کاشف این محاسبه :  دکتر منصور حسب النبی فیزیکدان مصری

از زمان یونان باستان تا قرون وسطی ، سرعت نور نامحدود فرض می شد. ارسطو معتقد بود که نور آنا منتشر می شود.  در قرن ۱۱میلادی یک دانشمند عربی به نام ، الحسن ، اظهار کرد که نور در سرعت محدود سیر می کند.  در سال ۱۶۰۰ گالیله این سرعت را آزمایش کرد اما او تنها به این نکته بسنده کرد که سرعت نور فوق العاده بالاست. اما رومر (Romer) اولین کسی بود که در سال ۱۶۷۶ با مطالعه گرفتگی ماه های برجیس سرعت نور را اندازه گرفت. پژوهشگران متعددی بطور مستقیم سرعت انتشار نور را اندازه گرفته اند. دقیق ترین اندازه گیری سرعت نور که آنرا با حرف اختصاریC  در خلا نشان می دهند، با استفاده از لیزر (Laser) بوده که در سال ۱۹۷۲ بوسیله اوانسون (Evanson) و همکارن او در مؤسسه ملی استاندارد امریکا انجام شده و نتیجه آن ۲۹۹۷۹۲٫۴۵۶۹۲ متر بر ثانیه بود.

دفتر بین المللی استاندارد ها US :

C = 299792.4574+0.0011 Km/s

بین المللی فیزیک بریتانیا :

C = 299792.459+0.0008 Km/s

هفدهمین کنفرانس با موضوع اندازه گیری و سنجش استاندارد در ۲۱ اکتبر ۱۹۸۳:

C = 299792.458 Km/s

اندازه گیری سرعت نور به روش های مختلف در زمانهای متفاوت :

اما…   شگفتا !  در ۱۴ قرن پیش این مساله در قرآن حل گشته و برای اهل علم و معرفت بیان شده است.

«یدَبِّرُ الْأَمْرَ مِنَ السَّماءِ إِلَى الْأَرْضِ ثُمَّ یَعْرُجُ إِلَیْهِ فِی یَوْمٍ کَانَ مِقْدَارُهُ أَلْفَ سَنَةٍ  مِمَّا تَعُدُّون» (سوره ی سجده – آیه ۵)

“او امر عالم را از آسمان تا زمین تدبیر می کند, سپس روزی که مقدارش به حساب شما بندگان هزار سال است باز بسوی او بالا می رود”

محاسبه ی سرعت نور توسط قرآن کریم :

در آیه ۵ سوره ی سجده، مسافت سرعت نور (الامر) در یک روز برابر فاصله ی طی شده توسط ماه در ۱۰۰۰ سال (۱۲۰۰۰ماه)  بیان می گردد. بنابراین از فرمول زیر استفاده می کنیم.

x = C.t =12000.L

c : سرعت نور(الامر)          t : زمان در یک روز   L : طول مسیر حرکت ماه در مدت یک ماه

برای تعیین L  نیاز به دانستن انواع سیستم سالنامه بر اساس ماه داریم:

۱-  سیستم ساینودیک (Synodic  ماه قمری) : که به حرکت مجازی ماه و خورشید نسبت به زمین بستگی دارد.

۱ روز = ۲۴ ساعت = ۸۶۴۰۰ ثانیه

۱ ماه = ۲۹٫۵۳۰۵۹ روز

ماه در گردش دور زمین به موقعیت اولیه ی خودش دقیقا در راستای بین خورشید و زمین بر میگردد، به عبارت دیگر زمان بین یک طلوع خورشید تا طلوع دیگر در ماه است، که به این دوره یک ماه سیندیک گویند.

۲ – سیستم سیدریال (Sidereal ماه نجومی) : که وابسته به حرکت نسبی ماه و خورشید نسبت به ستارگان در کیهان می باشد.

۱ روز= ۲۳:۵۶:۴٫۰۹۰۶  ساعت = ۸۶۱۶۴٫۰۹۰۶ ثانیه

۱ ماه = ۲۷٫۳۲۱۶۶۱ روز

۳۶۰ درجه دوران ماه برابر۲۶٫۹۲۴۸۴  درجه دوران زمین است و این دوران در ۲۷٫۳۲۱۶۶۱ روز (۶۵۵٫۷۱۵۸۶ ساعت) رخ می دهد و ماه نجومی نامیده می شود.

تعیین  L  : با مشاهده ی خط سیر ماه در یک ماه نجومی ملاحظه می شود که این حرکت دایره ای نیست بلکه مانند یک منحنی به طول L= v.T  است.

L = v.T

L :  طول مسیر حرکت ماه در مدت یک ماه نجومی

v :  سرعت ماه نسبت به کیهان

T : دوران کامل ماه که برابر ۲۷٫۳۲۱۶۶۱ روز است.

با یک تناسب می توان زاویه ای که زمین نسبت به خورشید در عرض ۲۷٫۳۲۱۶۶۱ روز طی کرده را نیز محاسبه کرد:

(a / 360 = (27.321661 day) / (365.25636 day

سرعت ماه : دو نوع سرعت برای ماه وجود دارد:

۱-  سرعت ماه نسبت به زمین: برابر است با

Ve = 2.pi.R/T

R = 384264 km  شعاع دوران کامل ماه

T = 655.71986 h دوره ی دوران کامل ماه

Ve = 2 x 3.14162 x 384264 / 655.71986=3682.07 km

2-  سرعت ماه نسبت به جهان:

فرمول آلبرت انیشتین برای این نوع سرعت

v = Ve.Cosa

a = 26.92848:  زاویه ی تشکیل شده توسط دوران زمین در مدت یک ماه نجومی که در تناسب بالا بدست آمده است.

حال با یافتن پارامتر های مساله شروع به حل می نمائیم…

C.t =12000.L

C.t =12000.v.T

C =12000.(Ve.Cos a).T/t

C =12000 x 3682.07(km/h) x 0.89157 x 655.71986(h)/86164.0906 = 299792.5 km/s

ذکر این نکته ضروری است که : حکم دوم نظریه نسبیت خاص آلبرت انیشتین (۱۹۰۵میلادی ) می گوید: «سرعت نور در خلأ در تمامی دستگاه های اینرسی و در تمامی جهات ثابت بوده و هیچ وابستگی به سرعت منبع یا سرعت ناظر ندارد.  پاؤلی (۱۹۵۸میلادی ) می گوید که داده های به دست آمده از ستارگان دوقلو تا حدی صحت این حکم را نشان می دهد . مطابق با نظریه نسبیت عام انیشتین ،(۱۹۱۷میلادی ) قانون ثابت بودن سرعت نور در خلأ نمی تواند در هر شرایطی معتبرباشد چرا که انحنای پرتوهای نورتنها با متغیر بودن سرعت آن امکان پذیر است . انیشتین این تناقض میان نظریه های نسبیت خاص و عام خویش را در مقاله اش این چنین برطرف می کند (۱۹۱۷میلادی ) « نتایج نظریه نسبیت خاص تنها هنگامی معتبر است که تأثیر میدان های گرانشی حذف شود»
شرط اعتبار حکم دوم نظریه نسبیت خاص دراین مقاله گرفته می شود ، چرا که ثابت بودن سرعت نور نیاز به فضای خلأ مطلق دارد. از دیدگاه انیشتین برای دستیابی به خلأ، تخلیه حجمی از فضا از اتم ها ،مولکول ها و ذرات کافی نیست ، بلکه باید بتوان از میدان گرانشی نیز رهایی یافت .از این رو دراین مقاله اثر میدان گرانشی خورشید برحرکت مداری مرکز – محور ماه حذف می شود و طبق فرمولی که قرآن کریم ارائه کرده ، رابطه استاندارد مرجعی برای بزرگترین سرعت کهکشانی بیان می شود.

منابع : www.rasekhoon.net