autra constanta [[fisica]], especialament dins lo domeni de l'[[electromagnetisme]] ont existís un liame dirècta amb  la [[permittivitat dau vuege]] ''ε''<sub><small>0</small></sub> e la [[permeabilitat dau vuege]] ''µ''<sub><small>0</small></sub> dins la relacion ''c''<sup><small>2</small></sup> = 1/''ε''<sub><small>0</small></sub>''µ''<sub><small>0</small></sub><ref>'''[[anglés|(en)]]''' W. K. H. Panofsky e M. Phillips, ''Classical Electricity and Magnetism'', Addison-Wesley, 1962, p. 182.</ref>.

=== Consequéncias de la finitud ===

==== Informatica ====

Dins leis [[ordinator]]s, la [[velocitat]] de la [[lutz]] impausa un limit a la rapiditat de transmission d'una [[informacion]] entre dos [[processor]]s. Per exemple, amb un [[processor]] operant a una [[frequéncia]] de 1 GHz, un sinhau pòu unicament percórrer una distància de 30 cm durant un cicle. La posicion dei [[processor]]s es donc un element centrau dins la concepcion d'un [[Tecnologias de l'informacion|sistèma informatic]], especialament dins lo cas dei [[superordinator]]s. A tèrme, se la [[frequéncia]] dei [[processor]]s continua d'aumentar, la [[velocitat]] de la [[lutz]] deuriá venir un factor limitant major per lo desvolopament de [[processor]]s pus perfeccionats.

Per certaneis aplicacions, aquò entraïna l'abandon de la [[fibra optica]] au profiech de sistèmas utilizant de [[microonda]]s. D'efiech, a l'ora d'ara, lei microondas ofrisson una velocitat de transmission de 30% a 40% pus rapida qu'una [[fibra optica]] classica. Pasmens, aquela tecnica es pauc adaptada a de transmissions sus de distàncias lòngas.

==== Transmission d'informacions sus la Tèrra ====

En causa dei dimensions de la [[Tèrra]], la durada [[teoria|teorica]] minimala per transmetre una [[informacion]] entre dos ponchs situats a l'opausat dau glòbe terrèstre es de 67 ms. Pasmens, a l'ora d'ara, aquela durada es pus importanta car l'indici de refraccion ''n'' dei [[fibra optica|fibras opticas]] es superior a 1. De mai, de retàrds suplementaris aparéisson en causa dau passatge dau sinhau dins divèrsei dispositius [[electronica|electronics]].

==== Vòls espaciaus e astronomia ====

L'aspècte finit de la [[velocitat]] de la [[lutz]] a de consequéncias fòrça importantas dins lo domeni espaciau. D'efiech, en causa d'aqueu fenomèn, lei comunicacions entre la [[Tèrra]] e leis objèctes mandats dins l'espaci son pas instantanèas. Es totjorn necessari d'esperar una certana durada entre l'emission d'un sinhau e sa recepcion efectiva. Dins lo cas d'una sonda en mission dins lo [[Sistèma Solar]], aquela durada pòu èsser de l'òrdre de plusors [[ora]]s. Aquò necessita donc d'orientar la direccion d'emission en tenent còmpte dau desplaçament de l'objectiu. De mai, impausa un retàrd dins l'execucion de totei leis instruccions mandadas.

En revènge, en [[astronomia]], aqueu retàrd de recepcion dei sinhaus presenta un interès major. D'efiech, coma lei [[foton]]s emés per leis objèctes alunchats foguèron emés i a lòngtemps, l'observacion d'aqueleis objèctes permet de leis estudiar dins un estat ancian. Aquò dòna donc la possibilitat ais [[astronomia|astronòms]] d'observar d'estadis ancians de l'[[istòria]] de l'[[Univèrs]]. Dins aqueu quadre, se fau nòtar l'utilizacion frequenta de l'[[annada lutz|an lutz]] coma unitat de [[longor]]. Correspònd a la distància percorruda per un sinhau luminós durant un an. Egala a aperaquí {{formatnum:9461}} miliards de [[quilomètre]]s, permet de simplificar l'expression dei distàncias.

==== Mesura de distància ====

Per mesurar una distància, lei [[radàr]]s mesuran la durada necessària a l'anar e tornar d'un sinhau [[electromagnetisme|electromagnetic]] rebatut per un objècte. Dins aquò, per obtenir un resultat precís, fau tenir còmpte de la valor finida de la [[velocitat]] de la [[lutz]]. Aquò es fòrça important per leis aplicacions de precision coma la localizacion dei satellits [[GPS]].

== Metòdes de mesura ==

=== Mesuras astronomicas ===

L'[[espaci]] es un endrech ben adaptat per mesurar la [[velocitat]] de la [[lutz]] car lo [[vuege]] i es quasi perfècte. Per exemple, la premiera valor mesurada, en [[1676]], foguèt calculada a partir de l'observacion d'un fenomèn [[astronomia|astronomic]]. Per aquò, [[Ole Christensen Romer]] mesurèt lo periòde dei [[satellits galileans]], especialament aqueu d'[[Io (luna)|Io]]. D'efiech, dempuei la [[Tèrra]], lo periòde de [[rotacion]] d'aquelei satellits a l'entorn de [[Jupitèr (planeta)|Jupitèr]] es pus feble quand la [[Tèrra]] se desplaça vèrs lo sistèma jovian. Au contrari, aumenta quand la [[Tèrra]] s'aluncha. Es ansin minimau quand la distància [[Tèrra]]-[[Jupitèr (planeta)|Jupitèr]] es minimala e, invèrsament, es maximau dins la situacion opausada. Es alora possible de mesurar la durada necessària a la [[lutz]] per percórrer la distància entre lei doas posicions extrèmas e calcular la valor de la velocitat de la [[lutz]].

Un autre metòde astronomic utiliza lo fenomèn d'[[aberracion de la lutz]]. Aquel efiech es la consequéncia de l'[[addicion]] [[vector|vectoriala]] de la [[velocitat]] de la [[lutz]] en provenància d'una fònt luechenca (coma una [[estela]]) e de la [[velocitat]] de l'observator. D'efiech, un observator en movement obsèrva la [[lutz]] venir d'una direccion diferenta e, per consequéncia, obsèrva la fònt a una posicion diferenta de sa posicion originala. Coma la velocitat de la [[Tèrra]] càmbia lòng de son [[orbita]], aqueu fenomèn a d'efiechs sus la posicion aparenta deis [[estela]]s dins lo cèu. A partir de mesuras [[angle|angularas]], es possible d'exprimir la [[velocitat]] de la [[lutz]] en foncion de la [[velocitat]] de la [[Tèrra]]. Òr, aquela darriera pòu èsser calculada d'un biais relativament precís.

=== Mesura de la durada d'un trajècte ===

[[Fichièr:Fizeau.JPG|thumb|right|Esquèma simplificat dau dispositiu imaginat per [[Hippolyte Fizeau]] per mesurar la velocitat de la lutz amb una [[ròda]] dentada e un [[miralh|mirau]].]]

Es possible de mesurar la [[velocitat]] de la [[lutz]] gràcias a la mesura de la durada necessària per percórrer una trajècte de [[longor]] coneguda. Per aumentar la precision de la mesura, la distància dau camin percorrut per la [[lutz]] es doblada gràcias a l'usatge d'un [[miralh|mirau]]. Lo metòde pus conegut basat sus aqueu principi es aqueu desvolopat per [[Hyppolite Fizeau]] e [[Léon Foucault]] au sègle XIX. Placèron una [[ròda]] dentada lòng dau camin de la [[lutz]]. Per una [[velocitat de rotacion]] donada, lo rai luminós passava entre doas dents a l'anar e au retorn. En revènge, per d'autrei [[velocitat]]s, èra arrestat per una dent. Es alora possible de calcular la velocitat de la lutz en foncion de la velocitat de [[rotacion]] aplicada a la [[ròda]].

L'utilizacion d'un [[miralh|mirau]] en rotacion coma reflector permet d'aumentar fòrça la precision d'aqueu dispositiu car lo rai luminós es rebatut dins una direccion diferenta de sa direccion d'origina. Uei, aqueu metòde foguèt melhorat per l'usatge d'un [[lasèr]] e de sistèmas de deteccion capables d'enregistrar un sinhau una [[segonda|nanosegonda]] après sa recepcion sus lor captor. Pasmens, es malaisat d'obtenir una precision superiora a 1% amb aquela [[tecnica]]. En revènge, es sovent presenta dins leis [[escòla]]s car sa mesa en plaça aisada permet de la realizar sensa dificultat.

=== Mesura dei constantas electromagneticas ===

Coma la [[velocitat]] de la [[lutz]] dins lo vuege es liada a la [[permittivitat dau vuege]] ''ε''<sub><small>0</small></sub> e a la [[permeabilitat dau vuege]] ''µ''<sub><small>0</small></sub> per la relacion ''c''<sup><small>2</small></sup> = 1/''ε''<sub><small>0</small></sub>''µ''<sub><small>0</small></sub>, es possible d'obtenir sa valor a partir dau calcul d'aquelei constantas [[electromagnetisme|electromagneticas]]. De mai, lo calcul es facilitat per lo fach que la valor de la [[permeabilitat dau vuege]] es fixada a 4''π''.10<sup><small>-7</small></sup> H.m<sup><small>-1</small></sup>. Ansin, es unicament necessari de mesurar la valor de la [[permittivitat dau vuege]], çò qu'es possible en mesurant la capacitat e lei dimensions d'un [[condensator]].

=== Mesura per cavitat de resonància ===

Un biais fòrça precís per mesurar la [[velocitat]] de la [[lutz]] consistís a mesurar, de maniera independenta, la [[frequéncia]] ''f'' e la [[longor d'onda]] ''λ'' dins lo [[vuege]]. D'efiech, aquelei grandors son liadas entre elei per la relacion ''c'' = ''f''.''λ''. Per aquò, pòu s'utilizar una [[cavitat de resonància]]. Se lei dimensions dau dispositiu son conegudas, es possible de determinar la longor d'onda gràcias a certanei fenomèns de resonància. Se lei mesuras son realizadas sus una radiacion de [[frequéncia]] coneguda, generalament gràcias a de mesuras sus de fenomèns d'emission, es alora possible d'obtenir lei dos paramètres requists per lo calcul de ''c''.

=== Mesura per interferometria ===

L'[[interferometria]] es un autre metòde fòrça precís que permet de determinar la [[longor d'onda]] d'una radiacion [[electromagnetisme|electromagnetica]]. Ansin, quand es utilizada amb un [[lasèr]] de frequéncia coneguda, permet de calcular ''c'' segon la relacion utilizada amb lei cavitats de resonància. Avans l'adopcion de la definicion modèrna de la [[lutz]] per lo [[Burèu dei Pes e dei Mesuras]] en [[1983]], èra la tecnica pus precisa amb una incertitud de 3,5.10<sup><small>-9</small></sup>.

== Cas de despassament aparent ==

Dins mai d'un cas, es possible de mesurar de [[velocitat]]s superioras a la [[velocitat]] de la [[lutz]]. En particular, aquò es relativament frequent amb lei [[velocitat de fasa|velocitats de fasa]], lei [[velocitat de grop|velocitats de grop]], lei [[velocitat de l'energia|velocitats de l'energia]] e lei [[velocitat de sinhau|velocitats de sinhau]]. En [[mecanica quantica]], son tanben coneguts de fenomèns caracterizats per una coordenacion de particulas que semblan capablas de se desplaçar dins l'espaci e dins lo [[temps]] a una velocitat superiora a ''c''.

Aquò es pas impossible car, en realitat, la [[teoria]] de la [[relativitat especiala]] empacha pas de passar la [[velocitat]] de la [[lutz]] mai enebís de violar lo [[principi de causalitat]]. Es ansin en realitat l'[[informacion]] que pòu pas viatjar a una velocitat superiora a ''c''. Òr, a l'ora d'ara, totei lei fenomèns que mòstran una velocitat supraluminicas permèton pas de transmetre una [[informacion]] quina que siegue.

== Annèxas ==

=== Liames intèrnes ===

<div style="-moz-column-count:3; column-count:3;">
* [[Annada lutz|An lutz]].
* [[Astronomia]].
* [[Electromagnetisme]].
* [[Espaci-temps]].
* [[Etèr (fisica)|Etèr]].
* [[Fisica]].
* [[Foton]].
* [[Interferometria]].
* [[Lutz]].
* [[Mètre]].
* [[Relativitat especiala]].
* [[Relativitat generala]].
* [[Sistèma Internacionau d'Unitats]].
* [[Velocitat]].
* [[Vuege]].
</div>

=== Bibliografia ===

* '''[[anglés|(en)]]''' L. Brillouin, ''Wave propagation and group velocity'', Academic Press, 1960.
* '''[[anglés|(en)]]''' J. D. Jackson, ''Classical Electrodynamics'', John Wiley & Sons, 1975.

=== Nòtas e referéncias ===
<div style="-moz-column-count:3; column-count:3;">
<references/>
</div>

[[Categoria:Fisica]]
[[Categoria:Lutz]]