Yorug’likning tezligi qanday va qaysi narsalar undan oshib ketishi mumkin haqida malumot

Quyida keltirilgan ma’lumotlar va misollar mutlaqo ilmiy jihatdan aniq emas, balki yorug’lik tezligi haqidagi asosiy va eng qiziqarli faktlarni o’quvchiga iloji boricha sodda tilda tushuntirishga qaratilgan.

♥ MAVZU HAQIDA: Ushbu rasmda 16 ta doira bor, ularni ko’rishingiz mumkinmi?

Yorug’lik tezligi qanday va u qanday o’lchanadi?

Qizig’i shundaki, yorug’lik tezligi deb o’ylashdi infinito XVII asrning ikkinchi yarmigacha, ya’ni masalan, Yoxannes Kepler yoki Rene Dekart singari buyuk olimlar buni shunday qabul qilishgan. Faqatgina 1676 yilda Yupiterning Io oyining tutilishini kuzatgan daniyalik astronom Olaf Remer ularning hisoblangan vaqtga to’g’ri kelmasligini va bu nomuvofiqlik voqea va kuzatuvchi o’rtasidagi masofaga bog’liqligini angladi. Yupiterga nisbatan Yerning o’z orbitasidagi holatini hisobga olgan holda, Remer yorug’lik tezligi 220.000 km / s (~ 80.000 km / s xato) ekanligini hisoblab chiqdi.

1950 -asr boshida olimlar amaliy «uzilish usuli» yordamida yorug’lik tezligini o’lchashdi va 299.793,1 yilda 0,25 km / s xato bilan 299.792.458 1,2 km / s natijaga erishishdi, keyinchalik lazer ixtirosi ham yetib keldi. aniqlik chegarasi va XNUMX / s xato bilan XNUMX XNUMX XNUMX m / s yorug’lik tezligini qayd etdi.

Nisbiylik nazariyasining asosiy kattaliklaridan birini takomillashtirish hisoblagichning aniq ta’rifi yo’qligi sababli imkonsiz bo’lib qoldi — o’sha paytda u standart bo’lgan va saqlanib qolgan metall tayoq uzunligiga teng edi. Parij. Og’irliklar va o’lchovlar bo’yicha Bosh konferentsiyada masofa yorug’ligi 1983 / 1 soniyada o’tishi bilan metrni qayta aniqlagan 299.792.458 yilgacha bu masala hal qilinmadi. Binobarin, yorug’lik tezligi rasman tenglashdi 299 792 458 sekundiga metr (yoki taxminan: 300.000 km / s).

♥ MAVZUGA: Darknet nima va u erga qanday borish mumkin?

Yorug’lik tezligining asosiy mohiyati nimada

Darhaqiqat, zamonaviy ilm-fan doimiy bo’lib turadigan bir nechta ob’ektiv fundamental konstantalarni biladi. har qanday sharoitda.. Yorug’lik tezligi kuzatuvchiga ham, uni o’lchash uslubiga ham, vaqtga bog’liq emas: u haqiqatan ham doimiydir.

Buning aksini ko’rsatish uchun, masalan, bir hil bo’lmagan muhit orqali yorug’lik nurini o’tkazib yuborish mumkin edi va u vakuum orqali emas, balki u orqali ancha sekin o’tishi mumkin edi. Ammo, agar tajriba sharoitlari sinchkovlik bilan o’rganib chiqilsa, fotonlar bir xil yorug’lik tezligida, lekin ancha murakkab traektoriya bo’ylab harakatlanganligi ko’rinadi.

MAVZU HAQIDA: Kimda bor Instagramda ko’proq izdoshlari — 35 ta eng mashhur hisoblar.

Nima uchun hech narsa yorug’lik tezligidan oshib keta olmaydi?

Agar siz massasi noldan boshqa bo’lgan yoki boshqa zarralar bilan qandaydir ta’sir o’tkazish xususiyatiga ega bo’lgan ob’ektni yaratgan bo’lsangiz yoki kashf etgan bo’lsangiz, demak siz ixtiro qilgan bo’lasiz Vaqt mashinasi…. Shu bilan birga, biz biladigan dunyoda bunga o’xshash hech narsa kuzatilmagan. Ilmiy tilni soddalashtirib, keling, vaziyatni quyidagicha tavsiflaylik:

Keling, X va Y hodisalarni, X voqea Y hodisaning sababi va Y natijada X ning natijasini aks ettiramiz. Masalan, X voqea — bu uzoq galaktika ustidagi yangi yulduzlar alangasi, Y esa uning zarralarini Yerdagi astronomlar tomonidan qayd etilishi. Agar X va Y orasidagi masofa ularni (T) yorug’lik tezligiga (C) ko’paytiradigan vaqtdan kattaroq bo’lsa, biz turli xil mos yozuvlar tizimlarida uch xil natijalarga erishamiz:

1. X voqea Y hodisadan oldin sodir bo’lgan;
2. Y hodisasi X hodisadan oldin sodir bo’lgan;
3. X va Y hodisalari bir vaqtning o’zida sodir bo’ldi.

Shubhasiz, zamonaviy ilm-fan nuqtai nazaridan so’nggi ikkita variantni amalga oshirish deyarli mumkin emas, ya’ni yorug’lik tezligidan tezroq hech narsa harakatlana olmaydi yoki ma’lumot uzatolmaydi.

Ammo, vaziyat qanday? Siz juda kuchli chiroqni olib, Marsga ishora qilasiz va barmog’ingizni yorug’lik nurida harakatlantirasiz — agar buni etarlicha tez qilsangiz, barmog’ingizning soyasi Mars yuzasiga qaraganda tezroq «yuguradi». yorug’lik tezligi, bu bizning nazariyamizni rad etadi.

Uncha emas. Soyani siljitish ob’ektni massa bilan harakatlanish deb atash mumkin emas, xuddi soyaning o’zi hech narsa bilan o’zaro aloqada emas, shunchaki yorug’likning yo’qligi. Chiroqingizdagi fotonlar Marsga ma’lum soniyada 299.792.458 metr tezlikda uriladi.

♥ MAVZUGA: Kosmik tezlik: Yerdan, sayyoralar tizimidan va galaktikadan chiqib ketish uchun qanday tezlikda uchish kerak?

Yorug’likka yaqin tezlik

Umumiy nisbiylik nazariyasining postulatlariga ko’ra, ma’lum bir massaga ega bo’lgan zarrachani qanchalik tezlashtirsak, shuncha ko’p energiya sarflashimiz kerak bo’ladi. Shu bilan birga, yorug’lik tezligiga yaqinlashganda, bu energiya cheksizlikka moyil bo’ladi.

Biroq, bu yorug’lik koinotdagi hamma narsadan kattaroq buyruqlar degani emas. Masalan, CERN olimlari Katta Adron Kollayderidagi protonlarni 299.792.455 m / s tezlikka oshirdilar, bu nurning vaznsiz fotonlaridan atigi 3 m / s sekinroq.

♥ MAVZUGA: BelAZ-75710: 1.300 km ga 100 litr yoqilg’i va Belorussiyadan dunyodagi eng yaxshi damper haqida 7 ta fakt.

FTL

Zamonaviy fizika koinotdagi tezliklarga qo’yadigan yuqorida tavsiflangan cheklovlar massasiz zarralarga taalluqli emas, ular oddiy zarralar bilan o’zaro ta’sir qilmaydi va ular yorug’lik tezligidan tezroq harakat qilishlari mumkin. Bunday zarralar odatda takyonlar deb ataladi va hozirgi paytda ularning mavjudligi faqat taxmin (ularni aniqlash uchun samarali vositani ixtiro qilish qiyin, chunki ular hech narsa bilan o’zaro aloqada emas).

Superluminal tezlikning yana bir mashhur namunasi bu kvant mexanikasi hodisalari. Siz paypoqni o’ng oyog’ingizga qo’yganingizdan so’ng, ikkinchi paypoq bir-birining orasidagi masofadan qat’i nazar, darhol va avtomatik ravishda chapga aylanadi. Taxminan, ushbu printsipga ko’ra, kvant aloqasi fotonlar spinini o’lchashda amalga oshiriladi, unda ma’lumotlar uzatilmaydi, lekin aslida bir holat boshqalarga ob’ektlar o’rtasida to’g’ridan-to’g’ri o’zaro ta’sir o’tkazmasdan o’tadi.

♥ MAVZU HAQIDA: Mashhur kompaniya logotiplarining yashirin ma’nosi.

Yorug’lik tezligi

Astrofizik olimlar, asosan, o’rganilayotgan jarayonlarning ko’lami tufayli, masalan, biologlar yoki kimyogarlar singari laboratoriyalarda to’liq tajribalar o’tkazish imkoniyatidan mahrum bo’lishadi. Shu bilan birga, barcha astronomlar buyuk sinovlar doimiy ravishda olib boriladigan eng katta poligonga kirish huquqiga ega: kvazaralar, radiopulsaralar, qora tuynuklar va boshqa qiziq narsalar bilan kuzatiladigan butun koinot.

Shunga qaramay, bugungi eng qiziqarli astrofizik kashfiyotlar noto’g’ri tushunilgan murakkab grafikalar kabi ko’rinadi va jamoat Xabbl teleskopi kabi bir nechta asboblardan qayta ishlangan tasvirlarni olishga majbur. Biroq, rasmiy ilm-fan bugungi kunda ommaviy axborot vositalari faoliyatining muhimligini anglab etmoqda va har qanday usulda oddiy fuqaro uchun boshida ko’rsatib bo’lmaydigan jarayonlarni tasavvur qilishga harakat qilmoqda.

Masalan, NASA xodimi Jeyms O’Donoghue sayyoramizga nisbatan yorug’likning tezligini namoyish qildi (o’z hisob-kitoblarida atmosfera ta’sirini bostiradi): yorug’lik nurlari Yer atrofida atigi bir soniyada 7,5 marta o’tib, 40 mingdan oshib bormoqda. kilometr.

Oygacha bo’lgan masofa qariyb 384.000 ming kilometrni tashkil etadi (ob’ektlarning hozirgi joylashishiga qarab) va fotonlar uni kesib o’tishlari uchun 1,22 soniya kerak bo’ladi.

Maksimal sayyoralar yaqinlashish paytidagi Marsdan Yerga yorug’lik tezligida uzatishda siz olti daqiqadan ko’proq kutishingiz kerak edi va o’rtacha masofada kutish vaqti yarim soatni tashkil qiladi.

Shu bilan birga, biz «qizil sayyora» dan o’rtacha 254 million kilometrga ajratilganmiz, masalan, «Yangi Ufqlar» zondlari, Yerdan 6.640 million kilometr uzoqlikda uchib, Quyosh tizimidan tashqaridagi eng yaqin sayyoraga etib borish uchun, 39,7 milliard kilometr uchish kerak.