Перегляд вихідного коду сторінки Швидкість світла

{{Infobox
| title            = Швидкість світла
| image            = [[File:Earth to Sun - en.png|320px]]
| caption          = Сонячному світлу потрібно близько 8 хвилин і 17 секунд, щоб дістатись від [[Сонце|Сонця]] до [[Земля|Землі]].<!-- (1 AU − 1 solar radius − 1 earth radius)/c = (149597871 − 695500 − 6371)/299792.458 = 496.66 s = 8 min 17 sec -->
| header1          = Точна величина
| labelstyle       = font-weight:normal
| label2           = [[Метр за секунду|метрів за секунду]]
| data2            = {{Val|299792458}}
| header4          = Наближені значення (до третього знака)<!-- This section lists various values for c, to three significant digits. Please do not change to more exact values! -->
| label5           = [[Кілометр за годину|кілометрів за годину]]
| data5            = {{Val|1080000000}}
| label8           = [[астрономічна одиниця|астрономічних одиниць]] за день
| data8            = 173{{#tag:ref|Точне значення: {{Nowrap|({{Val|299792458}} × 60 × 60 × 24 / {{Val|149597870700}}) AU/day}}|group="Прим."}}
| label9           = [[парсек]]ів за рік
| data9            = 0,307{{#tag:ref|Точне значення: {{Nowrap|({{Val|999992651|end=&nbsp;π}} / {{Val|10246429500}}) pc/y}}|group="Прим."}}
| header10         = Приблизний час польоту світла
| label11          = '''Відстань'''
| data11           = '''час'''
| label13          = один [[метр]]
| data13           = 3,3 нс
| label15          = з [[геостаціонарна орбіта|геостаціонарної орбіти]] до Землі
| data15           = 119 мс
| label16          = довжина [[екватор]]а Землі
| data16           = 134 мс
| label17          = від [[Місяць (супутник)|Місяця]] до Землі
| data17           = 1,3 с
| label18          = від [[Сонце|Сонця]] до Землі (1 [[астрономічна одиниця|а.о.]])
| data18           = 8,3 хв
| label20          = один [[світловий рік]]
| data20           = 1,0 [[рік]]
| label21          = один [[парсек]]
| data21           = 3,26 року
| label22          = від [[Проксима Центавра|найближчої зорі]] до Сонця (1,3&nbsp;пк)
| data22           = 4,2 року
| label23          = від [[Карликова сфероїдальна галактика Стрільця|найближчої галактики]] до Землі
| data23           = {{Val|70000}} років
| label24          = через [[Чумацький Шлях]]
| data24           = {{Val|90000}} років
| label25          = від [[Галактика Андромеди]] до Землі
| data25           = 2,5&nbsp;млн років
}}
'''Швидкість світла''' у [[вакуум]]і зазвичай позначається як ''{{Mvar|'''c'''}}'' й дорівнює точно 299792458 м/с{{Refn|It is exact because, by a 1983 international agreement, a [[Metre#Speed of light definition|metre]] is defined as the length of the path travelled by [[light]] in vacuum during a time interval of {{frac|1|{{Val|299792458}}}} [[second]]. This particular value was chosen to provide a more accurate definition of the metre that still agreed as much as possible with the definition used before. See, for example, the [[NIST]] website<ref name="nist-definitions"/> or the explanation by [[Roger Penrose|Penrose]].<ref name="penrose">{{Cite book |last=Penrose |first=R | author-link=Roger Penrose |year=2004 |title=The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe |pages=[https://archive.org/details/roadtoreality00penr_319/page/n438 410]–411 |publisher=Vintage Books |isbn=978-0-679-77631-4 |quote=...{{Nbsp}}the most accurate standard for the metre is conveniently ''defined'' so that there are exactly {{Val|299792458}} of them to the distance travelled by light in a standard second, giving a value for the metre that very accurately matches the now inadequately precise [[History of the metre#International prototype metre|standard metre rule]] in Paris. |title-link=The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe }}</ref> The second is, in turn, defined to be the length of time occupied by {{Val|9192631770|u=cycles}} of the radiation emitted by a [[caesium]]-133 [[atom]] in a transition between two specified [[energy level|energy states]].<ref name="nist-definitions">{{Cite web |url=https://physics.nist.gov/cuu/Units/current.html |title=Definitions of the SI base units |website=physics.nist.gov |date=29 травня 2019 |access-date=8 лютого 2022}}</ref>}}. Відповідно до [[Спеціальна теорія відносності|спеціальної теорії відносності]] [[Альберт Ейнштейн|Ейнштейна]], ''{{Mvar|c}}''&nbsp;— це верхня межа швидкості, з якою можуть рухатись частинки або передаватись будь-який [[сигнал]]<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=Q3egk8Ds6ogC
|title=Special Relativity and How it Works
|last=Moses Fayngold
|year=2008
|publisher=John Wiley & Sons
|edition=illustrated
|page=497
|isbn=978-3-527-40607-4
}}</ref><ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=1axfJqUT6R0C
|title=Special Relativity
|last=Albert Shadowitz
|year=1988
|publisher=Courier Corporation
|edition=revised
|page=79
|isbn=978-0-486-65743-1
}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Peres|first=Asher|author-link=Asher Peres|last2=Terno|first2=Daniel R.|date=2004-01-06|title=Quantum information and relativity theory|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.76.93|journal=Reviews of Modern Physics|language=en|volume=76|issue=1|pages=93–123|arxiv=quant-ph/0212023|bibcode=2004RvMP...76...93P|doi=10.1103/RevModPhys.76.93|issn=0034-6861}}</ref>. Швидкість світла в речовині менша за швидкість світла у вакуумі в ''{{Mvar|n}}'' разів, де ''{{Mvar|n}}''&nbsp;— [[показник заломлення]] речовини.

Усі форми [[Електромагнітне випромінювання|електромагнітного випромінювання]] у вакуумі поширюються зі швидкістю світла. Для багатьох практичних цілей світло та інші електромагнітні хвилі поширюються миттєво, але для великих відстаней і дуже чутливих вимірювань скінченність їхньої швидкості має помітний ефект. Світло зір приходить на Землю із запізненням в багато років, що дозволяє вивчати давнє минуле Всесвіту, спостерігаючи далекі об'єкти. Під час [[Передавання даних|зв'язку]] з далекими [[Космічний корабель без екіпажу|космічними апаратами]] передача сигналу може тривати багато хвилин або навіть кілька годин. В [[Комп'ютинг|обчислювальній техніці]] швидкість світла задає мінімально можливу [[Затримка (техніка)|затримку зв'язку]]. Запізнення прибуття світло сигналу може використовуватись для визначення відстаней об'єктів,&nbsp;— наприклад, в [[радар]]ах або в системах [[GPS]].

У 1676 році [[Оле Ремер]] вперше {{не перекладено|Визначення Ремером швидкості світла|виміряв швидкість світла||Rømer's determination of the speed of light}}, вивчаючи видимий рух [[Іо (супутник)|Іо]], супутника [[Юпітер (планета)|Юпітера]]. Протягом наступних століть з'являлися точніші вимірювання. У {{не перекладено|Динамічна теорія електромагнітного поля|статті||A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field}}, опублікованій у 1865 році, [[Джеймс Клерк Максвелл]] припустив, що світло є [[Електромагнітне випромінювання|електромагнітною хвилею]] і, отже, поширюється зі швидкістю ''{{Mvar|c}}''<ref>{{Cite web|title=How is the speed of light measured?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|url-status=dead|website=The Physics and Relativity FAQ|first=Philip|last=Gibbs|date=1997|archiveurl=https://web.archive.org/web/20150821181850/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|archivedate=2015-08-21}}</ref>. У 1905 році [[Альберт Ейнштейн]] постулював, що швидкість світла ''{{Mvar|c}}'' відносно будь-якої [[Інерційна система відліку|інерціальної системи відліку]] є сталою і не залежить від руху джерела світла<ref name="stachel2">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=OAsQ_hFjhrAC&pg=PA226
|title=Einstein from "B" to "Z" – Volume 9 of Einstein studies
|last=Stachel
|first=JJ
|year=2002
|publisher=Springer
|page=226
|isbn=978-0-8176-4143-6
}}</ref>. З цього постулату він вивів [[Теорія відносності|теорію відносності]], показавши таким чином, що параметр ''{{Mvar|c}}'' важливий не тільки для світла та електромагнетизму.

[[Безмасові частинки]] та [[Поле (фізика)|поля]], такі як [[Гравітаційна хвиля|гравітаційні хвилі]], також рухаються у вакуумі зі [[Швидкість гравітації|швидкістю]] ''{{Mvar|c}}''. Частинки з відмінною від нуля [[Інваріантна маса|масою спокою]] можуть наближатись до швидкості ''{{Mvar|c}}'', але не в змозі досягти її. У [[Теорія відносності|спеціальній і загальній теоріях відносності]] ''{{Mvar|c}}'' пов'язує [[Простір-час|простір і час]], а також фігурує у відомому рівнянні [[Питання еквівалентності маси та енергії|еквівалентності маси та енергії]] {{Math|1=''E'' = ''mc''{{i sup|2}}}}<ref name=":0">See, for example:</ref>.

У деяких випадках може здаватися, що об'єкти або хвилі рухаються швидше за світло (наприклад, [[Фазова швидкість|фазові швидкості]] хвиль, [[Надсвітловий рух|вигляд певних високошвидкісних астрономічних об'єктів]], окремі [[Квантова механіка|квантові ефекти]]). [[Розширення Всесвіту]] на [[Габблівський обʼєм|певній відстані від спостерігача]] досягає швидкості світла.

Швидкість, з якою світло поширюється крізь [[Прозорість середовища|прозорі матеріали]], такі як скло або повітря, менша за ''{{Mvar|c}}''. Аналогічно, швидкість [[Електромагнітне випромінювання|електромагнітних хвиль]] у дротяних кабелях менша за ''{{Mvar|c}}''. Співвідношення між ''{{Mvar|c}}'' та швидкістю ''{{Mvar|v}}'', з якою світло поширюється в матеріалі, називається [[Показник заломлення|показником заломлення]] ''{{Mvar|n}}'' матеріалу ({{Math|1={{Mvar|n}} = {{Sfrac|{{Mvar|c}}|{{Mvar|v}}}}}}) Наприклад, для видимого світла показник заломлення скла зазвичай становить близько 1,5, тобто світло в склі поширюється зі швидкістю c/1,5 ≈ 200 000 км/с. Показник заломлення повітря для видимого світла становить близько 1,0003, тому швидкість світла в повітрі приблизно на 90 км/с менша, ніж ''{{Mvar|c}}''.

== Позначення ==
Швидкість світла у вакуумі зазвичай позначають малою літерою {{math|''c''}}, від «константа» або від [[Латинська мова|латинського]] {{lang|la|[[:wikt:celeritas|celeritas]]}} (що значить «швидкість, стрімкість»). У 1856 році [[Вільгельм Едуард Вебер|Вільгельм Вебер]] і [[Рудольф Кольрауш]] використали {{math|''c''}} для іншої сталої, яка, як було показано пізніше, дорівнює {{radic|2}} швидкостям світла. Історично як альтернативне позначення для швидкості світла вживався символ ''V'', що його увів [[Джеймс Клерк Максвелл]] 1865 року. В 1894 році {{нп|Пауль Друде|||Paul Drude}} ще раз означив {{math|''c''}} у сучасному значенні. [[Альберт Ейнштейн]] використовував ''V'' у своїх [[Документи Annus Mirabilis|оригінальних німецькомовних статтях]] зі спеціальної теорії відносності в 1905 році, одначе 1907 року він перейшов на {{math|''c''}}, яке стало стандартним позначенням для швидкості світла<ref name=Yc>
{{cite web
 |last=Gibbs
 |first=P
 |year=2004
 |origyear=1997
 |title=Why is ''c'' the symbol for the speed of light?
 |url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/c.html
 |work=Usenet Physics FAQ
 |publisher=[[University of California, Riverside]]
 |accessdate=2009-11-16
 |archiveurl=https://www.webcitation.org/5lLMPPN4L?url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/c.html
 |archivedate=2009-11-17
 |deadurl=yes
 |df=
}}
«The origins of the letter c being used for the speed of light can be traced back to a paper of 1856 by Weber and Kohlrausch […] Weber apparently meant c to stand for 'constant' in his force law, but there is evidence that physicists such as Lorentz and Einstein were accustomed to a common convention that c could be used as a variable for velocity. This usage can be traced back to the classic Latin texts in which c stood for 'celeritas' meaning 'speed'.»
</ref><ref>
{{cite journal
 |last=Mendelson |first=KS
 |year=2006
 |title=The story of ''c''
 |journal=[[American Journal of Physics]]
 |volume=74 |issue=11 |pages=995–97
 |doi=10.1119/1.2238887
|bibcode = 2006AmJPh..74..995M  | issn=0002-9505 }}</ref>.

Інколи {{math|''c''}} вживають для швидкості хвиль у ''будь-якій'' речовині, а {{math|''c''}}<sub>0</sub> для швидкості світла у вакуумі<ref name=handbook>Див. наприклад:
* {{Cite book
 |last=Lide |first=DR
 |year=2004
 |title=CRC Handbook of Chemistry and Physics
 |url=https://books.google.com/?id=WDll8hA006AC&pg=PT76&dq=speed+of+light+%22c0+OR+%22
 |pages=2–9
 |publisher=[[CRC Press]]
 |isbn=978-0-8493-0485-9
}}
* {{Cite book
 |last=Harris |first=JW |year=2002
 |title=Handbook of Physics
 |url=https://books.google.com/?id=c60mCxGRMR8C&pg=PA499&dq=speed+of+light+%22c0+OR+%22+date:2000-2009
 |page=499
 |publisher=Springer
 |isbn=978-0-387-95269-7
|display-authors=etal}}
* {{Cite book
 |last=Whitaker |first=JC
 |year=2005
 |title=The Electronics Handbook
 |url=https://books.google.com/?id=FdSQSAC3_EwC&pg=PA235&dq=speed+of+light+c0+handbook
 |page=235
 |publisher=CRC Press
 |isbn=978-0-8493-1889-4
}}
* {{Cite book
 |last=Cohen |first=ER |year=2007
 |title=Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry
 |url=https://books.google.com/?id=TElmhULQoeIC&pg=PA143&dq=speed+of+light+c0+handbook
 |page=184
 |edition=3rd
 |publisher=[[Royal Society of Chemistry]]
 |isbn=978-0-85404-433-7
|display-authors=etal}}</ref>. Це позначення з індексом, схвалене в офіційній літературі [[Міжнародна система одиниць (SI)|системи SI]]<ref name="BIPM_SI_units">{{SIbrochure8th|page=112}}</ref>, має таку саму форму, як відповідні електромагнітні константи: ''μ''<sub>0</sub> для [[Магнітна стала|магнітної сталої]], ''ε''<sub>0</sub> для [[Електрична стала|електричної сталої]], ''Z''<sub>0</sub> для [[Хвильовий опір вакууму|хвильового опору вакууму]]. Ця стаття використовує {{Math|''c''}} виключно для швидкості світла у вакуумі.

З 1983 року константа {{Math|''c''}} була визначена в [[Міжнародна система одиниць (SI)|Міжнародній системі одиниць]] рівною точно {{Val|299792458}}; це використовується для визначення метра як відстані, яку світло проходить у вакуумі рівно за {{Дріб|1|{{Val|299792458}}}} [[Секунда|секунди]]. Таким чином, використовуючи значення {{Math|''c''}}, а також точне вимірювання [[Секунда|секунди]], можна встановити стандарт для метра<ref name="fixes2">See, for example:</ref>.

У галузях фізики, де {{Math|''c''}} часто зустрічається, наприклад, у теорії відносності, зазвичай використовують [[природні системи одиниць]], в яких {{Nobr|{{Math|''c''}} {{=}} 1}}<ref name="Lawrie">{{Cite book
|title=A Unified Grand Tour of Theoretical Physics
|last=Lawrie
|first=ID
|year=2002
|publisher=CRC Press
|edition=2nd
|page=540
|chapter=Appendix C: Natural units
|isbn=978-0-7503-0604-1
}}</ref><ref name="Hsu1">{{Cite book
|title=A Broader View of Relativity: General Implications of Lorentz and Poincaré Invariance
|url=https://archive.org/details/broaderviewofrel0000hsuj
|last=Hsu
|first=L
|year=2006
|publisher=[[World Scientific]]
|edition=2nd
|pages=[https://archive.org/details/broaderviewofrel0000hsuj/page/427 427]–428
|chapter=Appendix A: Systems of units and the development of relativity theories
|isbn=978-981-256-651-5
}}</ref>.

== Швидкість світла як фундаментальна фізична стала ==

Фундаментальна фізична стала ''швидкість світла'' в [[Міжнародна система одиниць (SI)|Міжнародній системі одиниць SI]] її визначено резолюцією 1 17-ї [[Генеральна конференція мір і ваг|Генеральної конференції мір і ваг]]<ref name=Resolution_1>
{{cite web
 |year        = 1983
 |title       = Resolution 1 of the 17th CGPM
 |url         = http://www.bipm.org/en/CGPM/db/17/1/
 |publisher   = BIPM
 |accessdate  = 2009-08-23
 |archiveurl  = https://www.webcitation.org/6HZzR7ENa?url=http://www.bipm.org/en/CGPM/db/17/1/
 |archivedate = 2013-06-23
 |deadurl     = no
}}
</ref>:
{{рамка}}
''c''&nbsp;=&nbsp;299&nbsp;792&nbsp;458&nbsp;[[Метр|м]]/[[Секунда|с]].
{{/рамка}}

Це єдина фізична стала в [[Рівняння Максвелла|основних рівняннях електродинаміки]]. Вона не залежить від [[система відліку|системи відліку]], тобто однакова для будь-якого [[спостерігач]]а незалежно від швидкості, з якою цей спостерігач рухається. Це твердження є основним постулатом [[теорія відносності|теорії відносності]] Ейнштейна.

Відповідно до теорії відносності, ніяка інформація не може бути передана зі швидкістю, яка перевищувала б швидкість світла. Якщо це не так, то існуватиме така система відліку, в якій інформацію буде отримано раніше, ніж вона надіслана.

Оскільки швидкість світла&nbsp;— фундаментальна і незалежна від спостерігача величина, то її значення можна застосувати для побудови системи фізичних одиниць. Наприклад, можна обрати систему одиниць так, щоб швидкість світла в ній дорівнювала одиниці. Такі системи одиниць називають [[Природні системи одиниць|природними]] і їх застосовують у [[теоретична фізика|теоретичній фізиці]]. Проте природні системи дуже незручні на практиці. Тому, оскільки швидкість має розмірність [[довжина|довжини]], поділеної на [[час]], можна вважати її рівною певному значенню, близькому до експериментально виміряного з застосуванням традиційних одиниць довжини й часу&nbsp;— [[метр]]а й [[секунда|секунди]], а потім зафіксувати це значення. Таким чином швидкість світла отримала подане вище значення. Надалі вона не буде визначатись з [[експеримент]]у. Її фіксоване значення тепер слугуватиме для дослідного визначення одиниць довжини.

== Фундаментальна роль у фізиці ==

<!-- За основу взято відповідний розділ англомовної статті станом на 04-ЧЕР-2012. -->
[[Файл:Lorentz factor.svg|thumb|alt=γ starts at&nbsp;1 when&nbsp;v equals zero and stays nearly constant for small v's, then it sharply curves upwards and has a vertical asymptote, diverging to positive infinity as&nbsp;v approaches c. |Фактор Лоренца (Лоренц-фактор) ''γ'' як функція швидкості. Він зростає від 1 (для нульової швидкості) до нескінченності (із наближенням ''v'' до&nbsp;''c'').]]

Швидкість, із якою світлові хвилі поширюються у вакуумі, не залежить ні від руху джерела хвиль, ні від системи відліку спостерігача<ref group="Прим.">Однак, [[частота]] світла залежить від руху джерела світла відносно спостерігача, завдяки [[Ефект Доплера|Ефекту Доплера]]</ref>. Ейнштейн постулював таку інваріантність швидкості світла 1905 року<ref
name="stachel">{{cite book |title=Einstein from "B" to "Z" – Volume 9 of Einstein studies |first1=JJ |last1=Stachel |publisher=Springer |year=2002 |isbn=0-8176-4143-2 |page=226 |url=http://books.google.com/books?id=OAsQ_hFjhrAC&pg=PA226 |accessdate=4 червня 2012 |archive-date=23 червня 2013 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130623121946/http://books.google.com/books?id=OAsQ_hFjhrAC&pg=PA226 }}</ref>. Він дійшов цього висновку виходячи з теорії електромагнетизму Максвелла та відсутності доказів існування світлоносного ефіру<ref>
{{cite journal
 |last=Einstein |first=A
 |year=1905
 |title=Zur Elektrodynamik bewegter Körper
 |url=https://archive.org/details/sim_annalen-der-physik_1905_17_5/page/890 |journal=[[Annalen der Physik]]
 |volume=17 |pages=890–921
 |doi=10.1002/andp.19053221004
 |language=German
}} English translation: {{cite web
 |last        = Perrett
 |first       = W
 |last2       = Jeffery
 |first2      = GB (tr.)
 |last3       = Walker
 |first3      = J (ed.)
 |title       = On the Electrodynamics of Moving Bodies
 |url         = http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www/
 |work        = {{iw|Fourmilab}}
 |accessdate  = 2009-11-27
 |archiveurl  = https://www.webcitation.org/6E6ZTmW6e?url=http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/www/
 |archivedate = 2013-02-01
 |deadurl     = no
}}
</ref>. Відтоді інваріантність швидкості світла незмінно підтверджується безліччю експериментів. Існує можливість перевірити експериментально лише те, що швидкість світла в «двосторонньому» експерименті (наприклад, від джерела до дзеркала і назад) є незалежною від системи відліку, оскільки неможливо виміряти швидкість світла в один бік (наприклад, від джерела до віддаленого приймача) без додаткових домовленостей щодо того, як синхронізувати годинники джерела та приймача. Однак, якщо застосувати для цього [[Синхронізація Ейнштейна|синхронізацію Ейнштейна]], одностороння швидкість світла стає рівною двосторонній за визначенням<ref name=Hsu>
{{Cite book
 |last=Hsu |first=J-P |last2=Zhang |first2=YZ
 |year=2001
 |title=Lorentz and Poincaré Invariance
 |url=http://books.google.com/?id=jryk42J8oQIC&pg=RA1-PA541#v=onepage&q=
 |publisher=[[World Scientific]]
 |series=Advanced Series on Theoretical Physical Science
 |volume=8 |pages=543''ff''
 |isbn=981-02-4721-4
}}</ref><ref name=Zhang>
{{Cite book
 |last=Zhang
 |first=YZ
 |year=1997
 |title=Special Relativity and Its Experimental Foundations
 |url=https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/172
 |publisher=[[World Scientific]]
 |series=Advanced Series on Theoretical Physical Science
 |volume=4
 |pages=[https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/172 172–3]
 |isbn=981-02-2749-3
 |accessdate=4 червня 2012
 |deadurl=yes
 }}
</ref>. [[Спеціальна теорія відносності]] досліджує наслідки цієї інваріантності ''с'' у припущенні, що закони фізики однакові в усіх інерційних системах відліку<ref>
{{Cite book
 |last=d'Inverno
 |first=R
 |year=1992
 |title=Introducing Einstein's Relativity
 |pages=[https://archive.org/details/introducingeinst0000dinv/page/19 19–20]
 |publisher=[[Oxford University Press]]
 |isbn=0-19-859686-3
 |url=https://archive.org/details/introducingeinst0000dinv/page/19
 }}</ref><ref>{{Cite book
 |last=Sriranjan
 |first=B
 |year=2004
 |chapter=Postulates of the special theory of relativity and their consequences
 |chapterurl=http://books.google.com/books?id=FsRfMvyudlAC&pg=PA20#v=onepage&q=&f=false
 |title=The Special Theory to Relativity
 |publisher=[[PHI Learning]]
 |isbn=81-203-1963-X
 |pages=20 ''ff''
 |accessdate=4 червня 2012
 |archive-date=20 березня 2015
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150320120358/http://books.google.com/books?id=FsRfMvyudlAC&pg=PA20#v=onepage&q=&f=false
 }}</ref>. Одним із наслідків є те, що ''c''&nbsp;— це та швидкість, з якою мають рухатись у вакуумі всі безмасові частинки та хвилі (зокрема, і світло).

Спеціальна теорія відносності має багато експериментально перевірених наслідків, які суперечать інтуїції<ref>
{{cite web
 |last        = Roberts
 |first       = T
 |last2       = Schleif
 |first2      = S
 |last3       = Dlugosz
 |first3      = JM (ed.)
 |year        = 2007
 |title       = What is the experimental basis of Special Relativity?
 |url         = http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SR/experiments.html
 |work        = Usenet Physics FAQ
 |publisher   = [[University of California, Riverside]]
 |accessdate  = 2009-11-27
 |archiveurl  = https://www.webcitation.org/6E6ZWNsxc?url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SR/experiments.html
 |archivedate = 2013-02-01
 |deadurl     = no
}}
</ref>. Такі наслідки включають: еквівалентність маси та енергії (<math>E_0 = mc^2</math>), скорочення довжини (скорочення об'єктів під час руху) {{#tag:ref|У той час як рухомі ''виміри'' об'єктів виявляються коротшими по лінії відносного руху, вони також ''виглядають'' як начебто їх повертають. Цей ефект, відомий як [[обертання Террелла]], пов'язаний із різницею в часі, який потрібен світлу від різних частин об'єкта для того, щоб досягти спостерігача<ref>
{{cite journal
 |last=Terrell |first=J
 |year=1959
 |title=Invisibility of the Lorentz Contraction
 |journal=[[Physical Review]]
 |volume=116
 |issue=4 |pages=1041–5
 |doi=10.1103/PhysRev.116.1041
|bibcode = 1959PhRv..116.1041T }}</ref><ref>
{{cite journal
 |last=Penrose |first=R
 |year=1959
 |title=The Apparent Shape of a Relativistically Moving Sphere
 |journal=[[Proceedings of the Cambridge Philosophical Society]]
 |volume=55
 |issue=01 |pages=137–9
 |doi=10.1017/S0305004100033776
|bibcode = 1959PCPS...55..137P }}</ref>|group="Прим."}} та уповільнення часу (рухомий годинник іде повільніше). Коефіцієнт γ, на який скорочується довжина та уповільнюється час, відомий як [[фактор Лоренца]] (Лоренц-фактор) <math>\gamma = \frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}</math>, де ''V''&nbsp;— швидкість об'єкта. Для швидкостей набагато менших, ніж ''c'' (наприклад, для швидкостей, з якими ми маємо справу повсякдень) різниця між ''γ'' та 1 настільки мала, що нею можна знехтувати. У цьому випадку спеціальна теорія відносності добре апроксимується [[принцип відносності Галілея|відносністю Галілея]]. Однак на релятивістських швидкостях різниця збільшується та наближається до нескінченності з наближенням ''V'' до ''с''.

Об'єднання результатів спеціальної теорії відносності потребує виконання двох умов: (1) простір і час є єдиною структурою, відомою як [[простір-час]] (де ''c'' пов'язує одиниці вимірювання простору та часу), та (2) фізичні закони задовольняють вимогам особливої симетрії, яка має назву '''інваріантність Лоренца''' (Лоренц-інваріантність), формула якої містить параметр ''с''<ref>
{{Cite book
 |last=Hartle
 |first=JB
 |year=2003
 |title=Gravity: An Introduction to Einstein's General Relativity
 |pages=[https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/52 52–9]
 |publisher=[[Addison-Wesley]]
 |isbn=981-02-2749-3
 |url=https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/52
 }}</ref>. Інваріантність Лоренца є майже універсальним припущенням сучасних фізичних теорій, таких як [[квантова електродинаміка]], [[квантова хромодинаміка]], [[Стандартна модель|стандартна модель фізики елементарних частинок]] і [[загальна теорія відносності]]. Отже, параметр ''с'' наявний повсюди в сучасній фізиці та з'являється в багатьох контекстах, які не мають стосунку власне до світла. Наприклад, загальна теорія відносності передбачає, що [[гравітація]] та [[Гравітаційна хвиля|гравітаційні хвилі]] розповсюджуються зі [[Швидкість гравітації|швидкістю]] ''c''<ref name="Hartle">
{{Cite book
 |last=Hartle
 |first=JB
 |year=2003
 |title=Gravity: An Introduction to Einstein's General Relativity
 |page=[https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/332 332]
 |publisher=[[Addison-Wesley]]
 |isbn=981-02-2749-3
 |url=https://archive.org/details/specialrelativit0000chan/page/332
 }}</ref><ref name="Brügmann">The interpretation of observations on binary systems used to determine the speed of gravity is considered doubtful by some authors, leaving the experimental situation uncertain; see{{Cite book
 |last1=Schäfer |first1=G
 |first2=MH |last2=Brügmann
 |editor1-first=H |editor1-last=Dittus
 |editor2-first=C |editor2-last=Lämmerzahl
 |editor3-first=SG |editor3-last=Turyshev
 |chapter=Propagation of light in the gravitational filed of binary systems to quadratic order in Newton's gravitational constant: Part 3: ‘On the speed-of-gravity controversy’
 |url=http://books.google.com/?id=QYnfdXOI8-QC&pg=PA111
 |title=Lasers, clocks and drag-free control: Exploration of relativistic gravity in space
 |isbn=3-540-34376-8
 |year=2008
 |publisher=Springer
}}</ref>. У неінерційних системах відліку (у гравітаційно викривленому просторі або в системах відліку, що рухаються з [[прискорення]]м), локальна швидкість світла також є постійною та дорівнює ''c'', проте швидкість світла вздовж траєкторії скінченної довжини може відрізнятись від ''c'' залежно від того, як визначено простір і час<ref name="Gibbs1997">
{{cite web
 |last=Gibbs
 |first=P
 |year=1997
 |origyear=1996
 |title=Is The Speed of Light Constant?
 |url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/speed_of_light.html
 |editor-last=Carlip
 |editor-first=S
 |work=Usenet Physics FAQ
 |publisher=[[University of California, Riverside]]
 |accessdate=2009-11-26
 |archiveurl=https://www.webcitation.org/5lLQD61qh?url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/speed_of_light.html
 |archivedate=2009-11-17
 |deadurl=no
 }}
</ref>.

Вважається, що фундаментальні константи, такі як ''c'', мають однакове значення в усьому просторі-часі, тобто, вони не залежать від місця та не змінюються з часом. Однак, деякі теорії припускають, що швидкість світла може змінюватись із часом<ref name=Ellis_Uzan>
{{cite journal
 |last=Ellis |first=GFR |last2=Uzan |first2=J-P
 |year=2005
 |title=‘c’ is the speed of light, isn’t it?
 |journal=[[American Journal of Physics]]
 |volume=73
 |issue=3 |pages=240–7
 |doi=10.1119/1.1819929
 |arxiv=gr-qc/0305099
 |quote=The possibility that the fundamental constants may vary during the evolution of the universe offers an exceptional window onto higher dimensional theories and is probably linked with the nature of the dark energy that makes the universe accelerate today.
|bibcode = 2005AmJPh..73..240E }}</ref><ref name=Mota>An overview can be found in the dissertation of {{cite arxiv
 |last=Mota |first=DF
 |year=2006
 |title=Variations of the fine structure constant in space and time
 |class=astro-ph
 |eprint=astro-ph/0401631
}}</ref>. Наразі немає переконливих доказів таких змін, одначе вони надалі є предметом досліджень<ref name=Uzan>
{{cite journal
 |last=Uzan |first=J-P
 |year=2003
 |title=The fundamental constants and their variation: observational status and theoretical motivations
 |journal=[[Reviews of Modern Physics]]
 |volume=75
 |issue=2 |page=403
 |doi=10.1103/RevModPhys.75.403
 |arxiv=hep-ph/0205340
|bibcode=2003RvMP...75..403U
}}</ref><ref name=Camelia>
{{cite arxiv
 |last=Amelino-Camelia |first=G
 |year=2008
 |title=Quantum Gravity Phenomenology
 |class=gr-qc
 |eprint=0806.0339
}}</ref>.

Крім того, вважається, що швидкість світла [[Ізотропія|ізотропна]], тобто не залежить він напрямку його поширення. Спостереження за випромінюванням ядерних енергетичних переходів як функції від орієнтації ядер у магнітному полі ({{нп|Експеримент Гугса — Древера|експеримент Гугса — Древера||Hughes–Drever experiment}}), а також обертових оптичних резонаторів ([[експеримент Майкельсона — Морлі]]), наклали жорсткі обмеження на можливість існування двосторонньої анізотропії<ref name=Herrmann>{{cite journal
 |last1=Herrmann |first1=S |last2=Senger |first2=A |last3=Möhle |first3=K |last4=Nagel |first4=M |last5=Kovalchuk |first5=EV |last6=Peters |first6=A |display-authors=1
 |title=Rotating optical cavity experiment testing Lorentz invariance at the 10<sup>−17</sup> level
 |journal=Physical Review D|volume=80|issue=100|pages=105011|year=2009
 |doi=10.1103/PhysRevD.80.105011|arxiv=1002.1284|bibcode = 2009PhRvD..80j5011H }}</ref><ref name=Lang>{{Cite book
 |title=Astrophysical formulae
 |first=KR |last=Lang
 |url=http://books.google.com/?id=OvTjLcQ4MCQC&pg=PA152
 |page=152
 |isbn=3-540-29692-1
 |publisher=Birkhäuser
 |edition=3rd
 |year=1999}}</ref>.

=== Верхня межа швидкості ===

<!-- ПРОХАННЯ ДО ВПОРЯДКОВУВАЧІВ: залиште, будь-ласка, формули у вигляді in-line формул, так як вони подані в англомовній версії. Так вони краще сприймаються читачем -->Згідно зі спеціальною теорією відносності, енергія об'єкту з масою спокою ''m'' та швидкістю ''v'' дорівнює {{nowrap|''γmc''<sup>2</sup>}}, де ''γ''&nbsp;— визначений вище фактор Лоренца. Коли ''v'' дорівнює нулю ''γ'' дорівнює одиниці, що призводить до відомої формули еквівалентності маси та енергії {{nowrap|''E'' {{=}} ''mc''<sup>2</sup>}}. Оскільки фактор ''γ'' наближається до нескінченності із наближенням ''v'' до &nbsp;''c'', прискорення масивного об'єкта до швидкості світла потребуватиме нескінченної енергії. Швидкість світла&nbsp;— це верхня межа швидкості для об'єктів із масою спокою. Це експериментально встановлено в багатьох тестах релятивістської енергії та імпульсу<ref>
{{cite web
 |last        = Fowler
 |first       = M
 |date        = March 2008
 |title       = Notes on Special Relativity
 |url         = http://galileo.phys.virginia.edu/classes/252/SpecRelNotes.pdf
 |page        = 56
 |publisher   = [[University of Virginia]]
 |accessdate  = 2010-05-07
 |archiveurl  = https://www.webcitation.org/6E6ZWq57R?url=http://galileo.phys.virginia.edu/classes/252/SpecRelNotes.pdf
 |archivedate = 2013-02-01
 |deadurl     = no
}}
</ref>.

[[Файл:Relativity of Simultaneity.svg|thumb|right|[[Подія (теорія відносності)|Подія]]&nbsp;A передує події&nbsp;B у червоній системі відліку (СВ), одночасна з&nbsp;B у зеленій СВ та відбувається після&nbsp;B у синій СВ.|alt=""]]

Взагалі, інформація або енергія не може передаватися швидше, ніж&nbsp;''c''. Один з аргументів на користь цього випливає з контр-інтуітивного висновку спеціальної теорії відносності, відомого як [[відносність одночасності]]. Якщо просторова відстань між двома [[Подія (теорія відносності)|подіями]]&nbsp;А та&nbsp;В більша, ніж проміжок часу між ними помножений на&nbsp;''c'', то існують системи відліку, в яких А передує B, та інші, в яких B передує А, а також такі, в яких події А та B одночасні. В результаті, якщо об'єкт рухався б швидше ніж ''c'' відносно деякої інерційної системи відліку, то в іншій системі відліку він би подорожував назад у часі, та [[принцип причинності]] було б порушено. {{#tag:ref|Вважається, що [[ефект Шарнгорста]] не дозволяє сигналам поширюватись швидше ніж &nbsp;''c'', але особливі умови, за яких ефект може виникати, заважають застосувати цей ефект для порушення [[Принцип причинності|принципу причинності]]<ref>
{{cite journal
 |last=Liberati |first=S |last2=Sonego |first2=S |last3=Visser |first3=M
 |year=2002
 |title=Faster-than-c signals, special relativity, and causality
 |journal=[[Annals of Physics]]
 |volume=298
 |issue=1 |pages=167–85
 |doi=10.1006/aphy.2002.6233
 |arxiv=gr-qc/0107091
|bibcode = 2002AnPhy.298..167L }}</ref>|group="Прим."}}<ref name="Taylor_p74">
{{Cite book
 |last=Taylor
 |first=EF
 |last2=Wheeler
 |first2=JA
 |year=1992
 |title=Spacetime Physics
 |pages=[https://archive.org/details/spacetimephysics00edwi_0/page/74 74–5]
 |publisher=[[W. H. Freeman]]
 |isbn=0-7167-2327-1
 |url=https://archive.org/details/spacetimephysics00edwi_0/page/74
 }}</ref>. У такій системі відліку «наслідок» можна було б спостерігати раніше його «першопричини». Таке порушення причинності ніколи не спостерігалося<ref name=Zhang/>. Воно також може призводити до [[парадокс]]ів, таких як ''тахіонний антителефон''<ref>
{{Cite book
 |last=Tolman |first=RC
 |year=2009 |origyear=1917
 |chapter=Velocities greater than that of light
 |title=The Theory of the Relativity of Motion
 |edition=Reprint |page=54
 |publisher=[[BiblioLife]]
 |isbn=978-1-103-17233-7
}}</ref>.

== Видимий надсвітловий рух ==
{{main|Надсвітловий рух}}
Бувають ситуації, коли може здатися, що речовина, енергія або сигнал поширюється з надсвітловою швидкістю, хоч насправді цього не відбувається.

При поширенні електромагнітних хвиль через середовище [[фазова швидкість]] іноді перевищує ''c'' (наприклад, для [[Рентгенівське випромінювання|рентгенівського випромінювання]] при проходженні через більшість сортів скла<ref>{{Cite book
|title=Optics
|url=https://archive.org/details/optics0000hech
|last=Hecht
|first=E
|year=1987
|publisher=Addison-Wesley
|edition=2nd
|page=[https://archive.org/details/optics0000hech/page/62 62]
|isbn=978-0-201-11609-0
}}</ref>), але інформація передається не з фазовою, а з [[Групова швидкість|груповою швидкістю]]<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=yWeDVfaVGxsC&pg=PA9
|title=Photonics and lasers: an introduction
|last=Quimby
|first=RS
|year=2006
|publisher=John Wiley and Sons
|page=9
|isbn=978-0-471-71974-8
}}</ref>, яка залишається меншою за ''c''.

Якщо лазерний промінь швидко проходить по віддаленому об'єкту, світлова пляма може рухатися швидше, ніж ''c''. Однак рухомими фізичними об'єктами при цьому є тільки лазер і випромінюване ним світло, яке поширюється зі швидкістю ''c'' від лазера до різних положень плями, а сама пляма не переносить ані матерії, ані інформації. Так само тінь, спроєктовану на віддалений об'єкт, можна змусити рухатися швидше, ніж ''c''<ref>{{Cite news|last=Wertheim|first=M|title=The Shadow Goes|url=https://www.nytimes.com/2007/06/20/opinion/20wertheim.html?_r=1&scp=1&sq='the%20shadow%20goes'&st=cse&oref=slogin|work=The New York Times|accessdate=21 серпня 2009|date=20 червня 2007}}</ref>. У кожному з цих випадків жодна матерія, енергія чи інформація не рухаються швидше за світло<ref name="Gibbs">{{Cite web|last=Gibbs|first=P|year=1997|title=Is Faster-Than-Light Travel or Communication Possible?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|publisher=[[University of California, Riverside]]|website=Usenet Physics FAQ|accessdate=20 серпня 2008|archivedate=2010-03-10|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100310205556/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|url-status=dead}}</ref>.

Швидкість зміни відстані між двома об'єктами в системі відліку, відносно якої обидва рухаються (їх швидкість зближення), може перевищувати ''c''. Однак при цьому швидкість будь-якого об'єкта в будь-якій інерціальній системі відліку залишається меншою за ''c''<ref name="Gibbs2">{{Cite web|last=Gibbs|first=P|year=1997|title=Is Faster-Than-Light Travel or Communication Possible?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|publisher=[[University of California, Riverside]]|website=Usenet Physics FAQ|accessdate=20 серпня 2008|archivedate=2010-03-10|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100310205556/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|url-status=dead}}</ref> (наприклад, швидкість одного рухомого об'єкта в системі відліку, пов'язаній з іншим об'єктом,&nbsp;— це є проявом нелінійності додавання швидкостей в [[Теорія відносності|теорії відносності]]).

Певні квантові ефекти передаються миттєво і, отже, швидше, ніж ''c'', наприклад, [[Парадокс Ейнштейна — Подольського — Розена|парадокс Ейнштейна-Подольського-Розена]]. Прикладом є [[сплутані квантові стани]] двох частинок. Поки жодна з частинок не спостерігається, вони існують як [[Принцип суперпозиції (квантова механіка)|суперпозиція]] двох квантових станів. Коли ж вимірюється квантовий стан однієї частинки, квантовий стан іншої частинки визначається миттєво. Однак неможливо контролювати, який квантовий стан прийме перша частинка, коли її спостерігають, тому інформація не може бути передана таким чином<ref name="Gibbs3">{{Cite web|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|title=Is Faster-Than-Light Travel or Communication Possible?|last=Gibbs|first=P|year=1997|website=Usenet Physics FAQ|publisher=[[University of California, Riverside]]|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100310205556/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/FTL.html|archivedate=10 March 2010|url-status=dead|accessdate=20 серпня 2008}}</ref><ref name=":1">See, for example:</ref>.

Інший квантовий ефект, який передбачає виникнення швидкостей, вищих за швидкість світла, називається [[Ефект Гартмана|ефектом Гартмана]]: за певних умов час, необхідний [[Віртуальна частинка|віртуальній частинці]] для [[тунелювання]] через бар'єр, є сталим, незалежно від товщини бар'єру<ref name="Muga">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=InKru6zHQWgC&pg=PA48
|title=Time in Quantum Mechanics
|year=2007
|editor-last=Muga
|editor-first=JG
|publisher=Springer
|page=48
|isbn=978-3-540-73472-7
}}</ref><ref name="Recami">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=xxbXgL967PwC&pg=PA26
|title=Localized Waves
|last=Hernández-Figueroa
|first=HE
|last2=Zamboni-Rached
|first2=M
|last3=Recami
|first3=E
|year=2007
|publisher=[[Wiley Interscience]]
|page=26
|isbn=978-0-470-10885-7
}}</ref>. Це може призвести до того, що віртуальна частинка перетне бар'єр швидше за світло. Однак, знову ж таки, інформація не може бути передана за допомогою цього ефекту<ref name="Wynne">{{Cite journal|last=Wynne|first=K|year=2002|title=Causality and the nature of information|journal=[[Optics Communications]]|volume=209|issue=1–3|pages=84–100|bibcode=2002OptCo.209...85W|doi=10.1016/S0030-4018(02)01638-3}}</ref>.

Експеримент 2011 року, який визначив, що {{li|Аномалія нейтрино швидше за світло|text=нейтрино рухалися швидше за світло|Q=Q15044673}}, виявився результатом експериментальної помилки<ref name="nature1204">{{Cite journal|last=Reich|first=Eugenie Samuel|date=2 квітня 2012|title=Embattled neutrino project leaders step down|url=http://www.nature.com/news/embattled-neutrino-project-leaders-step-down-1.10371|journal=[[Nature News]]|doi=10.1038/nature.2012.10371|access-date=11 лютого 2022}}</ref><ref>{{Cite journal|last=OPERA Collaboration|author-link=OPERA experiment|date=12 липня 2012|title=Measurement of the neutrino velocity with the OPERA detector in the CNGS beam|journal=[[Journal of High Energy Physics]]|volume=2012|issue=10|page=93|arxiv=1109.4897|bibcode=2012JHEP...10..093A|doi=10.1007/JHEP10(2012)093}}</ref>.

Так званий [[надсвітловий рух]] спостерігається у деяких астрономічних об'єктах<ref>{{Cite journal|last=Rees|first=M|author-link=Martin Rees|year=1966|title=The Appearance of Relativistically Expanding Radio Sources|journal=[[Nature (journal)|Nature]]|volume=211|issue=5048|page=468|bibcode=1966Natur.211..468R|doi=10.1038/211468a0}}</ref>, таких як [[Релятивістський струмінь|релятивістські струмені]] [[Радіогалактика|радіогалактик]] і [[квазар]]ів. Однак при цьому з надсвітловою швидкістю рухаються не самі струмені, а тільки освітлені ними ділянки інших об'єктів. Цей надсвітловий рух подібний надсвітловому руху кінця світлового променя, і так само нездатний передавати інформацію з надсвітловою швидкістю<ref>{{Cite web|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/Superluminal/superluminal.html|title=Apparent Superluminal Velocity of Galaxies|last=Chase|first=IP|website=Usenet Physics FAQ|publisher=[[University of California, Riverside]]|accessdate=26 листопада 2009}}</ref>.

У моделях [[розширення Всесвіту]] більш далекі галактики віддаляються з більшою швидкістю. За межею, званою [[Сфера Хаббла|сферою Габбла]], швидкість віддалення галактик від Землі стає більшою за швидкість світла<ref name="Harrison">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=tSowGCP0kMIC&pg=PA206
|title=Masks of the Universe
|last=Harrison
|first=ER
|year=2003
|publisher=Cambridge University Press
|page=206
|isbn=978-0-521-77351-5
}}</ref>. Ці швидкості віддалення, визначені як збільшення [[Зближення та належні відстані|власної відстані]] за [[космологічний час]], не є швидкостями в релятивістському сенсі. Швидкість космологічного віддалення, вища за швидкість світла, є лише артефактом [[Умови координат|координат]].

== Поширення світла ==
У [[Класична фізика|класичній фізиці]] світло описується як [[Електромагнітне випромінювання|електромагнітна хвиля]]. З [[Рівняння Максвелла|рівнянь Максвелла]] випливає, що швидкість, з якою електромагнітні хвилі поширюються у вакуумі, пов'язана [[Електрична стала|електричною сталою]] ''ε''<sub>0</sub> і [[Магнітна стала|магнітною сталою]] ''μ''<sub>0</sub> формулою<ref>{{Cite book
|url=https://archive.org/details/classicalelectri00pano_563
|title=Classical Electricity and Magnetism
|last=Panofsky
|first=WKH
|last2=Phillips
|first2=M
|year=1962
|publisher=Addison-Wesley
|page=[https://archive.org/details/classicalelectri00pano_563/page/n192 182]
|isbn=978-0-201-05702-7
}}</ref>

<math> c =\frac {1}{\sqrt{\varepsilon_0 \mu_0}} \ . </math>

У сучасній [[Квантова механіка|квантовій фізиці]] електромагнітне поле описується [[Квантова електродинаміка|квантовою електродинамікою]]. У цій теорії світло описується фундаментальними збудженнями (або квантами) електромагнітного поля, які називаються [[фотон]]ами. Фотони є [[Безмасові частинки|безмасовими частинками]] і тому, відповідно до спеціальної теорії відносності, рухаються зі швидкістю світла у вакуумі<ref name=":02">{{Cite book
|url=https://www.worldcat.org/oclc/44694623
|title=Flat and Curved Space-times
|last=Ellis
|first=George F. R.
|authorlink1=George F. R. Ellis
|last2=Williams
|first2=Ruth M.
|authorlink2=Ruth Margaret Williams
|date=2000
|publisher=Oxford University Press
|edition=2nd
|location=Oxford
|page=12
|isbn=0-19-850657-0
|oclc=44694623
}}</ref>.

=== У середовищі ===
[[Файл:Refracao.png|thumb|Заломлення світла]]
У середовищі швидкість світла, тобто швидкість розповсюдження [[електромагнітна хвиля|електромагнітних хвиль]], змінюється через процеси поляризації атомів і молекул речовини. Відношення швидкості світла в середовищі й у вакуумі називають абсолютним [[показник заломлення|показником заломлення]] <math> n </math> у цьому середовищі:<br/>
: <math>n=\frac{\sin \alpha}{\sin \beta}=\frac{c}{c_m}, </math>

де ''c<sub>m</sub>''&nbsp;— швидкість світла в середовищі.

Для електромагнітних хвиль із різною частотою показник заломлення різний. Це явище називається [[дисперсія світла|дисперсією світла]]. Розрізняють '''фазову''' швидкість світла, яка визначається показником заломлення, і '''групову''' швидкість.

[[Фазова швидкість]] світла характеризує зв'язок між довжиною хвилі й частотою. Вона визначається для необмежених у просторі [[монохроматична плоска хвиля|плоских хвиль]], які не можуть переносити [[інформація|інформацію]]. Фазова швидкість може перевищувати швидкість світла у вакуумі. При цьому [[принцип причинності]] не порушується.

[[Групова швидкість]] світла в середовищі характеризує процес розповсюдження [[хвильовий пакет|хвильового пакета]], яким може передаватися інформація. Групова швидкість завжди менша за швидкість світла у вакуумі, що задовольняє принцип причинності.

== Практичне значення скінченності швидкості світла ==
Скінченність швидкості світла створює труднощі, коли накладає обмеження на швидкість зв'язку. З іншого боку, вимірювання часу руху світла виявляється зручним способом вимірювання відстаней.

=== В комп'ютерній техніці ===
У [[комп'ютер]]ах швидкість світла накладає обмеження на швидкість передачі даних між [[Центральний процесор|процесорами]]. Якщо процесор працює на частоті 1{{Spaces}}[[Герц|гігагерц]], то за один такт сигнал встигає поширюватися не далі, ніж на 30&nbsp;см. Тому процесори і мікросхеми [[Пам'ять (комп'ютер)|пам'яті]] необхідно розміщувати близько один до одного, щоб мінімізувати затримки зв'язку. Якщо тактова частота продовжить збільшуватися, то швидкість світла зрештою може стати обмежуючим фактором для конструкції окремих [[Мікросхема|мікросхем]]<ref name="processorlimit">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=ekBsZkIYfUgC
|title=Introduction to parallel processing: algorithms and architectures
|last=Parhami
|first=B
|year=1999
|publisher=[[Plenum Press]]
|page=5
|isbn=978-0-306-45970-2
}}</ref><ref name="processorlimit2">{{Cite conference|isbn=978-3-642-03274-5}}</ref>.

=== В наземному зв'язку ===
Оскільки довжина земного екватора становить близько 40 075&nbsp;км, а ''c'' ≈ 300 000, то теоретично найкоротший час, за який сигнал проходить половину земної кулі вздовж поверхні, становить приблизно 67 мілісекунд. Коли світло поширюється в [[Оптоволокно|оптичному волокні]]? швидкість світла менша приблизно на 35&nbsp;% в оптичному волокні, залежно від його показника заломлення ''n'', і час проходження збільшується. Крім того, лінії зв'язку не є ідеально прямими. Додатково час подорожі збільшується, коли сигнали проходять через електронні комутатори або регенератори сигналів<ref>{{Cite web|date=June 2007|title=Theoretical vs real-world speed limit of Ping|url=http://royal.pingdom.com/2007/06/01/theoretical-vs-real-world-speed-limit-of-ping/|website=Pingdom|accessdate=5 травня 2010|archivedate=2010-09-02|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100902224536/http://royal.pingdom.com/2007/06/01/theoretical-vs-real-world-speed-limit-of-ping/|url-status=dead}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100902224536/http://royal.pingdom.com/2007/06/01/theoretical-vs-real-world-speed-limit-of-ping/ |date=2010-09-02 }}</ref>.

Хоча цей час затримки в більшості випадків неважливий, він відіграє роль в таких сферах, як {{li|Високочастотний трейдинг|text=високочастотна торгівля|Q=Q138372}}, де трейдери прагнуть отримати дрібні переваги, доставляючи свої угоди на біржі на частки секунди раніше за інших трейдерів. Наприклад, трейдери прагнуть використовувати [[Мікрохвильове випромінювання|мікрохвильовий]] зв'язок, бо швидкість радіохвиль у повітрі більша за швидкість світла в [[Оптоволокно|оптоволокні]]<ref>{{Cite journal|last=Buchanan|first=Mark|date=11 лютого 2015|title=Physics in finance: Trading at the speed of light|journal=Nature|volume=518|issue=7538|pages=161–163|bibcode=2015Natur.518..161B|doi=10.1038/518161a|pmid=25673397|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite news|date=10 травня 2013|title=Time is money when it comes to microwaves|work=Financial Times|url=http://www.ft.com/cms/s/2/2bf37898-b775-11e2-841e-00144feabdc0.html|archiveurl=https://ghostarchive.org/archive/20221210211258/https://www.ft.com/content/2bf37898-b775-11e2-841e-00144feabdc0|archivedate=2022-12-10|accessdate=25 квітня 2014|url-status=live}}</ref>.

=== На космічних відстанях ===
[[Файл:Earth_and_Moon_speed_of_light_by_James_O'Donoghue.gif|альт=The diameter of the moon is about one quarter of that of Earth, and their distance is about thirty times the diameter of Earth. A beam of light starts from the Earth and reaches the Moon in about a second and a quarter.|міні|Зображено світловий промінь, який рухається між Землею та Місяцем, проходячи цей шлях за 1,255 секунди.]]
Ще більшими бувають затримки сигналу у зв'язку з космічними апаратами. Наприклад, коли земна станція зв'язувалась з астронавтами на Місяці, затримка на шлях сигналу туди й назад складала понад 2,5 секунди, що викликало неминучі паузи між запитаннями й відповідями<ref>{{Cite web|url=https://history.nasa.gov/ap08fj/15day4_orbits789.htm|title=Day 4: Lunar Orbits 7, 8 and 9|website=The Apollo 8 Flight Journal|publisher=NASA|accessdate=16 грудня 2010|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110104032114/http://history.nasa.gov/ap08fj/15day4_orbits789.htm|archivedate=2011-01-04}}</ref>. На дорогу від Землі до [[Марс (планета)|Марса]] світлу потрібно від 5 до 20 хвилин залежно від відносного розташування двох планет. Якби робот на поверхні Марса зіткнувся з проблемою, в центрі управляння на Землі дізнались би про це лише за 5-20 хвилин, а потім ще 5-20 хвилин знадобилося б, щоб команди від центру управління дійшли на Марс<ref>{{Cite web|url=https://mars.nasa.gov/mars2020/spacecraft/rover/communications/|website=Mars 2020 Mission Perseverance Rover|title=Communications|publisher=NASA|accessdate=14 березня 2020}}</ref>.

Шлях світлових та інших сигналів від віддалених астрономічних джерел займає набагато більше часу. Наприклад, потрібно 13&nbsp;мільярдів років, щоб світло потрапило до Землі від таких далеких галактик, як зображені на [[Hubble Ultra Deep Field]]<ref name="Hubble">{{Cite press release}}</ref><ref>{{Cite web|title=The Hubble Ultra Deep Field Lithograph|url=http://www.nasa.gov/pdf/283957main_Hubble_Deep_Field_Lithograph.pdf|publisher=NASA|accessdate=4 лютого 2010}}</ref>. Ці фотографії зображують галактики такими, якими вони були 13 мільярдів років тому, коли вік Всесвіту був менше мільярда років<ref name="Hubble" />. Через скінченність швидкість світла більш віддалені об'єкти здаються молодшими, і це дозволяє астрономам робити висновки про [[Еволюція зір|еволюцію зір]], [[Утворення та еволюція галактик|галактик]] і самого [[Хронологія Всесвіту|Всесвіту]]<ref>{{Cite book
|url=https://www.worldcat.org/oclc/1180972461
|title=The End of Everything (Astrophysically Speaking)
|last=Mack
|first=Katie
|authorlink1=Katie Mack (astrophysicist)
|date=2021
|publisher=Penguin Books
|location=London
|pages=18–19
|isbn=978-0-141-98958-7
|oclc=1180972461
}}</ref>.

Астрономічні відстані часто виражають в [[Світловий рік|світлових роках]]<ref>{{Cite web|title=The IAU and astronomical units|url=http://www.iau.org/public/measuring/|publisher=[[International Astronomical Union]]|accessdate=11 жовтня 2010}}</ref>. Світловий рік&nbsp;— це відстань, яку проходить світло за один [[Юліанський рік (астрономія)|юліанський рік]], приблизно 9461&nbsp;мільярдів кілометрів, або 0,3066 [[парсек]]а. [[Проксима Центавра]], найближча до Землі зоря після Сонця, розміщена на відстані близько 4,2 світлового року від нас<ref name="starchild">Further discussion can be found at {{Cite web|year=2000|title=StarChild Question of the Month for March 2000|url=http://starchild.gsfc.nasa.gov/docs/StarChild/questions/question19.html|website=StarChild|publisher=NASA|accessdate=22 серпня 2009}}</ref>.

=== Вимірювання відстаней ===
[[Радар]]ні системи вимірюють відстань до цілі за часом, який потрібен радіоімпульсу, щоб повернутися до антени радара після відбиття від цілі: відстань до цілі дорівнює половині [[Радар|часу проходження]] туди й назад, помноженому на швидкість світла. Приймачі [[GPS]] вимірюють відстань до супутників GPS на основі того, скільки часу потрібно радіосигналу для надходження від кожного супутника, і на основі цих відстаней обчислюється положення приймача. Тому що світло проходить близько {{Val|300000}} ({{Val|186000}}) за одну секунду, ці вимірювання малих часток секунди мають бути дуже точними. Сучасні космічні радари визначають відстані до Місяця<ref name="science265_5171_482">{{Cite journal|last=Dickey|first=JO|displayauthors=etal|date=July 1994|title=Lunar Laser Ranging: A Continuing Legacy of the Apollo Program|url=https://trs.jpl.nasa.gov/bitstream/2014/32452/1/94-0193.pdf|journal=Science|volume=265|issue=5171|pages=482–490|bibcode=1994Sci...265..482D|doi=10.1126/science.265.5171.482|pmid=17781305}}</ref>, планет<ref name="cm26_181">{{Cite journal|last=Standish|first=EM|date=February 1982|title=The JPL planetary ephemerides|journal=Celestial Mechanics|volume=26|issue=2|pages=181–186|bibcode=1982CeMec..26..181S|doi=10.1007/BF01230883}}</ref> і космічних кораблів<ref name="pieee95_11_2202">{{Cite journal|last=Berner|first=JB|last2=Bryant|first2=SH|last3=Kinman|first3=PW|date=November 2007|title=Range Measurement as Practiced in the Deep Space Network|url=https://trs.jpl.nasa.gov/bitstream/2014/40972/1/07-0166.pdf|journal=Proceedings of the IEEE|volume=95|issue=11|pages=2202–2214|doi=10.1109/JPROC.2007.905128}}</ref> шляхом вимірювання часу проходження світла або радіоімпульсів туди й назад.

== Вимірювання ==
Існують різні способи визначення значення ''c''. Одним зі способів є вимірювання фактичної швидкості, з якою поширюються світлові хвилі, що можна зробити в різних астрономічних і земних установках. Також можна визначити ''c'' з інших фізичних законів, де воно фігурує, наприклад, шляхом визначення значень електромагнітних констант [[Діелектрична проникність|''ε''<sub>0</sub>]] і [[Магнітна проникність|''μ''<sub>0</sub>]] і використання їх зв'язку з ''c''. Історично найточніші результати були отримані шляхом окремого визначення частоти та довжини хвилі світлового променя, причому їх добуток дорівнює ''c''.

У 1983 році метр був визначений як «довжина шляху, пройденого світлом у вакуумі протягом інтервалу часу {{Дріб|1|{{Val|299792458}}}} секунди»<ref name="Resolution_12">{{Cite web|year=1983|title=Resolution 1 of the 17th CGPM|url=http://www.bipm.org/en/CGPM/db/17/1/|publisher=BIPM|accessdate=23 серпня 2009}}</ref>, і таким чином значення швидкості світла було зафіксовано на рівні 299 792 458 за визначенням. Тепер точні вимірювання швидкості світла дають точний еталон метра, а не точне значення ''c''.

=== Астрономічні вимірювання ===
[[Файл:Io_eclipse_speed_of_light_measurement.svg|міні|Вимірювання швидкості світла за запізненнями входжень Іо в тінь Юпітера]]
[[Космічний простір]] є зручним місцем для вимірювання швидкості світла завдяки його великим просторовим масштабам і майже ідеальному [[вакуум]]у. Історично вдавалось досить точно виміряти час, необхідний світлу для проходження деякої відстані в [[Сонячна система|Сонячній системі]], (наприклад, [[радіус]]а земної орбіти), натомість як точно виразити цю космічну відстань в земних одиницях довжини виявлялось складнішим.

[[Оле Ремер]] використав астрономічні вимірювання, щоб зробити {{нп|Визначення Ремером швидкості світла|першу кількісну оцінку швидкості світла||Rømer's determination of the speed of light}} в 1676 році<ref name="cohen">{{Cite journal|last=Cohen|first=IB|author-link=I. Bernard Cohen|year=1940|title=Roemer and the first determination of the velocity of light (1676)|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/imgsrv/download/pdf?id=uc1.b4375710;orient=0;size=100;seq=5;attachment=0|journal=[[Isis (journal)|Isis]]|volume=31|issue=2|pages=327–379|doi=10.1086/347594|ref=cohen-1940|hdl-access=free}}</ref><ref name="roemer2">{{Cite journal|year=1676|title=Demonstration tovchant le mouvement de la lumiere trouvé par M. Rŏmer de l'Académie Royale des Sciences|trans-title=Demonstration to the movement of light found by Mr. Römer of the Royal Academy of Sciences|url=http://www-obs.univ-lyon1.fr/labo/fc/ama09/pages_jdsc/pages/jdsc_1676_lumiere.pdf|journal=[[Journal des sçavans]]|language=fr|pages=233–236|ref=roemer-1676}}</ref>. Виміряні із Землі, періоди обертання супутників інших планети здавалися коротшими, коли вони наближались до Землі, і довшими, коли віддалялись. Величина запізнення обертання супутника визначалась часом, потрібним світлу, щоб пройти відстань від супутника до Землі. Ремер спостерігав цей ефект для [[Іо (супутник)|Іо]], внутрішнього великого супутника [[Юпітер (планета)|Юпітера]], і з величини запізнень моментів його входження в тінь Юпітера зробив висновок, що світлу потрібно 11 хвилин, аби пройти відстань від Сонця до Землі<ref name="cohen" />.
[[Файл:SoL_Aberration.svg|альт=A star emits a light ray that hits the objective of a telescope. While the light travels down the telescope to its eyepiece, the telescope moves to the right. For the light to stay inside the telescope, the telescope must be tilted to the right, causing the distant source to appear at a different location to the right.|міні|Аберація світла: для рухомого телескопа світло від віддаленого джерела виглядає так, ніби воно приходить з іншого місця]]
Інший метод полягає у використанні [[Аберація світла|аберації світла]], відкритої та поясненої [[Джеймс Бредлі|Джеймсом Бредлі]] у XVIII столітті<ref name="Bradley1729">{{Cite journal|last=Bradley|first=J|year=1729|title=Account of a new discovered Motion of the Fix'd Stars|url=http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k55840n.image.f375.langEN|journal=[[Philosophical Transactions]]|volume=35|pages=637–660}}</ref>. Цей ефект є результатом [[Евклідів вектор|векторного додавання]] швидкості світла, що надходить від віддаленого джерела (наприклад, зорі), і швидкості руху спостерігача. Спостерігач бачить світло в напрямку, нахиленому вздовж його напрямку руху. Оскільки напрямок швидкості Землі постійно змінюється через обертання Землі навколо Сонця, видиме положення зір на небі теж змінюється, коливаючись протягом року в межах 20,5 [[Кутова мінута і секунда|кутових секунд]]<ref>{{Cite book
|url=https://archive.org/details/practicalastrono0000duff
|title=Practical Astronomy with your Calculator
|last=Duffett-Smith
|first=P
|year=1988
|publisher=Cambridge University Press
|page=[https://archive.org/details/practicalastrono0000duff/page/62 62]
|isbn=978-0-521-35699-2
}}</ref>. У 1729 році Бредлі використовував цей метод, щоб вивести, що світло поширюється 10 210 разів швидше за швидкість орбітального руху Землі (сучасне значення&nbsp;— 10 066 разів). Знаючи період обертання Землі навколо Сонця, це дозволяло порахувати, що світлу потрібно 8&nbsp;хвилин 12&nbsp;секунд на шлях від Сонця до Землі<ref name="Bradley1729" />.

Останнім часом вимірювання&nbsp;{{Math|''c''}} в секундах на [[Астрономічна одиниця|астрономічну одиницю]] виконувалось шляхом порівняння часу, протягом якого радіосигнали досягають різних космічних апаратів у Сонячній системі, з їхнім положенням, розрахованим за законами гравітації. У 2009 році на основі всіх попередніх вимірювань [[Міжнародний астрономічний союз]] рекомендував для часу проходження світлом середнього радіуса земної орбіти використовувати значення {{Val|499.004783836|(10)}} с (трохи більше, ніж 8 хвилин 19 секунд)<ref>See the following:</ref><ref name="IAU">{{Cite web|last=IAU Working Group on Numerical Standards for Fundamental Astronomy|title=IAU WG on NSFA Current Best Estimates|url=http://maia.usno.navy.mil/NSFA/CBE.html|publisher=[[US Naval Observatory]]|accessdate=25 вересня 2009|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20091208011235/http://maia.usno.navy.mil/NSFA/CBE.html|archivedate=2009-12-08}}</ref>. Відносна похибка цих вимірювань становить 2·10<sup>−11</sup>, і має той самий порядок, що й земні вимірювання довжини за допомогою інтерферометрії<ref>{{Cite web|title=NPL's Beginner's Guide to Length|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100831214704/http://www.npl.co.uk/educate-explore/posters/length/length-%28poster%29|archivedate=2010-08-31|url=http://www.npl.co.uk/educate-explore/posters/length/length-%28poster%29|publisher=[[Національна фізична лабораторія|UK National Physical Laboratory]]|accessdate=28 жовтня 2009}}</ref>. У 2012 році астрономічна одиниця була перевизначена як рівно 149597870700 м<ref name="AU_redef">{{Cite web|title=Resolution B2 on the re-definition of the astronomical unit of length|url=https://www.iau.org/static/resolutions/IAU2012_English.pdf|year=2012|publisher=International Astronomical Union}}</ref><ref>{{Cite journal|year=2014|title=Supplement 2014: Updates to the 8th edition (2006) of the SI Brochure|url=http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_supplement_2014.pdf|journal=The International System of Units|publisher=International Bureau of Weights and Measures|page=14}}</ref>, що є гарним наближенням до значень, визначених у попередніх вимірюваннях<ref name="AU_redef" />. Аналогічно сучасному визначенню метра, таке визначення фіксує точне числове значення швидкості світла в астрономічних одиницях на секунду<ref>{{Cite journal|last=Brumfiel|first=Geoff|date=14 вересня 2012|title=The astronomical unit gets fixed|url=https://www.nature.com/articles/nature.2012.11416|journal=[[Nature (journal)|Nature]]|language=en|doi=10.1038/nature.2012.11416|issn=1476-4687}}</ref>.

=== Час поширення світла ===
[[Файл:Fizeau-int.svg|альт=A light ray passes horizontally through a half-mirror and a rotating cog wheel, is reflected back by a mirror, passes through the cog wheel, and is reflected by the half-mirror into a monocular.|міні|Схема [[Вимірювання Фізо швидкості світла в повітрі|апарата Фізо]]: 1&nbsp;— джерело світла; 2&nbsp;— напівпрозоре дзеркало; 3&nbsp;— зубчасте колесо; 4&nbsp;— далеке дзеркало; 5&nbsp;— телескоп]]
[[Файл:Michelson_speed_of_light_measurement_1930.jpg|міні|Одне з останніх і найточніших вимірювань часу поширення світла, експеримент Майкельсона, Піза та Пірсона 1930–35 років. Використовувалось обертове дзеркало та вакуумна камера довжиною 1,6&nbsp;км, яку світловий промінь проходив 10 разів. Точність становила ±11&nbsp;км/с.]]
Цей метод вимірювання швидкості світла полягає у вимірюванні часу, необхідного світлу для проходження відомої відстані туди й назад. За цим принципом були проведені класичні експерименти [[Арман Іпполіт Луї Фізо|Іпполіта Фізо]] та [[Леон Фуко|Леона Фуко]].

В {{нп|Вимірювання швидкості світла Фізо|установці Фізо||Fizeau's measurement of the speed of light in air}} світловий промінь направлявся на дзеркало на відстані 8&nbsp;км. На шляху до дзеркала і назад промінь проходив через зубчасте обертове колесо. При певній швидкості обертання промінь по дорозі туди проходив через один проміжок між зубцями, а по дорозі назад&nbsp;— через наступний проміжок. Однак при трохи більших або менших швидкостях обертання промінь на зворотному шляху натикався на зубець і не доходив до спостерігача. Знаючи відстань між колесом і дзеркалом, кількість зубців на колесі та швидкість обертання, можна було розрахувати швидкість світла<ref name="How2">{{Cite web|last=Gibbs|first=P|year=1997|title=How is the speed of light measured?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|website=Usenet Physics FAQ|publisher=University of California, Riverside|accessdate=13 січня 2010|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20150821181850/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|archivedate=2015-08-21}}</ref>.

В {{нп|Вимірювання швидкості світла Фуко|методі Фуко||Foucault's measurements of the speed of light}} зубчасте колесо було замінене обертовим дзеркалом, яке встигало зробити частину оберту, поки світло рухалось до далекого дзеркала і назад, і тому на виході світло відбивалось під трохи іншим кутом, ніж на вході. З цієї різниці кутів обчислювалась швидкість світла<ref>{{Cite web|last=Fowler|first=M|title=The Speed of Light|url=http://galileoandeinstein.physics.virginia.edu/lectures/spedlite.html|publisher=University of Virginia|accessdate=21 квітня 2010}}</ref>. За порадою [[Франсуа Араго]], Фуко використовував свій прилад для вимірювання швидкості світла в повітрі й у воді<ref name="Hughes2012">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=iZk5OOf7fVYC
|title=Catchers of the Light: The Forgotten Lives of the Men and Women Who First Photographed the Heavens
|last=Hughes
|first=Stephan
|date=2012
|publisher=ArtDeCiel Publishing
|pages=210
|isbn=978-1-62050-961-6
}}</ref>.

В сучасних версіях цього методу використовують [[осцилограф]]и з часовою роздільною здатністю менше однієї наносекунди, що дозволяє безпосередньо виміряти швидкість світла шляхом визначення часу затримки світлового імпульсу від лазера або світлодіода, відбитого від дзеркала. Цей метод дає похибки порядку 1&nbsp;%,&nbsp;— гірше, ніж інші сучасні методи, однак його іноді використовують як лабораторний експеримент на університетських уроках фізики<ref name=":0"/>.

=== Електромагнітні константи ===
Спосіб визначення ''c'', незалежний від вимірювання поширення електромагнітних хвиль, полягає у використанні співвідношення між ''c'', [[Електрична стала|електричною сталою]] ''ε''<sub>0</sub> і [[Магнітна стала|магнітною сталою]] ''μ''<sub>0</sub>, встановленими теорією Максвелла: ''c''<sup>2</sup>&nbsp;=&nbsp;1/(''ε''<sub>0</sub>''μ''<sub>0</sub>). Електричну сталу можна визначити шляхом вимірювання [[Ємність (електрика)|ємності]] та розмірів [[Електричний конденсатор|конденсатора]], а магнітна стала зафіксована рівною 4π·10<sup>−7</sup> Н/м через визначення [[ампер]]а. {{нп|Едвард Беннет Роза|Роза|de|Edward Bennett Rosa}} та {{нп|Ноа Ернест Дорсі|Дорсі||Noah Ernest Dorsey}} використали цей метод у 1907 році, щоб знайти значення ''с'' = {{Val|299710|22}} км/с. Їхній метод залежав від наявності стандартної одиниці електричного опору, «міжнародного [[Ом]]а<nowiki/>», і тому його точність була обмежена тим, як цей стандарт був визначений<ref name="Essen19482">{{Cite journal|last=Essen|first=L|last2=Gordon-Smith|first2=AC|year=1948|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=194|issue=1038|pages=348–361|bibcode=1948RSPSA.194..348E|doi=10.1098/rspa.1948.0085|jstor=98293|doi-access=free}}</ref><ref name="RosaDorsey2">{{Cite journal|last=Rosa|first=EB|author-link=Edward Bennett Rosa|last2=Dorsey|first2=NE|author-link2=Noah Ernest Dorsey|year=1907|title=A new determination of the ratio of the electromagnetic to the electrostatic unit of electricity.|journal=Bulletin of the Bureau of Standards|volume=3|issue=6|page=433|doi=10.6028/bulletin.070|doi-access=free}}</ref>.

=== Стоячі хвилі ===
[[Файл:Waves_in_Box.svg|альт=A box with three waves in it; there are one and a half wavelength of the top wave, one of the middle one, and a half of the bottom one.|праворуч|міні|Електромагнітні [[Стояча хвиля|стоячі хвилі]] в резонаторі]]
Ще один спосіб вимірювання швидкості світла полягає в незалежному вимірюванні частоти ''f'' і довжини хвилі ''λ'' електромагнітної хвилі у вакуумі. Тоді значення ''c'' можна знайти за формулою ''c''&nbsp;=&nbsp;''fλ''. Одним із варіантів є вимірювання частот стоячих хвиль у резонансній порожнині, натомість як довжини хвиль розраховуються за розмірами порожнини. У 1946 році {{нп|Луїс Ессен|||Louis Essen}} і Гордон-Сміт встановили частоту для різноманітних [[Нормальні коливання|нормальних мод]] хвиль мікрохвильового діапазону у резонансній порожнині. Її розміри були встановлені з точністю близько ±0,8&nbsp;мкм за допомогою датчиків, відкаліброваних методами інтерферометрії<ref name="Essen19483">{{Cite journal|last=Essen|first=L|last2=Gordon-Smith|first2=AC|year=1948|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=194|issue=1038|pages=348–361|bibcode=1948RSPSA.194..348E|doi=10.1098/rspa.1948.0085|jstor=98293|doi-access=free}}</ref>. Довжини хвиль були розраховані з геометрії резонатора та [[Електромагнетизм|електромагнітної теорії]], і з виміряних частот була розрахована швидкість світла<ref name="Essen19483" /><ref>{{Cite journal|last=Essen|first=L|year=1947|title=Velocity of Electromagnetic Waves|journal=Nature|volume=159|issue=4044|pages=611–612|bibcode=1947Natur.159..611E|doi=10.1038/159611a0}}</ref>.

Результати Ессена-Гордона-Сміта, {{Val|299792|9}} км/с, були значно точнішими, ніж отримані оптичними методами<ref name="Essen19484">{{Cite journal|last=Essen|first=L|last2=Gordon-Smith|first2=AC|year=1948|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=194|issue=1038|pages=348–361|bibcode=1948RSPSA.194..348E|doi=10.1098/rspa.1948.0085|jstor=98293|doi-access=free}}</ref>. До 1950 року повторні вимірювання Ессена покращили результат до {{Val|299792.5|3.0}} км/с<ref name="Essen19502">{{Cite journal|last=Essen|first=L|year=1950|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=204|issue=1077|pages=260–277|bibcode=1950RSPSA.204..260E|doi=10.1098/rspa.1950.0172|jstor=98433}}</ref>.

Цей метод можна навіть реалізувати в домашніх за допомогою [[Мікрохвильова піч|мікрохвильової печі]]. Якщо зняти поворотну тарілку, щоб їжа не рухалася, то за плавленням їжі (наприклад, маргарину) можна буде визначити точки максимального нагріву&nbsp;— пучності стоячої хвилі. Відстань між двома пучностями становить половину довжини хвилі. Помноживши виміряну так довжину хвилі на частоту печі (зазвичай вказана на задній панелі духовки, найчастіше становить 2450&nbsp;МГц), швидкість світла подекуди вдається визначити з похибкою менше 5&nbsp;%<ref>{{Cite journal|last=Stauffer|first=RH|date=April 1997|title=Finding the Speed of Light with Marshmallows|url=https://www.physics.umd.edu/icpe/newsletters/n34/marshmal.htm|journal=[[The Physics Teacher]]|volume=35|issue=4|page=231|bibcode=1997PhTea..35..231S|doi=10.1119/1.2344657|access-date=15 лютого 2010}}</ref><ref>{{Cite web|url=http://www.bbc.co.uk/norfolk/features/ba_festival/bafestival_speedoflight_experiment_feature.shtml|title=BBC Look East at the speed of light|website=BBC Norfolk website|accessdate=15 лютого 2010}}</ref>.

=== Інтерферометрія ===
[[Файл:Interferometer_sol.svg|альт=Schematic of the working of a Michelson interferometer.|міні|Інтерферометричне визначення довжини. Ліворуч&nbsp;— конструктивна [[Інтерференція світла|інтерференція]], праворуч&nbsp;— деструктивна.]]
[[Інтерферометрія]]&nbsp;— ще один метод визначення довжини хвилі електромагнітного випромінювання для вимірювання швидкості світла. [[Когерентність|Когерентний]] промінь світла (наприклад, від [[лазер]]а) з відомою частотою ''f'' розділяється на дві частини, які потім знову поєднуються. Змінюючи різницю ходу світла і спостерігаючи зміну [[Інтерференція хвиль|інтерференційної картини]], можна визначити довжину хвилі ''λ'', а потім розрахувати швидкість світла ''c''&nbsp;=&nbsp;''λf''.

До появи лазерної технології для інтерферометричних вимірювань швидкості світла використовувалися когерентні [[Радіохвилі|радіоджерела]]<ref name="Froome18582">{{Cite journal|last=Froome|first=KD|year=1958|title=A New Determination of the Free-Space Velocity of Electromagnetic Waves|journal=Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences|volume=247|issue=1248|pages=109–122|bibcode=1958RSPSA.247..109F|doi=10.1098/rspa.1958.0172|jstor=100591}}</ref>. Інтерферометричне визначення довжини хвилі стає менш точним зі збільшенням довжини хвилі, тому точність експериментів була обмежена довгою довжиною хвилі радіохвиль (~ 4 мм). Точність можна підвищити, використовуючи світло з меншою довжиною хвилі, але тоді стає важко безпосередньо виміряти частоту<ref name="NIST_pub">{{Cite book
|url=http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf
|title=A Century of Excellence in Measurements, Standards, and Technology
|last=Sullivan
|first=DB
|year=2001
|editor-last=Lide
|editor-first=DR
|publisher=CRC Press
|pages=191–193
|chapter=Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements
|isbn=978-0-8493-1247-2
|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090813061018/http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf
|archivedate=2009-08-13
|url-status=dead
}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090813061018/http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf |date=2009-08-13 }}</ref>.

Один зі способів вирішення цієї проблеми полягає в тому, щоб почати з низькочастотного сигналу, частоту якого можна точно виміряти, і з цього сигналу синтезувати все більш високочастотні сигнали, частоту яких потім можна зв'язати з вихідним сигналом. Потім на цю частоту може бути налаштований лазер, а його довжину хвилі можна визначити за допомогою інтерферометрії<ref name="NIST_pub2">{{Cite book
|url=http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf
|title=A Century of Excellence in Measurements, Standards, and Technology
|last=Sullivan
|first=DB
|year=2001
|editor-last=Lide
|editor-first=DR
|publisher=CRC Press
|pages=191–193
|chapter=Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements
|isbn=978-0-8493-1247-2
|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090813061018/http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf
|archivedate=2009-08-13
|url-status=dead
}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090813061018/http://nvl.nist.gov/pub/nistpubs/sp958-lide/191-193.pdf |date=2009-08-13 }}</ref>. Цей метод створила група в [[Національний інститут стандартів і технології|Національному бюро стандартів]] США і в 1972 році з її допомогою виміряла швидкість світла з відносною похибкою 3,5·10<sup>−9</sup><ref name="NIST_pub2" /><ref name="NIST heterodyne2">{{Cite journal|last=Evenson|first=KM|displayauthors=etal|year=1972|title=Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements of the Methane-Stabilized Laser|journal=Physical Review Letters|volume=29|issue=19|pages=1346–1349|bibcode=1972PhRvL..29.1346E|doi=10.1103/PhysRevLett.29.1346}}</ref>.

== Історія ==
До [[Ранній новий період|раннього нового періоду]] не було відомо, чи світло поширюється миттєво чи з дуже великою скінченною швидкістю. Вперше це питання обговорювалося ще в [[Стародавня Греція|Стародавній Греції]], потім про це питання сперечалися арабські та європейські вчені, доки [[Оле Ремер|Ремер]] не зробив перший розрахунок швидкості світла. Відтоді точність вимірювання швидкості світла поступово підвищувалась, поки в 1983 році вона не була фіксована на значенні рівно 299 792 458 м/с.
{| class="wikitable" style="margin-left: auto; margin-right: auto; border: none;"
|+Історія&nbsp;вимірювань&nbsp;''c'' (в м/с)
|-
|<1638||[[Галілео Галілей|Галілей]], закриті ліхтарі|| colspan="2" |невизначено<ref name=2newsciences /><ref name=boyer /><ref name=foschi&leone>{{Citation
 |first1=Renato
 |last1=Foschi
 |first2=Matteo
 |last2=Leone
 |title=Galileo, measurement of the velocity of light, and the reaction times
 |journal=Perception
 |volume=38
 |issue=8
 |year=2009
 |pages=1251–1259
 |doi=10.1068/p6263
|pmid=19817156
 |hdl=2318/132957
 |s2cid=11747908
 |hdl-access=free
 }}</ref>{{Rp|1252}}{{#tag:ref|According to Galileo, the lanterns he used were "at a short distance, less than a mile." Assuming the distance was not too much shorter than a mile, and that "about a thirtieth of a second is the minimum time interval distinguishable by the unaided eye", Boyer notes that Galileo's experiment could at best be said to have established a lower limit of about 60 miles per second for the velocity of light.<ref name="boyer"/>|group="Note"}}
|-
|<1667||[[Академія дель Чименто]], закриті ліхтарі || colspan="2" |невизначено<ref name=foschi&leone />{{Rp|1253}}<ref name=magalotti>{{Citation
 |first1=Lorenzo
 |last1=Magalotti
 |author-link=Lorenzo Magalotti
 |title=Saggi di Naturali Esperienze fatte nell' Accademia del Cimento
 |url=http://brunelleschi.imss.fi.it/cimentosite/indice.asp?xmlFile=Indice00.xml
 |edition=digital, online
 |publisher=Istituto e Museo di Storia delle Scienze
 |place=Florence
 |year=2001
 |orig-year=1667
 |access-date=25 вересня 2015
|pages=[http://brunelleschi.imss.fi.it/cimentosite/ShowFullSize.asp?Image=FullSize/A0000283.JPG&Title=Pagina:%20265 265]–[http://brunelleschi.imss.fi.it/cimentosite/ShowFullSize.asp?Image=FullSize/A0000284.JPG&Title=Pagina:%20266 266]
}}</ref>
|-
|1675||[[Оле Ремер|Ремер]]&nbsp;та&nbsp;[[Християн Гюйгенс|Гюйгенс]], [[затемнення]] [[супутники Юпітера|супутників Юпітера]]||{{Val|220000000}}<ref name="roemer">{{cite journal|year=1676|title=Touchant le mouvement de la lumiere trouvé par M. Rŏmer de l'Académie Royale des Sciences|url=http://www-obs.univ-lyon1.fr/labo/fc/ama09/pages_jdsc/pages/jdsc_1676_lumiere.pdf|journal=[[Journal des sçavans]]|language=French|volume=|issue=|pages=233–36|archive-url=https://web.archive.org/web/20110721024302/http://www-obs.univ-lyon1.fr/labo/fc/ama09/pages_jdsc/pages/jdsc_1676_lumiere.pdf|archive-date=21 липня 2011|accessdate=28 січня 2011|ref=roemer-1676}}</ref><ref name="Huygens 1690 8–9">{{Cite book
|url=http://books.google.com/?id=No8PAAAAQAAJ&pg=PA9
|title=Traitée de la Lumière
|last=Huygens
|first=C
|year=1690
|publisher=[[Pierre van der Aa]]
|pages=8–9
|language=French
}}</ref>||−27&nbsp;%
|-
|1729||[[Джеймс Бредлі]], <br/> аберація світла||{{Val|301000000}}<ref name="How">
{{cite web|last=Gibbs|first=P|year=1997|title=How is the speed of light measured?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|work=Usenet Physics FAQ|publisher=University of California, Riverside|accessdate=2010-01-13|archiveurl=https://www.webcitation.org/6HaUiUW3L?url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|archivedate=2013-06-23|deadurl=no}}
</ref>||+0.40&nbsp;%
|-
|1849||[[Арман Іпполіт Луї Фізо|Іпполіт Фізо]], зубчасте колесо||{{Val|315000000}}<ref name=How/>||+5.1&nbsp;%
|-
|1862||[[Леон Фуко]], обертання дзеркала||{{Val|298000000|500000}}<ref name=How/>||−0.60&nbsp;%
|-
|1907||Роза і Дорсі, електромагнітні константи||{{Val|299710000|30000}}<ref name="Essen1948">{{cite journal|last=Essen|first=L|last2=Gordon-Smith|first2=AC|year=1948|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=194|issue=1038|pages=348–361|bibcode=1948RSPSA.194..348E|doi=10.1098/rspa.1948.0085|id={{JSTOR|98293}}}}</ref><ref name="RosaDorsey">{{cite journal|last=Rosa|first=EB|last2=Dorsey|first2=NE|year=1907|title=The Ratio of the Electromagnetic and Electrostatic Units|journal=[[Bulletin of the Bureau of Standards]]|volume=3|page=433|doi=10.1103/PhysRevSeriesI.22.367}}</ref>||−280 [[ppm]]
|-
|1926||[[Альберт Майкельсон]], обертання дзеркала||{{Val|299796000|4000}}<ref>{{Cite journal| doi = 10.1086/143021| title = Measurement of the Velocity of Light Between Mount Wilson and Mount San Antonio| url = https://archive.org/details/sim_astrophysical-journal_1927-01_65_1/page/1| year = 1927| last1 = Michelson | first1 = A. A.| journal = The Astrophysical Journal| volume = 65| pages = 1| bibcode=1927ApJ....65....1M}}</ref>||+12 ppm
|-
|1950||{{nowrap|Ессен і Гордон-Сміт}}, резонатор||{{Val|299792500|3000}}<ref name="Essen1950">
{{cite journal|last=Essen|first=L|year=1950|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=204|issue=1077|pages=260–277|bibcode=1950RSPSA.204..260E|doi=10.1098/rspa.1950.0172|id={{JSTOR|98433}}}}</ref>||+0.14 ppm
|-
|1958||Фроом, радіоінтерферометрія||{{Val|299792500|100}}<ref name="Froome1858">
{{cite journal|last=Froome|first=KD|year=1958|title=A New Determination of the Free-Space Velocity of Electromagnetic Waves|journal=Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences,|publisher=The Royal Society|volume=247|issue=1248|pages=109–122|doi=10.1098/rspa.1958.0172|id={{jstor|100591}}}}</ref>||+0.14 ppm
|-
|1972||Евенсон&nbsp;та&nbsp;ін., лазерна&nbsp;інтерферометрія||{{Val|299792456.2|1.1}}<ref name="NIST heterodyne">
{{cite journal|last1=Evenson|first1=KM|year=1972|title=Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements of the Methane-Stabilized Laser|journal=Physical Review Letters|volume=29|pages=1346–49|doi=10.1103/PhysRevLett.29.1346|coauthors=''et al.''}}</ref>||−0.006 ppm
|-
|1983||17-та&nbsp;[[Генеральна конференція мір і ваг|ГКМВ]], визначення&nbsp;метра|| colspan="2" |{{Val|299792458}} (рівно)<ref name=Resolution_1/>
|}

=== Рання історія ===
[[Емпедокл]] (бл. 490—430&nbsp;рр. до н.&nbsp;е.) був першим, хто запропонував теорію світла<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=ctpG-kmmK8kC
|title=Light-Matter Interaction: Physics and Engineering at the Nanoscale
|last=Weiner
|first=John
|last2=Nunes
|first2=Frederico
|year=2013
|publisher=OUP Oxford
|edition=illustrated
|page=1
|isbn=978-0-19-856766-0
}}</ref> і стверджував, що світло має скінченну швидкість<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=VcoGIKlHuZcC&pg=PA248
|title=Ancient science through the golden age of Greece
|last=Sarton
|first=G
|authorlink1=George Sarton
|year=1993
|publisher=[[Courier Dover]]
|page=248
|isbn=978-0-486-27495-9
}}</ref>. Він вважав, що світло рухається, а для руху потрібен певний час. [[Арістотель]], навпаки, вважав світло не рухом, а чимось стаціонарним, і тому дозволяв його миттєве поширення<ref name="Statistics">{{Cite journal|last=MacKay|first=RH|last2=Oldford|first2=RW|year=2000|title=Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light|url=http://sas.uwaterloo.ca/~rwoldfor/papers/sci-method/paperrev/|journal=[[Statistical Science (journal)|Statistical Science]]|volume=15|issue=3|pages=254–278|doi=10.1214/ss/1009212817|doi-access=free}}</ref>. [[Евклід]] і [[Клавдій Птолемей|Птолемей]] розвивали [[Емісійна теорія (бачення)|емісійну теорію зору]] Емпедокла, за якою світло випромінюється з ока, таким чином уможливлюючи зір. Ґрунтуючись на цій теорії, [[Герон Александрійський]] стверджував, що швидкість світла має бути [[Нескінченність|нескінченною]], оскільки віддалені об'єкти, такі як зорі, стають видними відразу після відкриття очей<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=ob79AgAAQBAJ
|title=Electronic Microwave Imaging with Planar Multistatic Arrays
|last=Ahmed
|first=Sherif Sayed
|year=2014
|publisher=Logos Verlag Berlin
|page=1
|isbn=978-3-8325-3621-3
}}</ref>.

Ранні ісламські філософи спочатку погоджувалися з [[Фізика Арістотеля|аристотелівською точкою зору]], що світло не має швидкості руху. У 1021 році [[Ібн аль-Хайсам|Альгазен]] (Ібн аль-Хайсам) опублікував {{li|Книга з оптики|text=«Книгу оптики»|Q=Q264562}}, в якій він спростовував емісійну теорію зору та доводив, що світло рухається від об'єкта до ока<ref>{{Cite journal|last=Gross|first=CG|year=1999|title=The Fire That Comes from the Eye|journal=Neuroscientist|volume=5|pages=58–64|doi=10.1177/107385849900500108}}</ref>. Це змусило Альгазена припустити, що світло має скінченну швидкість<ref name="Statistics2">{{Cite journal|last=MacKay|first=RH|last2=Oldford|first2=RW|year=2000|title=Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light|url=http://sas.uwaterloo.ca/~rwoldfor/papers/sci-method/paperrev/|journal=[[Statistical Science (journal)|Statistical Science]]|volume=15|issue=3|pages=254–278|doi=10.1214/ss/1009212817|doi-access=free}}</ref><ref name="Hamarneh">{{Cite journal|last=Hamarneh|first=S|year=1972|title=Review: Hakim Mohammed Said, ''Ibn al-Haitham''|journal=[[Isis (journal)|Isis]]|volume=63|issue=1|page=119|doi=10.1086/350861}}</ref><ref name="Lester">{{Cite book
|title=Visual Communication: Images With Messages
|last=Lester
|first=PM
|year=2005
|publisher=[[Thomson Wadsworth]]
|pages=10–11
|isbn=978-0-534-63720-0
}}</ref>, і що ця швидкість є змінною, зменшуючись у щільніших тілах<ref name="Lester" /><ref>{{Cite web|first=JJ|last=O'Connor|authorlink1=John J. O'Connor (mathematician)|first2=EF|last2=Robertson|authorlink2=Edmund F. Robertson|url=http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/Biographies/Al-Haytham.html|title=Abu Ali al-Hasan ibn al-Haytham|website=[[MacTutor History of Mathematics archive]]|publisher=[[University of St Andrews]]|accessdate=12 січня 2010}}</ref>. Він стверджував, що світло&nbsp;— це форма матерії, для поширення якої потрібен час, навіть якщо це приховано від почуттів<ref>{{Cite conference|location=Keszthely, Hungary|archive-date=https://web.archive.org/web/20150704043700/http://sci-ed.org/documents/Lauginie-M.pdf|archivedate=2015-07-04|url-status=dead}}</ref>. Інший ісламський вчений XI століття, [[Аль-Біруні|Абу Райхан аль-Біруні]], погоджувався зі скінченністю швидкості світла, але наполягав, що швидкість світла набагато більша за швидкість звуку<ref>{{Cite web|first=JJ|last=O'Connor|first2=EF|last2=Robertson|url=http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/Biographies/Al-Biruni.html|title=Abu han Muhammad ibn Ahmad al-Biruni|website=MacTutor History of Mathematics archive|publisher=University of St Andrews|accessdate=12 січня 2010}}</ref>.

У XIII столітті [[Роджер Бекон]] стверджував, що швидкість світла в повітрі є скінченною, використовуючи філософські аргументи, підкріплені роботами Альгазена та Арістотеля<ref name="Lindberg">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=jSPHMKbjYkQC&pg=PA143
|title=Roger Bacon and the origins of Perspectiva in the Middle Ages: a critical edition and English translation of Bacon's Perspectiva, with introduction and notes
|last=Lindberg
|first=DC
|year=1996
|publisher=Oxford University Press
|page=143
|isbn=978-0-19-823992-5
}}</ref><ref>{{Cite book
|title=A source book in medieval science
|url=https://archive.org/details/sourcebookinmedi0000gran
|last=Lindberg
|first=DC
|year=1974
|editor-last=Edward Grant
|publisher=Harvard University Press
|page=[https://archive.org/details/sourcebookinmedi0000gran/page/396 396]
|chapter=Late Thirteenth-Century Synthesis in Optics
|isbn=978-0-674-82360-0
}}</ref>. У 1270-х роках [[Вітело]] розглядав можливість руху світла з нескінченною швидкістю у вакуумі і його сповільнення у щільніших тілах<ref name="Marshall">{{Cite journal|last=Marshall|first=P|year=1981|title=Nicole Oresme on the Nature, Reflection, and Speed of Light|journal=[[Isis (journal)|Isis]]|volume=72|issue=3|pages=357–374 [367–374]|doi=10.1086/352787}}</ref>.

На початку XVII століття [[Йоганн Кеплер]] вважав, що швидкість світла нескінченна, оскільки порожній простір не є для нього перешкодою. [[Рене Декарт]] помилково стверджував, що якби швидкість світла була б скінченною, Сонце, Земля та Місяць не спостерігались би на одній прямій під час [[Місячне затемнення|місячного затемнення]]<ref>{{Cite journal|last=Sakellariadis|first=Spyros|date=1982|title=Descartes' Experimental Proof of the Infinite Velocity of Light and Huygens' Rejoinder|url=https://www.jstor.org/stable/41133639|journal=[[Archive for History of Exact Sciences]]|volume=26|issue=1|pages=1–12|doi=10.1007/BF00348308|issn=0003-9519|jstor=41133639}}</ref>. Він вважав, що скінченність швидкості світла зруйнувало б усю його філософську систему<ref name="Statistics3">{{Cite journal|last=MacKay|first=RH|last2=Oldford|first2=RW|year=2000|title=Scientific Method, Statistical Method and the Speed of Light|url=http://sas.uwaterloo.ca/~rwoldfor/papers/sci-method/paperrev/|journal=[[Statistical Science (journal)|Statistical Science]]|volume=15|issue=3|pages=254–278|doi=10.1214/ss/1009212817|doi-access=free}}</ref>, однак у своєму виведенні [[Закон Снеліуса|закону Снеліуса]] припускав, що якийсь пов'язаний зі світлом рух є швидшим у щільнішому середовищі<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=XNtUAAAAYAAJ
|title=A History of Physics in Its Elementary Branches: Including the Evolution of Physical Laboratories
|last=Cajori
|first=Florian
|date=1922
|publisher=Macmillan
|pages=76
|language=en
}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Smith|first=A. Mark|date=1987|title=Descartes's Theory of Light and Refraction: A Discourse on Method|url=https://www.jstor.org/stable/1006537|journal=[[Transactions of the American Philosophical Society]]|volume=77|issue=3|pages=i–92|doi=10.2307/1006537|issn=0065-9746|jstor=1006537}}</ref>. Натомість [[П'єр Ферма]] підтримував скінченність швидкості світла й вивів закон Снелліуса, використовуючи протилежне припущення, що чим щільніше середовище, тим повільніше поширюється ним світло<ref>{{Cite book
|title=The Rainbow: From Myth to Mathematics
|last=Boyer
|first=Carl Benjamin
|authorlink1=Carl Benjamin Boyer
|year=1959
|publisher=Thomas Yoseloff
|pages=205–206
|oclc=763848561
}}</ref>.

=== Перші спроби вимірювання ===
У 1629 році [[Ісаак Бекман|Ісаак Бікман]] запропонував експеримент, під час якого людина спостерігає спалах гармати, що відбивається від дзеркала на відстані однієї милі (1,6&nbsp;км). У 1638 році [[Галілео Галілей]] описав експеримент, в якому двоє спостерігачів на великій відстані обмінювалися сигналами ліхтарів, визначаючи час затримки між надсиланням та отриманням сигналу. Галілей дійшов висновку, що швидкість світла набагато більша за можливості такого методу вимірювання<ref name="2newsciences">{{Cite book
|url=https://www.questia.com/read/88951396/dialogues-concerning-two-new-sciences
|title=Dialogues Concerning Two New Sciences
|last=Galilei
|first=G
|year=1954
|publisher=[[Dover Publications]]
|page=43
|isbn=978-0-486-60099-4
|archiveurl=https://web.archive.org/web/20190130053744/https://www.questia.com/read/88951396/dialogues-concerning-two-new-sciences
|archivedate=2019-01-30
|accessdate=29 січня 2019
|ref=Reference-Galileo-1954
|url-status=dead
}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190130053744/https://www.questia.com/read/88951396/dialogues-concerning-two-new-sciences |date=2019-01-30 }}</ref><ref name="boyer">{{Cite journal|last=Boyer|first=CB|year=1941|title=Early Estimates of the Velocity of Light|journal=[[Isis (journal)|Isis]]|volume=33|issue=1|page=24|doi=10.1086/358523|ref=boyer-1941}}</ref>. У 1667 році [[Академія дель Чименто]] у Флоренції повідомила, що вона провела експеримент Галілея з ліхтарями, розділеними відстанню близько милі, але теж не змогла виміряти затримку<ref>{{Cite journal|last=Foschi|first=Renato|last2=Leone|first2=Matteo|date=August 2009|title=Galileo, Measurement of the Velocity of Light, and the Reaction Times|url=http://journals.sagepub.com/doi/10.1068/p6263|journal=Perception|language=en|volume=38|issue=8|pages=1251–1259|doi=10.1068/p6263|issn=0301-0066|pmid=19817156|hdl-access=free}}</ref>, яка в цьому експерименті мала б становити близько 11 [[Мікросекунда|мікросекунд]].
[[Файл:Illustration_from_1676_article_on_Ole_Rømer's_measurement_of_the_speed_of_light.png|альт=A diagram of a planet's orbit around the Sun and of a moon's orbit around another planet. The shadow of the latter planet is shaded.|міні|Ілюстрація методу Ремера. Вгорі&nbsp;— орбіта Іо навколо Юпітера, внизу&nbsp;— орбіта Землі навколо Сонця.]]
[[Визначення Ремером швидкості світла|Перша кількісна оцінка швидкості світла]] була зроблена в 1676 році [[Оле Ремер]]ом<ref name="cohen2">{{Cite journal|last=Cohen|first=IB|author-link=I. Bernard Cohen|year=1940|title=Roemer and the first determination of the velocity of light (1676)|url=https://babel.hathitrust.org/cgi/imgsrv/download/pdf?id=uc1.b4375710;orient=0;size=100;seq=5;attachment=0|journal=[[Isis (journal)|Isis]]|volume=31|issue=2|pages=327–379|doi=10.1086/347594|ref=cohen-1940|hdl-access=free}}</ref><ref name="roemer3">{{Cite journal|year=1676|title=Demonstration tovchant le mouvement de la lumiere trouvé par M. Rŏmer de l'Académie Royale des Sciences|trans-title=Demonstration to the movement of light found by Mr. Römer of the Royal Academy of Sciences|url=http://www-obs.univ-lyon1.fr/labo/fc/ama09/pages_jdsc/pages/jdsc_1676_lumiere.pdf|journal=[[Journal des sçavans]]|language=fr|pages=233–236|ref=roemer-1676}}</ref>. З огляду на те, що періоди внутрішнього супутника Юпітера [[Іо (супутник)|Іо]] виявляються коротшими, коли Земля наближається до Юпітера, ніж коли вона віддаляється від нього, він зробив висновок, що світло поширюється зі скінченною швидкістю, і підрахував, що світлу потрібно 11 хвилин, щоб пройти радіус орбіти Землі. [[Християн Гюйгенс|Крістіан Гюйгенс]] поєднав цю оцінку з оцінкою діаметра орбіти Землі і отримав значення швидкості світла {{Val|220000}} км/с, що на 27&nbsp;% менше істинного значення<ref name="Huygens 1690 8–92">{{Cite book
|url=https://archive.org/details/bub_gb_kVxsaYdZaaoC
|title=Traitée de la Lumière
|last=Huygens
|first=C
|year=1690
|publisher=Pierre van der Aa
|pages=[https://archive.org/details/bub_gb_kVxsaYdZaaoC/page/n19 8]–9
|language=fr
}}</ref>.

У своїй книзі [[Оптика (Ньютон)|«Оптика»]] 1704 року [[Ісаак Ньютон]] повідомив про розрахунки Ремера щодо скінченності швидкості світла та дав значення «сім або вісім хвилин» для часу, необхідного для проходження світла від Сонця до Землі (сучасне значення становить 8&nbsp;хвилин 19&nbsp;секунд)<ref>{{Cite book
|url=http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3362k.image.f235.vignettesnaviguer
|title=Optiks
|last=Newton
|first=I
|year=1704
|chapter=Prop. XI
}}</ref>. Ньютон запитав, чи тіні затемнення Ромера кольорові. Почувши, що це не так, він зробив висновок, що різні кольори рухаються з однаковою швидкістю. У 1729 році [[Джеймс Бредлі]] відкрив [[Аберація світла|аберацію]] зоряного світла<ref name="Bradley17292">{{Cite journal|last=Bradley|first=J|year=1729|title=Account of a new discovered Motion of the Fix'd Stars|url=http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k55840n.image.f375.langEN|journal=[[Philosophical Transactions]]|volume=35|pages=637–660}}</ref>. З цього ефекту він визначив, що світло має рухатися в 10 210 разів швидше, ніж орбітальний рух Землі (сучасне значення відношення швидкостей&nbsp;— 10 066 разів) або, що еквівалентно, що світлу потрібно 8&nbsp;хвилин 12&nbsp;секунд на шлях від Сонця до Землі<ref name="Bradley17292" />.

=== Зв'язок з електромагнетизмом ===
У XIX столітті [[Арман Іпполіт Луї Фізо|Іполит Фізо]] розробив метод визначення швидкості світла на основі вимірювань часу польоту на Землі та повідомив про значення {{Val|315000}} км/с<ref name="guarnieri 7-1">{{Cite journal|last=Guarnieri|first=M.|year=2015|title=Two Millennia of Light: The Long Path to Maxwell's Waves|journal=IEEE Industrial Electronics Magazine|volume=9|issue=2|pages=54–56, 60|doi=10.1109/MIE.2015.2421754}}</ref>. Його метод був вдосконалений [[Леон Фуко|Леоном Фуко]], який отримав значення {{Val|298000}} км/с у 1862 році<ref name="How3">{{Cite web|last=Gibbs|first=P|year=1997|title=How is the speed of light measured?|url=http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|website=Usenet Physics FAQ|publisher=University of California, Riverside|accessdate=13 січня 2010|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20150821181850/http://math.ucr.edu/home/baez/physics/Relativity/SpeedOfLight/measure_c.html|archivedate=2015-08-21}}</ref>. У 1856 році [[Вільгельм Едуард Вебер]] і [[Рудольф Кольрауш]] виміряли співвідношення електромагнітних і електростатичних одиниць заряду, 1/{{Radical|''ε''<sub>0</sub>''μ''<sub>0</sub>}}, розрядивши [[Лейденська банка|лейденську банку]], і виявили, що його числове значення було дуже близьким до швидкості світло, виміряним Фізо. Наступного року [[Густав Роберт Кірхгоф|Густав Кірхгоф]] підрахував, що з такою швидкістю поширюється електричний сигнал у дроті без опору<ref>{{Cite journal|last=Kirchhoff|first=G|year=1857|title=Über die Bewegung der Elektricität|url=http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k15187j/f549.item.r=|journal=[[Annalen der Physik|Ann. Phys.]]|volume=178|issue=12|pages=529–244|bibcode=1857AnP...178..529K|doi=10.1002/andp.18571781203}}</ref>.

На початку 1860-х Максвелл показав, що згідно з теорією електромагнетизму, над якою він працював, електромагнітні хвилі поширюються в порожньому просторі<ref name=":0"/> зі швидкістю, що дорівнює наведеному вище відношенню Вебера-Кольрауша. Він звернув увагу на чисельну близькість цього значення швидкості світла, виміряної Фізо, і припустив, що світло є електромагнітною хвилею<ref name="maxwellbio">{{Cite web|last=O'Connor|first=JJ|last2=Robertson|first2=EF|date=November 1997|title=James Clerk Maxwell|url=http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html|publisher=School of Mathematics and Statistics, [[University of St Andrews]]|accessdate=13 жовтня 2010|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20110128034939/http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html|archivedate=2011-01-28}}</ref>. Максвелл підкріпив своє твердження власним експериментом, опублікованим у 1868 році у [[Philosophical Transactions|«Philosophical Transactions»]], який визначив співвідношення електростатичних і електромагнітних одиниць<ref>Campbell, Lewis, Garnett, William, Rautio, James C., The Life of James Clerk Maxwell, p.544, {{ISBN|978-1773751399}}.</ref>.

=== «Світлоносний ефір» ===
[[Файл:Einstein_en_Lorentz.jpg|міні|[[Альберт Ейнштейн]] і [[Гендрік Антон Лоренц|Гендрік Лоренц]] (1921)]]
У той час вважалося, що порожній простір заповнений фоновим середовищем, яке називалось [[Ефір (фізика)|світлоносним ефіром]] і мало передавати електромагнітне поле. Деякі фізики вважали, що цей ефір є сама тією системою відліку, відносно якої визначається швидкість світла, і тому можна виміряти рух Землі відносно цього середовища шляхом вимірювання залежності швидкості світла від напрямку поширення. Починаючи з 1880-х років було проведено кілька експериментів, щоб спробувати виявити цей рух, найвідомішим з яких є [[Експеримент Майкельсона — Морлі|експеримент,]] проведений [[Альберт Абрагам Майкельсон|Альбертом Майкельсоном]] і [[Едвард Вільямс Морлі|Едвардом Морлі]] в 1887 році<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=VdWEDwAAQBAJ&pg=PA118
|title=Michelson-Morley Experiments: An Enigma for Physics & The History of Science
|last=Consoli
|first=Maurizio
|last2=Pluchino
|first2=Alessandro
|date=2018
|publisher=World Scientific
|pages=118–119
|isbn=978-9-813-27818-9
|accessdate=4 травня 2020
}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Michelson|first=AA|last2=Morley|first2=EW|year=1887|title=On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether|url=https://zenodo.org/record/1450078|journal=[[American Journal of Science]]|volume=34|issue=203|pages=333–345|doi=10.1366/0003702874447824}}</ref>. Виявлений рух завжди був меншим за похибку спостереження. Сучасні експерименти показують, що двостороння швидкість світла [[Ізотропія|ізотропна]] (однакова в усіх напрямках) з точністю до 6 нанометрів на секунду<ref>{{Cite book
|title=Special relativity
|last=French
|first=AP
|year=1983
|publisher=Van Nostrand Reinhold
|pages=51–57
|isbn=978-0-442-30782-0
}}</ref>.

На основі цьому експерименту [[Гендрік Антон Лоренц|Гендрік Лоренц]] припустив, що рух приладу в ефірі може спричинити [[Лоренцеве укорочення|скорочення]] приладу вздовж його довжини в напрямку руху, і він також припустив, що час у рухомих системах відліку також змінюється, що призвело до формулювання [[перетворення Лоренца]]. Базуючись на теорії ефіру Лоренца, [[Анрі Пуанкаре]] (1900) показав, що цей локальний час (у першому порядку за ''v''/''c'') вказується годинниками, що рухаються в ефірі й синхронізовані за припущення сталої швидкості світла. У 1904 році він припустив, що швидкість світла може бути граничною швидкістю в динаміці за умови підтвердження всіх припущень теорії Лоренца. У 1905 році Пуанкаре привів теорію ефіру Лоренца в повну відповідність із [[Принцип відносності|принципом відносності]]<ref>{{Cite book
|url=https://archive.org/details/electrodynamicsf0000darr
|title=Electrodynamics from Ampére to Einstein
|last=Darrigol
|first=O
|year=2000
|publisher=Clarendon Press
|isbn=978-0-19-850594-5
}}</ref><ref>{{Cite book
|title=Einstein's Clocks, Poincaré's Maps: Empires of Time
|url=https://archive.org/details/einsteinsclocksp00gali
|last=Galison
|first=P
|authorlink1=Peter Galison
|year=2003
|publisher=W.W. Norton
|isbn=978-0-393-32604-8
}}</ref>.

=== Спеціальна теорія відносності ===
У 1905 році Ейнштейн постулював, що швидкість світла у вакуумі, виміряна спостерігачем в інерціальній системі відліку, не залежить від руху джерела або спостерігача. З цього постулату він вивів [[Спеціальна теорія відносності|спеціальну теорію відносності]], в якій швидкість світла у вакуумі ''c'' виступає як фундаментальна константа, яка проявляється також в явищах, ніяк не пов'язаних зі світлом. Це зробило марною концепцію нерухомого ефіру (якої все ще дотримувалися Лоренц і Пуанкаре) і революціонізувало концепції простору і часу<ref>{{Cite book
|url=https://archive.org/details/alberteinsteinss0000mill
|title=Albert Einstein's special theory of relativity. Emergence (1905) and early interpretation (1905–1911)
|last=Miller
|first=AI
|year=1981
|publisher=Addison–Wesley
|isbn=978-0-201-04679-3
}}</ref><ref>{{Cite book
|title=[[Subtle is the Lord: The Science and the Life of Albert Einstein]]
|last=Pais
|first=A
|authorlink1=Abraham Pais
|year=1982
|publisher=Oxford University Press
|isbn=978-0-19-520438-4
}}</ref>.Підвищення точності c і перевизначення метра та секунди

=== Збільшення точності ''c'' і перевизначення метра та секунди ===
У другій половині XX століття був досягнутий значний прогрес у підвищенні точності вимірювань швидкості світла, спочатку за допомогою методу стоячих хвиль, а пізніше за допомогою методів лазерної інтерферометрії. Цьому сприяли нові, більш точні визначення метра та секунди. У 1950 році [[Луїс Ессен]] визначив швидкість як {{Val|299792.5|3.0}} м/с, використовуючи метод стоячих хвиль<ref name="Essen19503">{{Cite journal|last=Essen|first=L|year=1950|title=The Velocity of Propagation of Electromagnetic Waves Derived from the Resonant Frequencies of a Cylindrical Cavity Resonator|journal=[[Proceedings of the Royal Society of London A]]|volume=204|issue=1077|pages=260–277|bibcode=1950RSPSA.204..260E|doi=10.1098/rspa.1950.0172|jstor=98433}}</ref>. Це значення було прийнято 12-ю Генеральною асамблеєю Радіонаукового союзу в 1957 році. У 1960 році {{li|Історія метра|метр було перевизначено|Q5870847}} через довжину хвилі конкретної спектральної лінії [[Криптон-86|криптону-86]], а в 1967 році було перевизначено секунду через частоту надтонкого переходу основного стану [[Цезій-133|цезію-133]]<ref name="13thCGPMr1">{{Cite web|year=1967|title=Resolution 1 of the 15th CGPM|url=https://www.bipm.org/en/CGPM/db/13/1/|publisher=[[International Bureau of Weights and Measures|BIPM]]|accessdate=14 березня 2021|archivedate=2021-04-11|archiveurl=https://web.archive.org/web/20210411132806/https://www.bipm.org/en/CGPM/db/13/1/|url-status=dead}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210411132806/https://www.bipm.org/en/CGPM/db/13/1/ |date=2021-04-11 }}</ref>.

У 1972 році, використовуючи метод лазерної інтерферометрії та нові визначення, група з [[Національний інститут стандартів і технології|Національного бюро стандартів]] США в [[Боулдер (Колорадо)|Боулдері]], штат [[Колорадо]], визначила швидкість світла у вакуумі як ''c''&nbsp;=&nbsp;{{Val|299792456.2|1.1}} м/с. Це було в 100 разів точніше, ніж раніше прийняте значення. Тепер основна невизначеність була в основному пов'язана з визначенням метра<ref name="NIST heterodyne3">{{Cite journal|last=Evenson|first=KM|displayauthors=etal|year=1972|title=Speed of Light from Direct Frequency and Wavelength Measurements of the Methane-Stabilized Laser|journal=Physical Review Letters|volume=29|issue=19|pages=1346–1349|bibcode=1972PhRvL..29.1346E|doi=10.1103/PhysRevLett.29.1346}}</ref>. Оскільки інші експерименти теж отримали подібні результати для ''c'', 15-та [[Генеральна конференція мір і ваг]] у 1975 році рекомендувала використовувати значення {{Val|299792458}} м/с для швидкості світла<ref name="15thCGPM">{{Cite web|year=1975|title=Resolution 2 of the 15th CGPM|url=http://www.bipm.org/en/CGPM/db/15/2/|publisher=BIPM|accessdate=9 вересня 2009}}</ref>.

=== Фіксація числового значення ''c'' ===
У 1983 році на 17-му засіданні [[Генеральна конференція мір і ваг|Генеральної конференції мір і ваг]] було встановлено, що довжини хвиль, отримані за допомогою вимірювань частоти за даного значення швидкості світла є більш [[Відтворюваність|відтворюваними,]] ніж попередній стандарт метра. Тому для секунди зберегли визначення 1967 року через [[Надтонка структура|надтонку структуру]] атома [[Цезій|цезію]], а метр перевизначили як «довжину шляху, пройденого світлом у вакуумі за часовий інтервал {{Val|299792458}} секунди»<ref name="Resolution_13">{{Cite web|year=1983|title=Resolution 1 of the 17th CGPM|url=http://www.bipm.org/en/CGPM/db/17/1/|publisher=BIPM|accessdate=23 серпня 2009}}</ref>.

В результаті цього визначення швидкість світла у вакуумі була зафіксована на значенні рівно {{Val|299792458}} м/с<ref name="Wheeler">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=PDA8YcvMc_QC&pg=PA59
|title=Spacetime Physics: Introduction to Special Relativity
|last=Taylor
|first=EF
|authorlink1=Edwin F. Taylor
|last2=Wheeler
|first2=JA
|authorlink2=John Archibald Wheeler
|year=1992
|publisher=Macmillan
|edition=2nd
|page=59
|isbn=978-0-7167-2327-1
}}</ref><ref name="timeline">{{Cite web|last=Penzes|first=WB|year=2009|title=Time Line for the Definition of the Meter|url=https://www.nist.gov/pml/div683/upload/museum-timeline.pdf|publisher=[[National Institute of Standards and Technology|NIST]]|accessdate=11 січня 2010}}</ref> і стала визначеною константою в системі одиниць СІ<ref name="fixes">See, for example:</ref>. Удосконалені експериментальні методи, за допомогою яких до 1983 року можна було вимірювати швидкість світла, більше не впливають на відоме значення швидкості світла в одиницях СІ, а натомість дозволяють точніше реалізувати метр шляхом точнішого вимірювання довжини хвилі криптону-86 та інших джерел світла<ref name="Adams">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=1RV0AysEN4oC&pg=PA140
|title=Relativity: An Introduction to Space–Time Physics
|last=Adams
|first=S
|year=1997
|publisher=CRC Press
|page=140
|isbn=978-0-7484-0621-0
|quote=One peculiar consequence of this system of definitions is that any future refinement in our ability to measure&nbsp;''c'' will not change the speed of light (which is a defined number), but will change the length of the meter!
}}</ref><ref name="W_Rindler">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=MuuaG5HXOGEC&pg=PT41
|title=Relativity: Special, General, and Cosmological
|last=Rindler
|first=W
|year=2006
|publisher=Oxford University Press
|edition=2nd
|page=41
|isbn=978-0-19-856731-8
|quote=Note that [...] improvements in experimental accuracy will modify the meter relative to atomic wavelengths, but not the value of the speed of light!
}}</ref>.

У 2011 році Генеральна конференція мір і ваг оголосила про свій намір перевизначити всі сім базових одиниць СІ так, щоб кожна одиниця визначалась опосередковано шляхом фіксації точного значення загальновизнаної фундаментальної константи, як було зроблено для швидкості світла. Було запропоноване нове, але абсолютно еквівалентне формулювання визначення метра: «його величина встановлюється шляхом фіксації числового значення швидкості світла у вакуумі на значенні точно {{Val|299792458}}, коли її виражають в одиницях системи СІ м с<sup>−1</sup>»<ref>{{Cite web|url=http://www.bipm.org/en/si/new_si/explicit_constant.html|title=The "explicit-constant" formulation|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140811195806/http://www.bipm.org/en/si/new_si/explicit_constant.html|archivedate=2014-08-11|website=BIPM|date=2011}}</ref>. Це була одна зі змін, включених у [[Зміни визначень основних одиниць (SI)|зміни визначень базових одиниць системи СІ 2019 року]], яку також називають «новою СІ»<ref name=":1"/>.

== Див. також ==

* [[Світловий конус]]
* [[Світловий рік]]
* [[Швидкість звуку]]
* [[Повільне світло]]

== Виноски ==
{{reflist|group="Прим."|30em}}
<references group="Note"/>

== Примітки ==
{{reflist|30em}}

== Посилання ==
* {{YouTube|JpHYnGD5CMQ|Як ми з'ясували швидкість світла? На Пальцях|logo=1}}, канал [[Alpha Centauri (сайт)|Alpha Centauri]]

{{Теорія відносності}}
{{ВП-портали|Науки про Землю|Астрономія|Метеорологія та кліматологія|Фізика}}
{{Physics-stub}}

[[Категорія:Світлотехніка]]
[[Категорія:Електромагнітне випромінювання]]
[[Категорія:Оптика]]
[[Категорія:Фундаментальні сталі]]
[[Категорія:Базові поняття фізики]]
[[Категорія:Планківські одиниці]]
[[Категорія:Астрономічні константи]]