伽利略死後又過了三十多年，也就是到了1675年左右，人類終於首次證明了光是有傳播速度的。這個榮譽要授予一個丹麥天文學家，他的名字叫羅默（Romer，1644-1710）。羅默特別喜歡觀測木星（這是最容易在地球上看到的一顆星星，很大很亮。像我在上海這樣的城市，夜晚的天空很亮，天上只能看見少數的幾顆星星，一般來說，那顆最亮的像燈泡一樣掛在天上的星星，通常就是木星）。當年伽利略第一個發現木星原來也有衛星，而且至少有四顆。這四顆衛星圍繞著木星公轉，從我們地球的角度看過去有時候這些衛星會轉到木星的背面去，於是就產生了如同我們在地球上看月食一樣的現象，木星的衛星慢慢地消失，然後又在木星的另一側慢慢出現。羅默對木星的「月食」現象整整觀察了9年，積累了大量的觀測數據。他驚奇地發現，當地球逐漸靠近木星時，木星發生「月食」的時間間隔會逐漸縮小，而當地球逐漸遠離木星時，木星發生「月食」的時間間隔會逐漸變大。這個現象太神奇了，因為根據當時人們已經掌握的定理，衛星繞木星的運轉週期一定是固定的，不可能忽快忽慢。羅默經過思考，突然靈光一現：我的天，這不正是光速有限的最好證據嗎？因為光從木星傳播到地球被我們看見需要時間，那麼地球離木星越近，光傳播過來的用時就越短，反之則越長，這用來解釋木星的「月食」時間間隔不均現象真是再恰當不過了。羅默的計算結果是光速為22.5萬千米/秒，已經和真相差得不遠了。羅默最大的貢獻在於，他用翔實的觀測數據和無可辯駁的邏輯證明了光速有限，並且還精確地預言某一次木星「月食」發生的時間要比其他天文學家計算的時間晚10分鐘，結果事實與羅默的預言分毫不差。從此，光速有限還是無限的爭論畫上了句號，整個物理學界都認同了光速是有限的。
接下來的事情就像一場比賽，大家比賽看誰能更精確地測量出光速。在這場比賽中，有兩大陣營，就是天文學家陣營和物理學家陣營。天文學家用天文觀測的方法來計算光速（除了利用我們前面說到的類似羅默觀測木星衛星的方法來觀察其他行星的衛星，還有一種方法叫光行差，這裡不多介紹，有興趣可以自己上網查），而物理學家試圖在實驗室中精確地測量出光速。剛開始，天文學家一直跑在前面，畢竟光的速度太快了，在天文的大尺度範圍內顯然更容易觀測到因為光速有限而產生的各種天文現象，但對實驗物理學家來說，要想讓實驗的精度提高到足以測量光速，那真是比登天還難。不過，普通大眾總是更願意相信實驗室中的數據，因為天文觀測離我們太遙遠，人們迫切地希望能在實驗室中真正測量出光速來，畢竟看得見摸得著的實驗設備還是更讓人覺得溫暖一點。但是想要提高實驗精度談何容易，因此一直到羅默證明光速有限後又過去了一百七十多年，直到1849年，法國物理學家菲索（Fizeau，1819-1896）才想出了一個絕妙的主意來測量光速。這個點子實在是太棒了，下面我們來看看菲索的旋轉齒輪法是如何測定光速的，凡是見過這套實驗設備的人無不拍案叫絕。
菲索的旋轉齒輪法的原理圖如下：
【圖3-1】菲索的旋轉齒輪法測量光速的原理圖
一束光穿過齒輪的一個齒縫射到一面鏡子上，然後光會被反射回來，我們在這個鍍了銀的半透鏡後面觀察（這種鏡子有種特殊的性質，就是一半的光會被反射掉，一半的光會被透射過去。這種現象一點都不稀奇的，你在家裡對著窗戶朝外看，如果明暗合適，就既能看到自己的影像又能看到外面的景物，這就是光的半透射現象），想像一下，如果齒輪是不轉的，那麼被反射回來的光原路返回，仍然通過那個齒縫被我們看到。此時，你開始轉動齒輪，在剛開始轉速比較慢的時候，因為光速很快，光仍然會通過這個齒縫回來。但是當齒輪越轉越快，越轉越快，到一個特定的速度時，光返回的時候這個齒縫剛好轉過去，於是光被擋住了，我們就看不到那束光了。當齒輪的轉速繼續加快，快到一定程度時，光返回的時候恰好又穿過了下一個齒縫，於是我們又能看見了。這樣的話，我們只要知道齒輪的轉速，齒數，還有我們的眼睛到鏡子的距離，就能計算出光速了。注意，這個實驗的最偉大之處就是不再需要一個計時器，在這之前所有的實驗室測量都失敗的根本原因，就在於找不到有足夠精度的計時器。但是你們也別以為菲索很輕鬆，事實上因為光速實在太快了，菲索只能不斷地加大光源到鏡子的距離，這樣就對光源的強度提出了更高的要求，還要不斷地提高齒輪的齒數，齒數太少精度也不夠。就這樣，在菲索不懈的努力下，終於當齒數上升到720齒，光源距鏡子的距離長達8千米之遙，轉數達到每秒12.67轉的時候，菲索歡呼一聲，他首次看到了光源被擋住而消失了，當轉速被提高一倍以後，他又再次看到了光源。菲索終於勝利了，他計算出了光的速度是 31.5萬千米/秒，和光速的真相已經咫尺之遙了。
光速測量的比賽還在繼續，各種各樣的新方法被發明出來，實驗精度被一步步地提高，我們就不再繼續深究下去了。我只想通過前面的講述讓你明白，人類在測量光速的路上是如何艱難跋涉的，光速也絕不是某人的憑空想像，而是幾代人的不斷努力才發現的大自然的奧秘。但本章關於光速的故事才剛剛開始，好戲即將上演。