تم اكتشاف سرعة الضوء بشكل تدريجي من خلال عدة علماء وملاحظات عبر التاريخ، وليس شخصًا واحدًا فقط. يمكن القول إن جاليليو جاليلي كان أول من حاول قياس سرعة الضوء بشكل تجريبي في أوائل القرن السابع عشر، ولكن دون نجاح دقيق. أما أول من قدر سرعة الضوء بدقة مقاربة هو العالم الدنماركي أولي رومر في عام 1676، حيث لاحظ تأخيرًا في ظهور أقمار المشتري مما مكنه من استنتاج أن الضوء يسير بسرعة محددة.
تجارب أولى على سرعة الضوء
في عام 1609، جاليليو حاول تجربة بسيطة بواسطة مصباحين على مسافات مختلفة لقياس الوقت الذي يستغرقه الضوء للانتقال بينهما، لكنه لم ينجح بسبب القيود التقنية آنذاك. في الوقت نفسه، كان الاعتقاد السائد أن الضوء ينتقل بسرعة فورية.
التقدير الأول لحساب سرعة الضوء
في عام 1676، استخدم أولي رومر ملاحظاته لحركة أحد أقمار كوكب المشتري، ويسمى جانيميد، ولاحظ اختلافًا بسيطًا في توقيت اختفائها وظهورها بناءً على موقع الأرض بالنسبة لكوكب المشتري. من هذه الفروقات، استنتج أن الضوء لا يتحرك فجأة بل يحتاج إلى وقت، مما يعني أن له سرعة محددة. وقد قدّر سرعة الضوء بحوالي 220,000 كيلومتر في الثانية، وهو ما يعتبر قريبًا جدًا من القيمة الحقيقية (299,792 كيلومتر في الثانية).
التطويرات اللاحقة
لاحقًا، في القرن التاسع عشر، حدد العالم الفرنسي إيبير لي فيزو سرعة الضوء باستخدام أدوات ميكانيكية معقدة تعتمد على تحديد زمن انعكاس شعاع ضوئي على أسلحة دوارة. كانت نتائج قياسه دقيقة للغاية وعززت فهمنا الطبيعة الحقيقية للضوء كظاهرة موجية تنتقل بسرعة ثابتة.
كما قام العالم الأمريكي ألفين مايكيلسون لاحقًا في أواخر القرن التاسع عشر بقياسات دقيقة باستخدام جهاز مايكيلسون-مورلي، مما ساعد في فهم أن سرعة الضوء ثابتة في جميع الأطر المرجعية، وهو أساس نظرية النسبية لأينشتاين في القرن العشرين.
باختصار، اكتشاف سرعة الضوء كان نتاج جهود مشتركة وملاحظات علمية دقيقة على مر العصور، مع مساهمات بارزة من العلماء مثل أولي رومر، إيبير لي فيزو، وألفين مايكيلسون، مما ساعد في بناء المعرفة الحديثة حول خصائص الضوء وثبات سرعته.
