Все про швидкість світла
- Найбільша швидкість в природі
- Своєрідні частки – фотони
- Швидкість світла і предмети
- Швидкість світла і час
Швидкість світла
Обмеження швидкості на більшості автострад від 90 до 110 кілометрів. Хоча в вакуумі космічного простору немає дорожніх покажчиків, а й там є обмеження швидкості – це 1080000000 кілометрів на годину.
Найбільша швидкість в природі
Це найбільша швидкість світла в природі. Вчені зазвичай призводять швидкість світла в кілометрах в секунду – 300000 кілометрів в секунду . Світло складається з фотонів. Саме вони можуть літати з такою шаленою швидкістю.
Своєрідні частки – фотони
Вчені називають фотони частинками. Але це дуже своєрідні частинки. У них немає маси спокою , тобто, в звичайному сенсі у них немає ваги. Важко собі уявити що – то таке реальне, що було б чистою енергією і не містило б ні крихти речовини. Фотони і є така реальність. Цікаво порівняти граничну швидкість фотонів з тими швидкостями, які ми звикли вважати великими.
Космічний корабель, що летить зі швидкістю світла, для стороннього спостерігача не мав би лінійних розмірів. Візьмемо, наприклад, ракету «Піонер», побудовану для польотів за межами Сонячної системи. Так ось, покидаючи межі Сонячної системи, «Піонер» мав швидкість 60 кілометрів на секунду . Не погано! Відстань від Нью-Йорка до Сан-Франциско він міг би покрити за півтори хвилини. Але в порівнянні зі швидкістю фотона в 300 000 км в секунду, швидкість «Піонера» виглядає просто черепашачою. Або подивимося, з якою швидкістю переміщається в просторі Сонце. Зате час, що ви читаєте цю пропозицію, Сонце, Земля та інші вісім планет нашої Сонячної системи несуться навколо Чумацького Шляху, як карусельні конячки, зі швидкістю 230 кілометрів на секунду (при цьому самі-то ми зовсім не помічаємо, що летимо з такою неймовірною швидкістю). Але і ця величезна швидкість дуже мала в порівнянні зі швидкістю світла і становить близько одного її відсотка.
Швидкість світла і предмети
Якщо розігнати звичайний предмет до близько світлової швидкості, з ним почнуть відбуватися незвичайні пригоди. При досягненні тілом таких швидкостей спостерігач відзначить зміна лінійних розмірів і маси предмета. Навіть час почне змінюватися. Космічний корабель, що летить зі швидкістю 90 відсотків швидкості світла, зменшиться в розмірах приблизно наполовину. При збільшенні швидкості він буде зменшуватися все сильніше і сильніше, поки при досягненні швидкості світла він абсолютно не втратить свої лінійні розміри.
Астронавти на борту корабля будуть сприймати себе абсолютно не змінилися, корабель для них залишиться – таким же, яким він був до старту. Однак поглянувши в ілюмінатор, вони побачать розплющене простір. При швидкості, що дорівнює 90 відсоткам швидкості світла, сам космічний корабель і все, що знаходиться на його борту, збільшиться в масі в три рази. Знову – таки на борту ніхто з пасажирів цього не помітить. Зі збільшенням швидкості буде рости і маса , поки при швидкості світла маса не стане нескінченно великий . Вчені знають, що це реально, тому що при розгоні частинок в прискорювачах до близько світлових швидкостей їх маса стрімко збільшується.
Швидкість світла і час
Не менш дивні явища відбуваються при цьому і з часом. Якби спостерігачі з боку могли подивитися на бортові годинник, вони з подивом виявили б, що час сповільнився. Для пасажирів корабля ніяких змін протягом часу не відбудеться. При досягненні швидкості світла годинник корабля для стороннього спостерігача просто зупиняться.
