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这是实验方案,尚不代表经过实测验证。请先阅读安全说明;保留原始数据,AI 的分析也需要核对。

微波炉测光速

用一台微波炉和一排巧克力,把光速量出来。

需要 微波炉(转盘能取下来的)、巧克力片或棉花糖、尺子、纸盘
时间 30 分钟
花费 ¥10
难度 ★☆☆
验收 算出的 c 落在 2.4–3.4×10⁸ m/s 之间

一句话版

取下转盘 → 巧克力排成一行 → 加热 20 秒 → 量相邻两个融化点的距离 d(厘米)→ 光速 ≈ d × 4.9×10⁷ m/s。

d 大概会是 6 厘米。不是 6 厘米也没关系,10% 以内都算成功。

为什么值得做

微波炉里的微波频率是固定的 2.45 GHz。它在炉腔里形成驻波,波峰的地方加热快、波谷的地方几乎不加热。所以巧克力融化的斑点不是随机的——相邻两个融化点正好隔半个波长。

量出这半个波长,乘以频率再乘 2,就是光速。一台厨房家电,一个 1676 年之后就没变过的常数。

怎么做

  1. 取下转盘和转盘架。 这一步最重要,转盘会带着驻波图案一起转,量不出来。
  2. 铺一张纸盘,把巧克力片排成一条直线,间隔约 1 cm,横跨整个炉腔。
  3. 中火加热 15–20 秒,看到出现两三个明显融化的点就停,不要等全化。
  4. 立刻取出(烫),量相邻两个融化中心之间的距离 d。量 3–4 段取平均。
  5. 算:波长 λ = 2d,光速 c = λ × 2.45×10⁹。

算一下

典型结果 d ≈ 6.1 cm:

λ = 2 × 0.061 m = 0.122 m
c = 0.122 × 2.45×10⁹ = 2.99×10⁸ m/s

误差 10% 以内算正常,5% 以内算手稳。

坑

想再往前一步

安全

只加热食物。不要空转。不要改装或拆开微波炉。不要测门缝的"泄漏"——没必要,而且有风险。


做完把结果贴到 RESULTS.md。

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