Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 7. 17 februari 1951 - π med 2035 decimaler, av sah - Ljusets hastighet, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
126
TEKNISK TIDSKRIFT
skedde under ett par veckoslut, då maskinen inte var
tillgänglig för sådant arbete under normal arbetstid. Före
varje weekend gjordes en förberedande körning av några
hundra decimaler för att få en kontroll på programmets
riktighet. Den verkliga maskintiden för beräkning och
checkning av e var 11 h, vartill kommer lika lång tid
för stansning av statistikkort till ett mellanled i
beräkningsprocessen; en kontrollkörning utan checkning
klarades på 6 h. För uträkningen av n var motsvarande tid för
maskinkörning och kortstansning ca 70 h.
Här följer värdet på n med 2 035 decimaler:
3.14159 26535 89793 23846 26433 83279 50288 41971 69399 37510
58209 74944 59230 78164 06286 20899 86280 34825 34211 70679
82148 08651 32823 06647 09384 46095 50582 23172 53594 08128
48111 74502 84102 70193 85211 05559 64462 29489 54930 38196
44288 10975 66593 34461 28475 64823 37867 83165 27120 19091
45648 56692 34603 48610 45432 66482 13393 60726 02491 41273
72458 70066 06315 58817 48815 20920 96282 92540 91715 36436
78925 90360 01133 05305 48820 46652 13841 46951 94151 16094
33057 27036 57595 91953 09218 61173 81932 61179 31051 18548
07446 23799 62749 56735 18857 52724 89122 79381 83011 94912
98336 73362 44065 6643.0 86021 39494 63952 24737 19070 21798
60943 70277 05392 17176 29317 67523 84674 81846 76694 05132
00056 81271 45263 56082 77857 71342 75778 96091 73637 17872
14684 40901 22495 34301 46549 58537 10507 92279 68925 89235
42019 95611 21290 21960 86403 44181 59813 62977 47713 09960
51870 72113 49999 99837 29780 49951 05973 17328 16096 31859
50244 59455 34690 83026 42522 30825 33446 85035 26193 11881
71010 00313 78387 52886 58753 32083 81420 61717 76691 47303
59825 34904 28755 46873 11595 62863 88235 37875 93751 95778
18577 80532 17122 68066 13001 92787 66111 95909 21642 01989
38095 25720 10654 85863 27886 59361 53381 82796 82303 01952
03530 18529 68995 77362 25994 13891 24972 17752 83479 13151
55748 57242 45415 06959 50829 53311 68617 27855 88907 50983
81754 63746 49393 19255 06040 09277 01671 13900 98488 2^012
85836 16035 63707 66010 47101 81942 95559 61989 46767 83744
94482 55379 77472 68471 04047 53464 62080 46684 25906 94912
93313 67702 89891 52104 75216 20569 66024 05803 81501 93511
25338 24300 35587 64024 74964 73263 91419 92726 0<p269 92279
67823 54781 63600 93417 21641 21992 45863 15030 28618 29745
55706 74983 85054 94588 58692 69956 90927 21079 75093 02955
32116 53449 87202 75596 02364 80665 49911 98818 34797 75356
63698 07426 54252 78625 51818 41757 46728 90977 77279 38000
81647 06001 61452 49192 17321 72147 72350 14144 19735 68548
16136 11573 52552 13347 57418 49468 43852 33239 07394 14333
45477 62416 86251 89835 69485 56209 92192 22184 27255 02542
56887 67179 04946 01653 46680 49886 27232 79178 60857 84383
82796 79766 81454 10095 38837 86360 95068 00642 25125 20511
73929 84896 08412 84886 26945 60424 19652 85022 21066 11863
06744 27862 20391 94945 04712 37137 86960 95636 43719 17287
46776 46575 73962 41389 08658 32645 99581 33904 78027 59009
94657 64078 95126 94683 98352 59570 98258
En förberedande undersökning av slumpmässigheten i
siffrornas fördelning har visat, att denna för n är fullt
slumpmässig, medan man för e har kunnat påvisa en
sub-normal dispersion (G W Reitwiesner i Math. Tables Aids
Comput. jan. 1950). sah
Ljusets hastighet. Den första mer exakta bestämningen
av ljusets hastighet utfördes av Fizeau 1849. Sedan har
många forskare gjort mätningar enligt olika metoder,
varvid ganska varierande resultat uppnåtts. Av de nyare, som
ansetts pålitligast, kan nämnas
km/s
1932 Michelson .......... 299 774 ±11
1937 Anderson .......... 299 771 ± 14
1940 Hüttel ............ 299 768 ± 10
1941 Anderson .......... 299 776 ± 14
Fizeau använde ett tandhjul för att åstadkomma en serie
ljusblinkar, Michelson använde roterande speglar; Hüttel
och Anderson tillämpade Fizeaus princip under
utnyttjande av Kerr-cellen. Michelsons, Hüttels och Andersons
värden, som överensstämmer inom felgränserna, antogs
allmänt vara riktiga.
Man behövde emellertid icke känna ljushastigheten med
stor noggrannhet, förrän radar utvecklades under kriget.
Vid avståndsmätning med denna beror nämligen resultatet
av den tid, som den elektromagnetiska vågen behöver för
att passera från sändaren till målet och tillbaka igen.
Räknar man då icke med ett riktigt värde på ljushastigheten,
Fig. 1. Principen
för Kerr-cellen.
Nicol-prisma
herr-
cell
Nicol-prisma
får man naturligtvis ett felaktigt värde på avståndet. Under
kriget använde man hastighetsvärdet 299 774 km/s, men
när radar sedan började utnyttjas vid kartläggning, visade
det sig, att resultaten avvek från dem, som erhölls med
triangelmätning. Avvikelserna gick alltid åt samma håll
och antydde, att det använda värdet på ljushastigheten var
för lågt.
Den av Hüttel och Anderson använda Kerr-cellen är en
anordning för åstadkommande av en serie ljusglimtar med
konstant periodicitet. Den består i princip av två korsade
polarisationsfilter (fig. 1), t.ex. Nicol-prismor, och mellan
dem ett kärl fyllt med en lämplig vätska, t.ex. nitrobensen,
i vilken finns två kondensatorplattor. På dessa läggs en
växelspänning och Nicol-prismorna är placerade så, att
det elektriska fältet bildar 45° vinkel mot det passerande
ljusets polarisationsplan. När fältstyrkan är noll, släpps
intet ljus igenom, men i annat fall blir vätskan
dubbelbrytande, varigenom en av fältstyrkan beroende ljusmängd
passerar genom Kerr-cellen.
Denna anordning har förbättrats av E Bergstrand.
Avsikten var att använda den för avståndsmätning vid
kartläggning. I samband med kontroll av apparaten gjordes
bestämningar av ljushastigheten över noggrant kända
sträckor. Medelvärdet av två mätserier kan sättas till 299 792,7 ±
0,3 km/s. Bergstrands mätningar har givetvis gjorts i luft,
och det angivna värdet är omräknat till vakuum.
Radiovågor kan fås att gå inuti ett metallrör utan att
nämnvärt försvagas. Tillsluts rörets ändar, uppstår en
hål-rumsresonator med mycket liten dämpning.
Resonansfrekvenserna kan bestämmas enligt den elektromagnetiska
teorin och kan mätas med mycket stor noggrannhet. Är
därför rörets längd exakt känd kan vågens hastighet
uträknas. Under kriget användes apparater av denna typ för
mätning av våglängder; de gav en noggrannhet på 1 :10 000.
L Essen vid National Physical Laboratory har använt
hål-rumsresonatorn för att mäta ljushastigheten.
Vid försöken användes ett rör av sätthärdat mjukt stål
med en mycket noggrant arbetad inneryta, som överdragits
med ett tunt lager av silver för att öka ledningsförmågan.
Hålrummet var 18 cm långt och ca 6,5 cm i diameter.
Denna cylinder tillslöts i ena ändan med en fast botten
och i den andra med en kolv. Innerdiametern måste
överallt vara exakt densamma, och dess storlek måste vara
känd med mycket stor noggrannhet. NPL:s Gauge Section
utförde denna längdbestämning med tio gånger större
precision än den ytterligt höga, som vanligen används vid
kontroll av Metrology Divisions instrument. För att
undvika systematiska fel grundades beräkningarna av
ljushastigheten icke på cylinderns inre längd utan på
skillnaden mellan två kolvlägen, vilken kunde bestämmas med
synnerligen stor noggrannhet. Vid försöken evakuerades
röret, varigenom ljushastigheten i vakuum erhölls direkt.
År 1947 gjorde Essen och Gordon—Smith bestämningar
av ljushastigheten med en hålrumsresonator och erhöll då
299 792 ± 9 km. Detta värde har bekräftats vid mätningar
med den sista apparaten. Det tänkbara felet har emellertid
kunnat minskas; det senast erhållna värdet anges sålunda
till 299 792,5 ± 3 km/s. Detta stämmer mycket bra med
Bergstrands resultat och även med amerikanska mätningar
med radar. Alla nyare värden på ljushastigheten visar
alltså, att det tidigare som riktigt antagna är ca 17 km/s
för lågt. De bestyrker även antagandet, att ljus liksom
radiovågor är en ström av energi i form av
elektromagnetisk vågrörelse (Engineering 1 dec. 1950, E BERGSTRAND i
Kosmos 1949). SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>