Care este viteza luminii, cu ce este egală și cum se măsoară? Fotografie, video. Lumină lentă. Viteza luminii într-un mediu Viteza luminii în vid se modifică

Reprezentare artistică a unei nave spațiale făcând saltul la „viteza luminii”. Credit: NASA/Glenn Research Center.

Din cele mai vechi timpuri, filozofii și oamenii de știință au căutat să înțeleagă lumina. Pe lângă încercarea de a determina proprietățile sale de bază (adică dacă este o particulă sau o undă etc.), ei au căutat, de asemenea, să facă măsurători finite ale cât de repede se mișcă. De la sfârșitul secolului al XVII-lea, oamenii de știință au făcut exact asta și cu o precizie din ce în ce mai mare.

Făcând acest lucru, ei au dobândit o mai bună înțelegere a mecanicii luminii și a modului în care aceasta joacă un rol important în fizică, astronomie și cosmologie. Mai simplu spus, lumina călătorește cu viteze incredibile și este obiectul cu cea mai rapidă mișcare din univers. Viteza sa este o barieră constantă și impenetrabilă și este folosită ca măsură a distanței. Dar cât de repede se mișcă?

Viteza luminii (e):

Lumina se mișcă cu o viteză constantă de 1.079.252.848,8 km/h (1,07 miliarde). Care se dovedește a fi 299.792.458 m/s. Să punem totul la locul lui. Dacă ai putea călători cu viteza luminii, ai putea înconjura globul de aproximativ șapte ori și jumătate pe secundă. Între timp, unei persoane care zboară cu o viteză medie de 800 km/h mai mult de 50 de ore ar trebui să facă circumnavigarea planetei.

O ilustrație care arată distanța pe care o parcurge lumina între Pământ și Soare. Credit: LucasVB/Public Domain.

Să privim asta din punct de vedere astronomic, distanța medie de la 384.398,25 km. Prin urmare, lumina parcurge această distanță în aproximativ o secundă. Între timp, media este de 149.597.886 km, ceea ce înseamnă că durează doar aproximativ 8 minute pentru ca lumina să facă această călătorie.

Nu este de mirare atunci de ce viteza luminii este metrica folosită pentru a determina distanțele astronomice. Când spunem că o stea precum , se află la 4,25 ani lumină distanță, ne referim că călătorind cu o viteză constantă de 1,07 miliarde km/h ar dura aproximativ 4 ani și 3 luni pentru a ajunge acolo. Dar cum am ajuns la această valoare foarte specifică pentru viteza luminii?

Istoria studiului:

Până în secolul al XVII-lea, oamenii de știință erau încrezători că lumina călătorește cu o viteză finită sau instantaneu. Din vremea grecilor antici până la teologii islamici medievali și savanții moderni, au existat dezbateri. Dar până la apariția lucrării astronomului danez Ole Roemer (1644-1710), în care au fost efectuate primele măsurători cantitative.

În 1676, Römer a observat că perioadele celei mai interioare luni a lui Jupiter, Io, au apărut mai scurte atunci când Pământul se apropia de Jupiter decât atunci când acesta se îndepărta. Din aceasta el a concluzionat că lumina călătorește cu o viteză finită și se estimează că va dura aproximativ 22 de minute pentru a traversa diametrul orbitei Pământului.


Profesorul Albert Einstein la a 11-a Lectură Josiah Willard Gibbs la Institutul de Tehnologie Carnegie din 28 decembrie 1934, unde își explică teoria conform căreia materia și energia sunt același lucru în forme diferite. Credit: AP Photo

Christiaan Huygens a folosit această estimare și a combinat-o cu o estimare a diametrului orbitei Pământului pentru a ajunge la o estimare de 220.000 km/s. Isaac Newton a raportat și despre calculele lui Roemer în lucrarea sa fundamentală din 1706, Optics. Ajustându-se la distanța dintre Pământ și Soare, el a calculat că lumina ar dura șapte sau opt minute pentru a călători de la unul la altul. În ambele cazuri a existat o eroare relativ mică.

Măsurătorile ulterioare ale fizicienilor francezi Hippolyte Fizeau (1819-1896) și Léon Foucault (1819-1868) au rafinat aceste cifre, ducând la o valoare de 315.000 km/s. Și până în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, oamenii de știință au devenit conștienți de legătura dintre lumină și electromagnetism.

Acest lucru a fost realizat de către fizicieni prin măsurarea sarcinilor electromagnetice și electrostatice. Apoi au descoperit că valoarea numerică era foarte apropiată de viteza luminii (măsurată de Fizeau). Pe baza propriei sale lucrări, care a arătat că undele electromagnetice se propagă în spațiul gol, fizicianul german Wilhelm Eduard Weber a propus că lumina este o undă electromagnetică.

Următoarea mare descoperire a avut loc la începutul secolului al XX-lea. În lucrarea sa intitulată „Către electrodinamica corpurilor în mișcare”, Albert Einstein afirmă că viteza luminii în vid, măsurată de un observator cu viteză constantă, este aceeași în toate cadrele de referință inerțiale și este independentă de mișcarea sursa sau observatorul.


Un fascicul laser care strălucește printr-un pahar cu apă arată câte schimbări suferă acesta pe măsură ce trece de la aer la sticlă la apă și înapoi în aer. Credit: Bob King.

Folosind această afirmație și principiul relativității al lui Galileo ca bază, Einstein a derivat teoria relativității speciale, în care viteza luminii în vid (c) este o constantă fundamentală. Înainte de aceasta, acordul dintre oamenii de știință a fost că spațiul era umplut cu un „eter luminifer”, care era responsabil pentru propagarea acestuia - adică. lumina care se deplasează printr-un mediu în mișcare va trage în coada mediului.

Aceasta înseamnă, la rândul său, că viteza măsurată a luminii ar fi suma simplă a vitezei sale printr-un mediu plus viteza acelui mediu. Cu toate acestea, teoria lui Einstein a făcut inutil conceptul de eter staționar și a schimbat conceptul de spațiu și timp.

Nu numai că a avansat ideea că viteza luminii este aceeași în toate cadrele inerțiale, dar a sugerat și că au loc schimbări majore atunci când lucrurile se apropie de viteza luminii. Acestea includ cadrul spațiu-timp al unui corp în mișcare care pare să încetinească și direcția mișcării atunci când măsurarea este din punctul de vedere al observatorului (adică, dilatarea relativistă a timpului, în care timpul încetinește pe măsură ce se apropie de viteza luminii) .

Observațiile sale sunt, de asemenea, de acord cu ecuațiile lui Maxwell pentru electricitate și magnetism cu legile mecanicii, simplifică calculele matematice evitând argumentele neînrudite ale altor oameni de știință și sunt în concordanță cu observarea directă a vitezei luminii.

Cât de asemănătoare sunt materia și energia?

În a doua jumătate a secolului al XX-lea, măsurători din ce în ce mai precise folosind interferometre laser și cavități rezonante au rafinat și mai mult estimările vitezei luminii. Până în 1972, un grup de la Biroul Național de Standarde al SUA din Boulder, Colorado, a folosit interferometria laser pentru a ajunge la valoarea acceptată în prezent de 299.792.458 m/s.

Rolul în astrofizica modernă:

Teoria lui Einstein conform căreia viteza luminii în vid nu depinde de mișcarea sursei și de cadrul inerțial de referință al observatorului a fost de atunci confirmată invariabil de multe experimente. De asemenea, stabilește o limită superioară a vitezei cu care toate particulele și undele fără masă (inclusiv lumina) pot călători în vid.

Un rezultat al acestui lucru este că cosmologiile văd acum spațiul și timpul ca o singură structură cunoscută sub numele de spațiu-timp, în care viteza luminii poate fi folosită pentru a determina valoarea ambelor (adică ani lumină, minute lumină și secunde lumină). Măsurarea vitezei luminii poate fi, de asemenea, un factor important în determinarea accelerației expansiunii Universului.

La începutul anilor 1920, odată cu observațiile lui Lemaître și Hubble, oamenii de știință și astronomii au devenit conștienți de faptul că Universul se extinde de la punctul său de origine. Hubble a observat, de asemenea, că cu cât o galaxie este mai departe, cu atât se mișcă mai repede. Ceea ce se numește acum constanta Hubble este viteza cu care se extinde Universul, este egală cu 68 km/s per megaparsec.

Cât de repede se extinde Universul?

Acest fenomen, prezentat ca o teorie, înseamnă că unele galaxii s-ar putea de fapt să se miște mai repede decât viteza luminii, ceea ce ar putea pune o limită a ceea ce observăm în universul nostru. În esență, galaxiile care călătoresc mai repede decât viteza luminii ar traversa „orizontul evenimentelor cosmologice” unde nu ne mai sunt vizibile.

În plus, până în anii 1990, măsurătorile deplasării către roșu a galaxiilor îndepărtate au arătat că expansiunea Universului s-a accelerat în ultimele câteva miliarde de ani. Acest lucru a condus la teoria „Energiei întunecate”, în care o forță invizibilă conduce expansiunea spațiului în sine, mai degrabă decât obiectele care se deplasează prin el (fără a pune o limită a vitezei luminii sau a rupe relativitatea).

Alături de relativitatea specială și generală, valoarea modernă a vitezei luminii în vid a evoluat din cosmologie, mecanică cuantică și modelul standard al fizicii particulelor. Ea rămâne constantă când vine vorba de limita superioară la care particulele fără masă se pot mișca și rămâne o barieră de neatins pentru particulele cu masă.

Probabil că într-o zi vom găsi o modalitate de a depăși viteza luminii. Deși nu avem idei practice despre cum s-ar putea întâmpla acest lucru, se pare că „banii inteligenți” din tehnologie ne vor permite să ocolim legile spațiu-timpului, fie prin crearea de bule de urzeală (alias. Alcubierre warp drive) fie prin tuneluri prin ea (alias. găuri de vierme).

Ce sunt găurile de vierme?

Până atunci, va trebui pur și simplu să ne mulțumim cu Universul pe care îl vedem și să rămânem să explorăm partea care poate fi atinsă folosind metode convenționale.

Titlul articolului citit "Care este viteza luminii?".

Secolul al XIX-lea a văzut mai multe experimente științifice care au dus la descoperirea unui număr de fenomene noi. Printre aceste fenomene se numără descoperirea lui Hans Oersted a generării inducției magnetice prin curent electric. Mai târziu, Michael Faraday a descoperit efectul opus, care a fost numit inducție electromagnetică.

Ecuațiile lui James Maxwell - natura electromagnetică a luminii

În urma acestor descoperiri, s-a remarcat așa-numita „interacțiune la distanță”, rezultând noua teorie a electromagnetismului formulată de Wilhelm Weber, care se baza pe acțiunea la distanță lungă. Mai târziu, Maxwell a definit conceptul de câmpuri electrice și magnetice, care sunt capabile să se genereze reciproc, care este o undă electromagnetică. Ulterior, Maxwell a folosit așa-numita „constantă electromagnetică” în ecuațiile sale - Cu.

Până atunci, oamenii de știință se apropiaseră deja de faptul că lumina este de natură electromagnetică. Sensul fizic al constantei electromagnetice este viteza de propagare a excitațiilor electromagnetice. Spre surprinderea lui James Maxwell însuși, valoarea măsurată a acestei constante în experimente cu sarcini și curenți unitare s-a dovedit a fi egală cu viteza luminii în vid.

Înainte de această descoperire, omenirea a separat lumina, electricitatea și magnetismul. Generalizarea lui Maxwell ne-a permis să aruncăm o nouă privire asupra naturii luminii, ca un anumit fragment de câmpuri electrice și magnetice care se propagă independent în spațiu.

Figura de mai jos prezintă o diagramă a propagării unei unde electromagnetice, care este, de asemenea, lumină. Aici H este vectorul intensității câmpului magnetic, E este vectorul intensității câmpului electric. Ambii vectori sunt perpendiculari unul pe celălalt, precum și pe direcția de propagare a undei.

Experimentul Michelson - absolutitatea vitezei luminii

Fizica acelei vremuri a fost construită în mare măsură pe principiul relativității lui Galileo, conform căruia legile mecanicii arată la fel în orice cadru de referință inerțial ales. În același timp, în funcție de adăugarea vitezelor, viteza de propagare ar trebui să depindă de viteza sursei. Cu toate acestea, în acest caz, unda electromagnetică s-ar comporta diferit în funcție de alegerea cadrului de referință, ceea ce încalcă principiul relativității lui Galileo. Astfel, teoria aparent bine formată a lui Maxwell era într-o stare instabilă.

Experimentele au arătat că viteza luminii chiar nu depinde de viteza sursei, ceea ce înseamnă că este necesară o teorie care să poată explica un fapt atât de ciudat. Cea mai bună teorie la acel moment s-a dovedit a fi teoria „eterului” - un anumit mediu în care lumina se propagă, la fel cum se propagă sunetul în aer. Atunci viteza luminii ar fi determinată nu de viteza de mișcare a sursei, ci de caracteristicile mediului însuși - eterul.

Au fost întreprinse multe experimente pentru a descoperi eterul, dintre care cel mai faimos este experimentul fizicianului american Albert Michelson. Pe scurt, se știe că Pământul se mișcă în spațiul cosmic. Atunci este logic să presupunem că se mișcă și prin eter, deoarece atașarea completă a eterului de Pământ nu este doar cel mai înalt grad de egoism, ci pur și simplu nu poate fi cauzată de nimic. Dacă Pământul se mișcă printr-un anumit mediu în care se propagă lumina, atunci este logic să presupunem că aici are loc adăugarea vitezelor. Adică, propagarea luminii trebuie să depindă de direcția de mișcare a Pământului, care zboară prin eter. În urma experimentelor sale, Michelson nu a descoperit nicio diferență între viteza de propagare a luminii în ambele direcții de la Pământ.

Fizicianul olandez Hendrik Lorentz a încercat să rezolve această problemă. Conform presupunerii sale, „vântul eteric” a influențat corpurile în așa fel încât și-au redus dimensiunea în direcția mișcării lor. Pe baza acestei presupuneri, atât Pământul, cât și dispozitivul lui Michelson au experimentat această contracție Lorentz, în urma căreia Albert Michelson a obținut aceeași viteză pentru propagarea luminii în ambele direcții. Și, deși Lorentz a avut oarecum succes în a întârzia moartea teoriei eterului, oamenii de știință au simțit totuși că această teorie este „exagerată”. Astfel, eterul trebuia să aibă o serie de proprietăți „de basm”, inclusiv imponderabilitate și absența rezistenței la corpurile în mișcare.

Sfârșitul istoriei eterului a venit în 1905 odată cu publicarea articolului „Despre electrodinamica corpurilor în mișcare” de către puțin cunoscutul Albert Einstein de atunci.

Teoria specială a relativității a lui Albert Einstein

Albert Einstein, în vârstă de douăzeci și șase de ani, a exprimat o viziune complet nouă, diferită asupra naturii spațiului și timpului, care a fost împotriva ideilor vremii și, în special, a încălcat grav principiul relativității lui Galileo. Potrivit lui Einstein, experimentul lui Michelson nu a dat rezultate pozitive pentru că spațiul și timpul au astfel de proprietăți încât viteza luminii este o valoare absolută. Adică, indiferent în ce cadru de referință se află observatorul, viteza luminii în raport cu el este întotdeauna aceeași, 300.000 km/sec. De aici a urmat imposibilitatea aplicării adunării vitezelor în raport cu lumina - indiferent cât de repede se mișcă sursa de lumină, viteza luminii nu se va modifica (aduna sau scădea).

Einstein a folosit contracția Lorentz pentru a descrie schimbările în parametrii corpurilor care se mișcă la viteze apropiate de viteza luminii. Deci, de exemplu, lungimea unor astfel de corpuri va scădea, iar timpul lor va încetini. Coeficientul unor astfel de modificări se numește factor Lorentz. celebra formulă a lui Einstein E=mc 2 include de fapt și factorul Lorentz ( E= ymc 2), care în general este egal cu unitatea în cazul în care viteza corpului v egal cu zero. Pe măsură ce viteza corpului se apropie v la viteza luminii c factorul Lorentz y se repezi spre infinit. Rezultă de aici că, pentru a accelera un corp la viteza luminii, va fi necesară o cantitate infinită de energie și, prin urmare, este imposibil să depășești această limită de viteză.

Există, de asemenea, un argument în favoarea acestei afirmații numit „relativitatea simultaneității”.

Paradoxul relativității simultaneității SRT

Pe scurt, fenomenul relativității simultaneității este că ceasurile care sunt situate în puncte diferite ale spațiului pot rula „în același timp” doar dacă se află în același cadru inerțial de referință. Adică, timpul de pe ceas depinde de alegerea sistemului de referință.

De aici rezultă paradoxul că evenimentul B, care este o consecință a evenimentului A, poate avea loc concomitent cu acesta. În plus, este posibil să alegeți sisteme de referință în așa fel încât evenimentul B să se producă mai devreme decât evenimentul A care l-a provocat. Un astfel de fenomen încalcă principiul cauzalității, care este destul de ferm înrădăcinat în știință și nu a fost niciodată pus la îndoială. Cu toate acestea, această situație ipotetică se observă numai în cazul în care distanța dintre evenimentele A și B este mai mare decât intervalul de timp dintre ele înmulțit cu „constanta electromagnetică” - Cu. Astfel, constanta c, care este egală cu viteza luminii, este viteza maximă de transmitere a informațiilor. În caz contrar, principiul cauzalității ar fi încălcat.

Cum se măsoară viteza luminii?

Observații de Olaf Roemer

Oamenii de știință din antichitate credeau în cea mai mare parte că lumina se mișcă cu viteză infinită, iar prima estimare a vitezei luminii a fost obținută deja în 1676. Astronomul danez Olaf Roemer a observat Jupiter și lunile sale. În momentul în care Pământul și Jupiter se aflau pe părțile opuse ale Soarelui, eclipsa lunii Io a lui Jupiter a fost întârziată cu 22 de minute față de timpul calculat. Singura soluție pe care a găsit-o Olaf Roemer este că viteza luminii este limitativă. Din acest motiv, informațiile despre evenimentul observat sunt întârziate cu 22 de minute, deoarece este nevoie de ceva timp pentru a parcurge distanța de la satelitul Io până la telescopul astronomului. Conform calculelor lui Roemer, viteza luminii era de 220.000 km/s.

Observații de James Bradley

În 1727, astronomul englez James Bradley a descoperit fenomenul aberației luminii. Esența acestui fenomen este că, pe măsură ce Pământul se mișcă în jurul Soarelui, precum și în timpul propriei rotații a Pământului, se observă o deplasare a stelelor pe cerul nopții. Deoarece observatorul pământean și Pământul însuși își schimbă constant direcția de mișcare în raport cu steaua observată, lumina emisă de stea parcurge diferite distanțe și cade în unghiuri diferite față de observator în timp. Viteza limitată a luminii duce la faptul că stelele de pe cer descriu o elipsă pe tot parcursul anului. Acest experiment i-a permis lui James Bradley să estimeze viteza luminii - 308.000 km/s.

Experiența Louis Fizeau

În 1849, fizicianul francez Louis Fizeau a efectuat un experiment de laborator pentru a măsura viteza luminii. Fizicianul a instalat o oglindă la Paris la o distanță de 8.633 de metri de sursă, dar conform calculelor lui Roemer, lumina va parcurge această distanță în sute de miimi de secundă. O asemenea precizie a ceasului era de neatins atunci. Fizeau a folosit apoi o roată dinţată care se învârtea pe drumul de la sursă la oglindă şi de la oglindă la observator, ai cărei dinţi blocau periodic lumina. În cazul în care un fascicul de lumină de la sursă la oglindă a trecut printre dinți, iar la întoarcere a lovit un dinte, fizicianul a dublat viteza de rotație a roții. Pe măsură ce viteza de rotație a roții a crescut, lumina aproape a încetat să dispară până când viteza de rotație a atins 12,67 rotații pe secundă. În acest moment lumina a dispărut din nou.

O astfel de observație însemna că lumina „se lovește” constant de dinți și nu avea timp să „alunece” între ei. Cunoscând viteza de rotație a roții, numărul de dinți și de două ori distanța de la sursă la oglindă, Fizeau a calculat viteza luminii, care s-a dovedit a fi egală cu 315.000 km/sec.

Un an mai târziu, un alt fizician francez Leon Foucault a efectuat un experiment similar în care a folosit o oglindă rotativă în loc de o roată dințată. Valoarea pe care a obţinut-o pentru viteza luminii în aer a fost de 298.000 km/s.

Un secol mai târziu, metoda lui Fizeau a fost îmbunătățită atât de mult încât un experiment similar efectuat în 1950 de E. Bergstrand a dat o valoare a vitezei de 299.793,1 km/s. Acest număr diferă cu doar 1 km/s de valoarea actuală a vitezei luminii.

Alte măsurători

Odată cu apariția laserelor și creșterea preciziei instrumentelor de măsurare, a fost posibilă reducerea erorii de măsurare până la 1 m/s. Deci, în 1972, oamenii de știință americani au folosit un laser pentru experimentele lor. Măsurând frecvența și lungimea de undă a fasciculului laser, aceștia au putut obține o valoare de 299.792.458 m/s. Este de remarcat faptul că o creștere suplimentară a preciziei de măsurare a vitezei luminii în vid a fost imposibilă, nu din cauza imperfecțiunilor tehnice ale instrumentelor, ci din cauza erorii standardului contorului în sine. Din acest motiv, în 1983, Conferința Generală a XVII-a asupra Greutăților și Măsurilor a definit metrul ca distanța pe care lumina o parcurge în vid într-un timp egal cu 1/299.792.458 secunde.

Să rezumam

Deci, din toate cele de mai sus rezultă că viteza luminii în vid este o constantă fizică fundamentală care apare în multe teorii fundamentale. Această viteză este absolută, adică nu depinde de alegerea sistemului de referință și este, de asemenea, egală cu viteza maximă de transmitere a informațiilor. Nu numai undele electromagnetice (lumina), ci și toate particulele fără masă se mișcă cu această viteză. Inclusiv, probabil, gravitonul, o particulă de unde gravitaționale. Printre altele, din cauza efectelor relativiste, timpul propriu al luminii stă literalmente pe loc.

Astfel de proprietăți ale luminii, în special inaplicabilitatea principiului de adăugare a vitezelor la aceasta, nu se potrivesc în cap. Cu toate acestea, multe experimente confirmă proprietățile enumerate mai sus și o serie de teorii fundamentale se bazează tocmai pe această natură a luminii.

Și așa cum a fost, este ceea ce este, șaisprezece kilograme.
M. Tanich (din melodia filmului „The Mysterious Monk”)

Teoria specială a relativității (SRT) este, fără îndoială, cea mai faimoasă dintre teoriile fizice. Popularitatea STR este asociată cu simplitatea principiilor sale de bază, cu paradoxul izbitor al concluziilor sale și cu poziția sa cheie în fizica secolului XX. SRT a adus lui Einstein o faimă fără precedent, iar această faimă a devenit unul dintre motivele încercărilor neobosite de a revizui teoria. In randul profesionistilor, dezbaterea in jurul statiilor de benzina a incetat in urma cu mai bine de jumatate de secol. Dar până în prezent, editorii revistelor de fizică sunt în mod constant asediați de amatori care oferă opțiuni pentru revizuirea SRT. Și, în special, al doilea postulat, care afirmă constanța vitezei luminii pentru toate sistemele de referință inerțiale și independența acesteia față de viteza sursei (cu alte cuvinte, indiferent în ce direcție de la observator și cu ce viteză obiectul observat se mișcă, raza de lumină trimisă din acesta ar avea în continuare aceeași viteză, aproximativ egală cu 300 de mii de kilometri pe secundă, nici mai mult, nici mai puțin).

Criticii SRT, de exemplu, susțin că viteza luminii nu este deloc constantă, ci se modifică pentru observator în funcție de viteza sursei (ipoteza balistică) și doar imperfecțiunea tehnologiei de măsurare nu permite ca acest lucru să fie demonstrat experimental. . Ipoteza balistică datează de la Newton, care a văzut lumina ca un flux de particule a căror viteză scade într-un mediu de refracție. Această viziune a fost reînviată odată cu apariția conceptului de foton Planck-Einstein, care a oferit o claritate convingătoare ideii de a adăuga viteza luminii la viteza sursei, analogă cu viteza unui proiectil tras dintr-un pistol în mișcare.

În zilele noastre, astfel de încercări naive de revizuire a SRT, desigur, nu pot intra în publicații științifice serioase, dar copleșesc mass-media și internetul, ceea ce are un efect foarte trist asupra stării de spirit a cititorului de masă, inclusiv a școlarilor și a elevilor.

Atacurile la adresa teoriei lui Einstein - atât la începutul secolului trecut, cât și acum - sunt motivate de discrepanțe în evaluarea și interpretarea rezultatelor experimentelor de măsurare a vitezei luminii, primul dintre care, de altfel, a fost efectuat înapoi. în 1851 de remarcabilul om de știință francez Armand Hippolyte Louis Fizeau. La mijlocul secolului trecut, acest lucru l-a determinat pe președintele de atunci al Academiei de Științe a URSS, S.I. Vavilov, să se preocupe de elaborarea unui proiect care să demonstreze independența vitezei luminii față de viteza sursei.

În acel moment, postulatul despre independența vitezei luminii a fost confirmat direct doar de observațiile astronomice ale stelelor duble. Conform ideii astronomului olandez Willem de Sitter, dacă viteza luminii depinde de viteza sursei, traiectoriile de mișcare ale stelelor binare ar trebui să fie calitativ diferite de cele observate (concordante cu mecanica cerească). Cu toate acestea, acest argument a fost întâmpinat cu o obiecție legată de luarea în considerare a rolului gazului interstelar, care, ca mediu de refracție, era considerat ca o sursă secundară de lumină. Criticii au susținut că lumina emisă de o sursă secundară „își pierde memoria” cu privire la viteza sursei primare pe măsură ce călătorește prin mediul interstelar, deoarece fotonii din sursă sunt absorbiți și apoi reemiși de mediu din nou. Deoarece datele despre acest mediu sunt cunoscute doar cu ipoteze foarte mari (cum sunt valorile absolute ale distanțelor până la stele), această poziție a făcut posibilă chestionarea majorității dovezilor astronomice privind constanța vitezei luminii.

S.I. Vavilov i-a propus doctorandului A.M Bonch-Bruevich să proiecteze o instalație în care un fascicul de atomi cu excitație rapidă să devină sursa de lumină. În procesul de studiu detaliat al planului experimental, s-a dovedit că nu exista nicio șansă de a obține un rezultat fiabil, deoarece tehnologia de atunci nu permitea obținerea de fascicule cu viteza și densitatea necesară. Experimentul nu a fost realizat.

De atunci, s-au făcut în mod repetat diverse încercări de a demonstra experimental al doilea postulat al STR. Autorii lucrărilor relevante au ajuns la concluzia că postulatul este corect, ceea ce, totuși, nu a oprit fluxul de discursuri critice care fie ridicau obiecții la ideile experimentelor, fie puneau sub semnul întrebării acuratețea acestora. Acesta din urmă a fost asociat, de regulă, cu nesemnificația vitezei realizabile a sursei de radiație în comparație cu viteza luminii.

Cu toate acestea, astăzi fizica are un instrument care ne permite să revenim la propunerea lui S.I. Vavilov. Acesta este un emițător sincrotron, în care o sursă de lumină foarte strălucitoare este o grămadă de electroni care se deplasează de-a lungul unei căi curbe la o viteză aproape imposibil de distins de viteza luminii Cu. În astfel de condiții, este ușor de măsurat viteza luminii emise într-un vid de laborator perfect. Conform logicii susținătorilor ipotezei balistice, această viteză ar trebui să fie egală cu de două ori viteza luminii dintr-o sursă staționară! Detectarea unui astfel de efect (dacă există) nu ar fi dificilă: este suficient să măsori pur și simplu timpul necesar unui impuls luminos pentru a parcurge un segment măsurat într-un spațiu evacuat.

Desigur, pentru fizicienii profesioniști nu există nicio îndoială cu privire la rezultatul așteptat. În acest sens, experiența este inutilă. Totuși, demonstrarea directă a constanței vitezei luminii are o mare valoare didactică, limitând baza pentru speculații ulterioare despre fundamentele nedovedite ale teoriei relativității. În dezvoltarea sa, fizica a revenit constant la reproducerea și rafinarea experimentelor fundamentale efectuate cu noi capacități tehnice. În acest caz, scopul nu este de a clarifica viteza luminii. Vorbim despre completarea golului istoric în fundamentarea experimentală a originilor SRT, ceea ce ar trebui să faciliteze percepția acestei teorii destul de paradoxale. Putem spune că vorbim despre un experiment demonstrativ pentru viitoarele manuale de fizică.

Un astfel de experiment a fost realizat recent de un grup de oameni de știință ruși la Centrul de Radiații Sincrotron Kurchatov al Centrului Național de Cercetare KI. În experimente, o sursă de radiație sincrotron (SR) - inelul de stocare a electronilor Sibir-1 - a fost folosită ca sursă de lumină pulsată. SR al electronilor accelerați la viteze relativiste (aproape de viteza luminii) are un spectru larg de la infraroșu și vizibil până la raze X. Radiația se propagă într-un con îngust tangențial la traiectoria electronului de-a lungul canalului de extracție și este eliberată printr-o fereastră de safir în atmosferă. Acolo, lumina este colectată de o lentilă pe fotocatodul unui fotodetector rapid. Un fascicul de lumină care trece printr-un vid ar putea fi blocat de o placă de sticlă introdusă folosind o unitate magnetică. Mai mult decât atât, conform logicii ipotezei balistice, lumina, care se presupunea că avea viteza dublă 2 Cu, după ce fereastra ar fi trebuit să revină la viteza normală Cu.

Bunul de electroni avea o lungime de aproximativ 30 cm Trecând pe lângă fereastra de plumb, a generat un impuls SR în canal cu o durată de aproximativ 1 ns. Frecvența de rotație a mănunchiului de-a lungul inelului sincrotronului a fost de ~34,5 MHz, astfel încât a fost observată o secvență periodică de impulsuri scurte la ieșirea fotodetectorului, care a fost înregistrată folosind un osciloscop de mare viteză. Impulsurile au fost sincronizate printr-un semnal de câmp electric de înaltă frecvență de aceeași frecvență de 34,5 MHz, compensând pierderea energiei electronilor pe SI. Prin compararea a două oscilograme obținute în prezența unei ferestre de sticlă în fasciculul SR și în absența acesteia, a fost posibil să se măsoare întârzierea unei secvențe de impulsuri față de cealaltă, cauzată de o scădere ipotetică a vitezei. Cu o lungime de 540 cm în secțiunea canalului de extracție SR de la fereastra introdusă în fascicul până la ieșirea în atmosferă, viteza luminii scade de la 2 Cu inainte de Cu ar fi trebuit să aibă ca rezultat o schimbare de timp de 9 ns. Experimental, nu a fost observată nicio schimbare cu o precizie de aproximativ 0,05 ns.

În plus față de experiment, a fost efectuată o măsurare directă a vitezei luminii în canalul plumb prin împărțirea lungimii canalului la timpul de propagare a impulsului, ceea ce a condus la o valoare cu doar 0,5% mai mică decât viteza luminii tabelată.

Deci, rezultatele experimentului s-au dovedit a fi, desigur, așteptate: viteza luminii nu depinde de viteza sursei, în deplină concordanță cu postulatul doi al lui Einstein. Ceea ce era nou a fost că a fost confirmat pentru prima dată prin măsurarea directă a vitezei luminii dintr-o sursă relativistă. Este puțin probabil ca acest experiment să oprească atacurile asupra SRT ale celor gelosi pe gloria lui Einstein, dar va limita semnificativ domeniul noilor revendicări.

Detaliile experimentului sunt descrise într-un articol care va fi publicat într-unul dintre numerele viitoare ale revistei „Uspekhi Fizicheskikh Nauk”.

Vezi si:
E. B. Alexandrov. , „Chimie și viață”, nr. 3, 2012 (mai multe detalii despre acest experiment).

Afișează comentarii (98)

Restrângeți comentariile (98)

    In cele din urma!
    Păcat că vor apărea totuși niște zgomotoși ignoranți și vor striga că tot acest experiment este o înșelătorie completă, nu demonstrează nimic și, în general, Einstein a venit cu teoria lui stupidă doar pentru ca oamenii de știință să poată extrage mai mulți bani de la ei, Oamenii obișnuiți proști, sau genii care nu dau nugget merită gloria pentru desenul lor de o navă superluminală desenată cu un stilou strâmb. :)

    Răspuns

    Exact. Acest comportament este mai ales stupid dacă luați în considerare că și în „teoria eterului” formulele SRT rămân aceleași - dimensiunile corpurilor sunt distorsionate clar „după Einstein”, în funcție de viteză, intensitatea oricăror procese încetinește. în același mod și, de asemenea, exact conform formulei de încetinire a timpului, și ținând cont de faptul că există o viteză limită de propagare a semnalului (în teoria eterului se consideră principiul schimbului de interacțiune cu această viteză, datorită care se observă atât o reducere a lungimii, cât și o încetinire a proceselor), distanța trebuie măsurată cu jumătate din timpul necesar pentru ca fasciculul de lumină să se deplaseze acolo-înapoi”. Aceste trei incidente: distorsiunea lungimii, modificarea intensității proceselor (rigle „strâmbe”, ceasuri în urmă) și metoda forțată de determinare a distanțelor „prin lumină” duc la faptul că din interiorul eterului nu se poate nici nu este posibil să se determine sistemul de referință absolut zero și nici să detecteze o schimbare a vitezei eterului în sine. În acest fel, funcționează principiul relativist al adunării vitezelor, se observă efectul „creșterii masei” (cu accelerarea jetului, de exemplu, un sistem cu procese de decelerare automată nu va putea niciodată să depășească viteza luminii - pentru un observator exterior într-un sistem inerțial va arăta ca efectul creșterii masei și, de asemenea, în conformitate absolută cu formulele din teoria relativității).

    O întâmplare amuzantă, într-adevăr. Există o coincidență aproape completă a bazei matematice a celor două teorii - totuși, susținătorii uneia dintre ele se răzvrătesc constant împotriva dovezilor și încearcă să caute aceleași abateri în viteza luminii. Și asta chiar și în ciuda faptului că o serie de efecte ale SRT au fost de mult demonstrate clar folosind exemplul unui lichid cuantic - heliu lichid! Domnilor muncitori de chefir. Calmează-te și bucură-te - o schimbare a vitezei luminii nu poate fi detectată nici măcar în teoria ta. Și dacă planeta are ghinionul să se poticnească de un flux eteric, atunci va fi pur și simplu ruptă în bucăți, iar relativiștii vor descrie fenomenul, înainte să piară împreună cu toată lumea, ca „o ruptură în metrica spațiu-timp în dimensiuni superioare, ” și demonstrează chiar și în ceasul morții cine are dreptate, toată lumea tot nu va funcționa.

    Răspuns

      • Permiteți-mi să clarific: am citit deja această notă. ÎNAINTE de mesajul tău. Și nu a fost vorba despre abaterea vitezei luminii, ci despre abaterea vitezei NEUTRINO-urilor de la viteza luminii. Înțelegi diferența ;)

        Apropo, dacă ipoteza este confirmată și se găsește o modalitate de a schimba semnale la o viteză mai mare decât lumina, sistemul de coordonate zero, „absolut” va fi clar definit - având în vedere ceea ce a fost deja declarat în comentariul meu. Adevărat, deocamdată experimentul cu neutrini este încă îndoielnic pentru mine. Asteptam confirmare sau infirmare de la alte laboratoare!

        Răspuns

        Mă refeream la nota despre urmărirea prin satelit geostaționar. Sunt mai mult decât calm cu privire la neutrinii superluminali. În primul rând, existența neutrinului muon a fost prezisă cu destul de mult timp în urmă, iar în al doilea rând, viteza fotonului a fost măsurată mai întâi tocmai pentru că o persoană le percepe direct. Descoperirea particulelor elementare cu viteze care depășesc semnificativ viteza luminii este o chestiune de timp. Acesta este punctul meu de vedere personal. Numai pentru că setul de instrumente uman s-a extins destul de considerabil.

        Răspuns

        • Pentru un satelit? Nu l-am citit... va trebui sa arunc o privire :)
          Cât despre particule, vom aștepta. Ar fi amuzant dacă s-ar dovedi că suntem doar „pești Lorentz” înotând într-un iaz multivers obișnuit cu o viteză specifică de propagare a interacțiunilor de bază. Prin urmare, suntem distorsionați în funcție de viteza conform transformărilor locale Lorentz, măsurăm cu ceasuri care rămân în urmă în urma lor și, prin urmare, nu putem afla nici viteza în raport cu propriul nostru iaz, nici propriile noastre distorsiuni-încetiniri (și dacă toate ceasurile și riglele noastre se defectează împreună cu noi?). Da, particulele care se mișcă mai repede decât perturbațiile standard ale „rezervorului” nostru ne vor ajuta să o calculăm. Dar deocamdată... Deocamdată totul este prea vag și instabil - și, prin urmare, teoria despre curbura spațiului-timp, tensorul metric, intervalul multidimensional în spațiul Minkowski nu are mai puțin fundament.

          Răspuns

          • Deci, care este atitudinea ta față de măsurarea parametrilor mișcării Pământului și ai sistemului solar? Sau au măsurat-o „domnii oameni de chefir” cu „reglători de buggy”? Punctul tău de vedere nu îți dă dreptul să-l exprimi cu dispreț față de adversarii tăi. Cu doar câteva secunde în urmă, după standarde geologice, ai fi fost mai întâi înșirat pe rafturi pentru vederile tale, pentru a te obliga să renunți la ele, iar apoi pe spânzurătoare, ca să nu te răzgândești. Știința nu stă pe loc, iar rotația Pământului în jurul Soarelui și legile lui Newton au devenit doar cazuri speciale. Este probabil că același lucru așteaptă relativitatea generală a lui Einstein.

            Răspuns

            • Depinde de ce... Vedeți - când vorbim despre mediile de energie din spațiu, fie că este vorba de materie obișnuită sau de măsurarea frecvenței anumitor radiații care ajung la unghiuri diferite față de observator - atunci aceasta este o măsurătoare relativă la acestea și nu relativ la sistemul absolut . Și în ceea ce privește ea în mod specific... Ei bine, da. În teoria eterului, avem o distorsiune a guvernanților, o schimbare a vitezei proceselor și o anumită viteză maximă de propagare a semnalului, ceea ce împreună duce la faptul că un corp care se mișcă în raport cu eterul nu numai că nu simte contractia sa, dar i se pare si ca CHIAR un corp in repaus fata de eter se contracta „dupa Lorentz” cu aceeasi viteza. În teoria relativității, credem inițial că nu există deloc un sistem absolut, iar toate variațiile parametrilor spațiu-timp sunt doar o consecință a invarianței în timpul tranzițiilor între sistemele de referință inerțiale. O analiză mai profundă a celor două teorii continuă să dezvăluie o analogie completă a hardware-ului celor două teorii, ceea ce nu îmi permite personal să le prefer pe niciuna dintre ele. Cu excepția faptului că teoria eterului pare puțin mai frumoasă, deoarece are analogii complet materiale (aceleași experimente în heliu lichid) și, prin urmare, nu necesită ipoteze suplimentare despre operațiunile direct cu coordonatele spațiu-timp.

              În principiu, separarea teoriilor este, desigur, posibilă. Dar, în timp ce datele sunt extrem de vagi și nesigure - experimentul cu neutrini „superluminali” necesită confirmare din partea altor laboratoare independente, experimentele pe spectre de energie se vor „târâi” doar la energii de ordinul lui Planck, care chiar și LHC-ul este ca un vid. mai curat înainte de LHC. Nu, domnilor, fie că sunteți chefiști sau relativiști - scuzați-mă, deocamdată sunteți pentru mine doar interpreți unici ai unui singur aparat matematic. Este cu siguranță interesant. Dar ma bucur ca nu astea sunt problemele mele :)))

              Răspuns

              • Deci, în teoria relativității, nu totul este relativ unul față de celălalt. De exemplu, nu putem presupune că ne îndreptăm către un fascicul de lumină cu viteza luminii în timp ce acesta stă nemișcat.

                Răspuns

                De ce? Doar acest moment este considerat pe deplin și exhaustiv (pentru teoria relativității, desigur): dacă te miști EXACT cu viteza luminii, atunci timpul tău se oprește, viteza oricăror procese din tine pentru orice observator extern cu o viteză ușor. mai puțin este zero absolut și tu NICIODATĂ, NIMIC ce nu poți determina. Dar dacă viteza ta este chiar puțin diferită de viteza luminii, atunci fluxul de radiații infraroșii care se apropie pentru tine este ultraviolet dur, sau chiar mai rău, și cade asupra ta exact la viteza luminii, conform principiului adunării relativiste. a vitezelor.

                Pentru orice eventualitate: în teoria eterului, dacă te miști exact cu viteza luminii, particulele tale nu schimbă deloc semnale (pur și simplu nu au timp să treacă de la o particulă la alta, deoarece semnalele se propagă în eter la viteza „c”, dar particulele se mișcă deja cu viteza „c”). În consecință, viteza oricăror procese din tine este zero, dar aceasta este numai în cazul unui eter omogen. Dacă aveți dimensiunea caracteristică Planck a discretizării eterului, nu vă veți putea apropia deloc de „c”: atunci când dimensiunile legăturilor interparticule din dvs. sunt aproape de această scară, natura interacțiunilor se va schimba inevitabil. , spectrele atomilor și moleculelor se vor „strecura”, ceea ce va duce cel mai probabil la distrugerea lor și la moartea ta. Dar dacă te îndepărtezi de viteza luminii chiar și cu trilioane de procente, vei vedea exact la fel ca în teoria relativității: cea mai puternică radiație ultravioletă se mișcă către tine cu aceeași viteză a luminii. Nu uitați: Măsurați distanțele cu rigle strâmbe, măsurați timpul cu ceasurile întârziate și sincronizați ceasurile, marcați riglele toate după același principiu de emisie-retur a unui semnal luminos... Acesta este tristul adevăr.

                Răspuns

De fapt, oponenții relativității generale a lui Einstein au și o versiune conform căreia lumina emisă de o sursă în mișcare se îndepărtează de sursă nu cu viteza sursei care se adaugă la ea, ci cu viteza care o scade. Adică, dacă sursa de radiații se mișcă cu o viteză de 150.000 km/sec, atunci lumina emisă de ea se va îndepărta de ea cu aproximativ aceeași viteză, și nu de două ori mai mare, așa cum a subliniat respectatul maestru. Tocmai această împrejurare explică exemplul cu stele duble, fără a nega constanța absolută a vitezei luminii. Autorul articolului ar face bine să folosească o ironie mai puțin educată, întrucât adevărul devine singurul adevărat doar atunci când se dovedește inconsecvența celorlalți. Și cu respingerea acestei presupuneri, fizicienii au un colaps complet. Pa.

Răspuns

  • Mă întreb de unde știe sursa că se mișcă cu o viteză de 150.000 km/sec? Să emită lumină „corect”?
    Să lansăm doi sateliți de sticlă în avans, de-a lungul unei linii. Unul se va îndepărta cu 150.000 km/s, iar al doilea se va întoarce și se va apropia cu aceeași viteză. Cu ce ​​viteză se va îndepărta lumina de noi?

    Răspuns

    • Sunt departe de a fi un expert în această problemă. Toate cunoștințele mele sunt extrase din literatura de știință populară, așa că îmi este greu să judec cine are mai dreptate. În ceea ce privește întrebarea dvs. - „noi”, după cum am înțeles, suntem într-unul dintre sateliții de sticlă. Deoarece viteza în problemă este apropiată de cea a luminii, aceasta înseamnă că sistemul de referință temporală este departe de a fi pământesc și, prin urmare, viteza percepută a obiectelor din jur nu se încadrează în cadrul pământesc. Este la fel de dificil de judecat ca și cum ai încerca să observi din exterior cu ce viteză se îndepărtează lumina de la un satelit și cu ce viteză se apropie de altul. Cred că paradoxul trecerii timpului nu i-a permis lui Einstein să creeze o teorie unificată a câmpului.

      Răspuns

      • Nu, suntem pe Pământ, de unde lansăm sateliți și luminăm asupra lor.
        După cum ai scris la început,
        >lumina emisă de o sursă în mișcare se îndepărtează de sursă nu cu viteza sursei care se adaugă la aceasta, ci cu o scădere
        Pentru un satelit care zboară spre noi, sursa noastră ar trebui să emită lumină de la 300.000 - 150.000 = 150.000 km/s
        Pentru cel care se retrage, se pare, 450.000 km/s (satelitul în sine zboară cu 150.000, iar lumina noastră ar trebui să-l depășească cu o viteză de 300.000 km/s)
        Acesta este genul de contradicție care apare cu „scăderea”, ceea ce este evident pentru un nespecialist. Se dovedește că nu fizicienii eșuează, ci adversarii lor.

        Răspuns

        • Aparent, nu ați citit cu atenție frazele cheie despre alt sistem de timp.
          În urmă cu aproximativ 25 de ani, mi s-a oferit o carte de la un autor străin despre teoria relativității și viața lui Einstein, cu comentarii de la experți străini. Spre marea mea supărare, nu-mi amintesc autorul, iar cartea a fost pierdută de mult. Descrie cuvintele lui Einstein despre modul în care a ajuns să înțeleagă teoria relativității. S-a întrebat adesea ce este lumina, deoarece corespunde atât teoriei corpusculare (fotoni, particule elementare), cât și teoriei undelor (frecvența oscilațiilor electromagnetice, refracția luminii). Într-o zi s-a gândit ce s-ar întâmpla dacă s-ar repezi după un fascicul de lumină cu aceeași viteză și s-ar uita la fotonii de aproape: ce sunt ei? Și apoi și-a dat seama că acest lucru este imposibil, pentru că lumina se va îndepărta de el în continuare cu aceeași viteză. Aceeași carte spune că timpul în sistemele în mișcare curge mai lent, invers proporțional cu viteza de mișcare, amintiți-vă celebrul exemplu cu doi gemeni, iar când se mișcă cu viteza luminii, marele maestru a presupus (notă: a presupus, și a făcut nu pretind) că timpul se oprește complet. Și de fapt, fotonul pare a fi un lucru etern, în afara timpului, dar are o anumită frecvență de oscilație într-o anumită perioadă de timp, care poate fi măsurată. Și acum puțină aritmetică: când te miști cu o viteză de 150.000 km/sec, timpul curge de două ori mai lent, așa că tu, deplasându-te cu această viteză, aprinzi lanterna înainte și un fascicul de lumină se îndepărtează de tine cu o viteză de 150.000. km/sec. Dar pentru tine, o secundă înseamnă două secunde pentru un străin, un observator nemișcat, adică. obținem cei 300.000 km/sec necesari. Porniți-l din nou și fasciculul de lumină va zbura departe de tine cu aceeași viteză - 150.000 km/sec, deoarece reducem viteza ta de viteza luminii și luăm din nou în considerare schimbarea dublă a fluxului timpului și — O, o minune! - din nou aceeași imuabilă 300.000 km/sec. Apropo, pentru un non-specialist este clar că 150.000 - 300.000 = -150.000 Este o matematică superioară. Și, în calitate de gura tare ignorant, pot adăuga că întregul experiment este doar o altă încercare de a măsura viteza luminii (și cu o eroare foarte mare), deoarece viteza de îndepărtare a unui fascicul de fotoni dintr-un fascicul de electroni nu a fost măsurat în vreun fel. Și viteza luminii în sine nu poate fi măsurată, nu există o stare de imobilitate în natură: noi și suprafața pământului ne mișcăm în jurul unei axe, pământul în acest moment este în jurul soarelui, la rândul său, este în jurul centrul galaxiei, care, conform teoriei universului în expansiune, este în general necunoscut încotro se îndreaptă. Deci, care este viteza luminii? Și despre ce?
          Chiar și marele Einstein (aceasta este absolut fără ironie) se îndoia că timpul se oprește, de ce suntem atât de încrezători în noi?

          Răspuns

            • Acesta este din nou din cartea de mai sus. Deoarece fizicienii nu pot măsura instrumental schimbarea timpului la viteze relativiste, măsurătorile se fac folosind deplasarea roșu-violet a spectrului. Teoria generală este împărțită în mai multe teorii speciale, adică. pentru mai multe cazuri speciale (Einstein nu a reușit să creeze o teorie unificată a câmpului). Teoriile speciale iau în considerare schimbarea spațiului-timp în funcție de mai mulți parametri: prezența unui câmp gravitațional puternic, mișcarea sistemelor de referință unul față de celălalt, rotația câmpului gravitațional, mișcarea sistemului de referință în sensul de rotație. sau împotriva lui. Fizicienii moderni pot opera la viteze de zeci de mii de ori mai mici decât viteza luminii, iar măsurătorile sunt efectuate pe baza unor dovezi indirecte, dar sunt confirmate în practică, în special, în sistemul GPS. Cele mai precise ceasuri atomice sunt instalate pe toți sateliții și sunt reglate constant în conformitate cu teoria relativității. În lumina acestei teorii, fizicienii au dezvoltat aproximativ 30 de teorii diferite, ale căror calcule sunt comparabile numeric cu teoria lui Einstein. Câteva dintre ele oferă măsurători mai precise. Chiar și Arthur Edington, fără a cărui participare Einstein nu ar fi fost posibilă, și-a corectat în mod semnificativ prietenul în unele locuri. Teoria despre care vorbeam spune că viteza luminii este finită. Dar poate fi mai lent. Acest lucru este evidențiat de o scădere a vitezei la trecerea prin medii transparente, altele decât vid, și o scădere a vitezei la trecerea în apropierea surselor puternice de gravitație. Iar deplasarea spre roșu în sine este interpretată de unii nu ca „efectul Doppler”, ci ca o scădere a vitezei luminii.
              Pentru a nu fi nefondat, citați:
              Experimentul Hafele-Keating este unul dintre testele teoriei relativității care a demonstrat direct realitatea paradoxului gemenilor. În octombrie 1971, J.C. Hafele și Richard E. Keating au luat patru seturi de ceasuri atomice cu cesiu la bordul unor avioane comerciale și au zburat în jurul lumii de două ori, mai întâi spre est și apoi spre vest, iar apoi au comparat ceasurile în timp ce călătoreau cu ceasul rămas în SUA Observatorul Naval.

              Conform teoriei relativității speciale, viteza unui ceas este cea mai mare pentru observatorul pentru care este în repaus. Într-un cadru de referință în care ceasul nu este în repaus, acesta rulează mai lent, iar acest efect este proporțional cu pătratul vitezei. Într-un cadru de referință în repaus față de centrul Pământului, un ceas de la bordul unui avion care se deplasează spre est (în direcția de rotație a Pământului) merge mai lent decât un ceas care rămâne la suprafață și un ceas de la bordul unui avion. deplasându-te spre vest (împotriva rotației Pământului), mergi mai repede.

              Potrivit relativității generale, un alt efect intră în joc: o mică creștere a potențialului gravitațional odată cu creșterea altitudinii accelerează din nou ceasul. Deoarece avioanele zburau la aproximativ aceeași altitudine în ambele direcții, acest efect are un efect redus asupra diferenței de viteză a celor două ceasuri „călătoare”, dar le determină să se îndepărteze de ceasurile de pe suprafața pământului. .

              Răspuns

              Despre ce vorbim aici? - „după care au comparat ceasurile „de călătorie” cu ceasurile care au rămas la Observatorul Naval al SUA.” Cine a comparat? Cine a scris articolul? Cel care a zburat în avion sau cel care a rămas la sol? Doar că rezultatele acestor tovarăși ar trebui să fie complet diferite. Dacă tipul care a rămas la bază compara, atunci ceasurile lui Keating și Hafel ar fi trebuit să fie setate pentru el. Dacă, să zicem, Keating a comparat, atunci ceasul ar fi trebuit să fie în urmă deja la bază (și Havel, de asemenea, chiar mai mult). Ei bine, în opinia lui Hafel, ceasul era în urmă, dimpotrivă, cu al lui Keating (și la bază, dar mai puțin)).

              Acestea:
              - Havel va scrie în jurnalul său de observație „Ceasul lui Keating a rămas în urmă”.
              - Keating va scrie în jurnalul său: „Ceasul lui Hafel a rămas în urmă”.
              - Keating se va uita la jurnalul lui Havel și va vedea acolo „Ceasul lui Keating a înaintat”.

              Acestea. de atunci, potrivit ACELUL tip de la baza, Keating si Hafele NICIODATA nu vor putea produce UN SINGUR rezultat pentru ca sunt TREI! După numărul, respectiv, de observatori-experimentatori. Și pentru fiecare observator, colegii săi îi vor confirma rezultatul personal, care diferă de alții.

              Ei bine, eu, ca cititor al articolului, obțin al patrulea rezultat, de data aceasta relativ la mine. În consecință, dacă Keating și Havel s-au mutat în raport cu MINE, cititorul articolului, atunci ceasurile lor au rămas în urmă. Și, în consecință, voi citi despre asta în articol. În acel articol pe care doar eu și aproape toți ceilalți de pe Pământ îl vom vedea...

              Dar personal, nici Keating, nici Havel nu vor ști vreodată că au scris-o și ce vor vedea locuitorii pământului - ei, personal, au avut rezultate complet diferite... Iar publicarea acestor rezultate în întreaga lume va fi văzută de 20 de persoane. Dintre cei care erau la bord cu ei...

              Așa iese g... conform teoriei tale preferate. Cum poți să crezi în prostia asta? Nu e de mirare că Einstein și-a scos limba la tine...

              Răspuns

              • Și oricum, de ce să zbori? Biletele pentru un raport de călătorie de afaceri pot fi obținute de la pasagerii care sosesc în apropierea zonei de revendicare a bagajelor.

                Înțeleg că ai vrut să îndrume oamenii să caute erori în raționament. Dar în zilele noastre publicul va spune pur și simplu „Einstein este un prost” și nu va săpa în asta. A fost necesar să facem măcar un indiciu despre non-inerțialitatea tuturor celor trei sisteme de referință...

                Răspuns

                > A fost necesar să se facă măcar un indiciu despre non-inerțialitatea tuturor celor trei sisteme de referință...
                De ce crezi că această „non-inerțialitate” ar influența cumva rezultatele acestui calcul logic al meu? La urma urmei, autorii experimentului au efectuat măsurători cu sisteme de referință „pur” non-inerțiale (avioane care zboară înăuntru și afară, schimbând câmpul gravitațional înainte și înapoi etc.). Și această împrejurare nu i-a deranjat deloc pe autori - au măsurat, au privit, au anunțat - da, pare să fie o încetinire! La urma urmei, atunci se dovedește că, dacă au această încetinire, atunci sălbăticia pe care am descris-o este realitate? Sau există vreo a treia opțiune?

                Răspuns

          • În ce direcție, conform versiunii tale, a zburat Keating și în ce direcție a zburat Havel? Te deplasai pe sol în acel moment sau ai rămas nemișcat față de baza navală cu ceasul de referință? Corecția făcută la ceas în sistemul GPS depășește o secundă pe lună.

            Răspuns

        • Ei bine... nu aș vrea să vă dezamăgesc, dar în teoria eterului construită consecvent se observă același incident: Petrov se deplasează față de Ivanov cu viteza v, în momentul t=0 se întâlnesc, în momentul de față (conform la propriul ceas) t1 își trimit o cerere unul altuia, la momentul t2 acceptă un răspuns despre citirile ceasului celuilalt. Deci ce se întâmplă? Și adevărul este că fiecare dintre ei va determina că timpul colegului de muncă este în urmă cu timpul personal. Mai mult, exact prin valoarea (1-vv/cc) la puterea de 1/2. Este același lucru cu încercarea de a determina lungimea - dar acolo aveți deja nevoie de două semnale luminoase, înainte de începutul și sfârșitul segmentului măsurat. Apropo, matematică școlară simplă. L-am verificat singur la școală.

          Răspuns

Vă rugăm să explicați cum aceste experimente pot confirma sau infirma al doilea postulat al STR? Cum se raportează cerințele pentru inerțialitatea sistemului de referință cu mișcarea accelerată a electronilor?

Răspuns

Pentru asta a luptat pentru asta și a fugit...
arXiv:1109.4897v1
Rezumat: Experimentul OPERA cu neutrini de la Laboratorul subteran Gran Sasso a măsurat viteza neutrinilor din fasciculul CERN CNGS pe o linie de bază de aproximativ 730 km cu o precizie mult mai mare decât studiile anterioare efectuate cu neutrini acceleratori. Măsurarea se bazează pe date statistice ridicate preluate de OPERA în anii 2009, 2010 și 2011. Actualizări dedicate ale sistemului de cronometrare CNGS și ale detectorului OPERA, precum și o campanie de geodezie de înaltă precizie pentru măsurarea liniei de bază a neutrinilor, a permis atingerea unor acuratețe sistematice și statistice comparabile. A fost măsurat un timp de sosire timpurie a neutrinilor muoni CNGS în raport cu cel calculat presupunând viteza luminii în vid de (60,7 \pm 6,9 (stat.) \pm 7,4 (sys.)) ns. Această anomalie corespunde unei diferențe relative a vitezei neutrinului muonului în raport cu viteza luminii (v-c)/c = (2,48 \pm 0,28 (stat.) \pm 0,30 (sys.)) \times 10-5.

Răspuns

Interesant... MĂSURAREA PARAMETRILOR DE MIȘCERE AI PĂMÂNTULUI ȘI SISTEMULUI SOLAR

(c) 2005, profesorul E. I. Shtyrkov

Institutul de Fizică și Tehnologie Kazan, KSC RAS, 420029,
Kazan, tractul Sibirsky, 10/7, Rusia, [email protected]

La urmărirea unui satelit geostaționar, a fost descoperită influența mișcării uniforme a Pământului asupra aberației undelor electromagnetice de la o sursă instalată pe satelit. În același timp, pentru prima dată, parametrii mișcării orbitale a Pământului au fost măsurați fără utilizarea observațiilor astronomice ale stelelor. Viteza medie anuală a componentei orbitale găsite a mișcării s-a dovedit a fi egală cu 29,4 km/sec, ceea ce practic coincide cu valoarea vitezei orbitale a Pământului cunoscută în astronomie de 29,765 km/sec. Au fost măsurați și parametrii mișcării galactice a Sistemului Solar. Valorile obținute sunt egale cu: 270o - pentru ascensiunea dreaptă a vârfului Soarelui (valoarea cunoscută în astronomie este de 269,75o), 89,5o - pentru declinația sa (în astronomie 51,5o și 600 km/sec pentru viteza de mișcare a sistemului solar. Astfel, se dovedește că viteza unui sistem de coordonate de laborator care se mișcă uniform (în cazul nostru, Pământul) poate fi măsurată de fapt folosind un dispozitiv în care sursa de radiație și receptorul sunt în repaus. unul pe altul și același sistem de coordonate Aceasta este baza pentru revizuirea enunțului teoriei speciale a relativității despre independența luminii față de mișcarea observatorului.

Răspuns

  • Multumesc pentru un mesaj foarte interesant. Am recitit imediat tot ce mi-a venit în cale pe tema aberației. În consecință, acum este posibil să se determine viteza de mișcare a galaxiei în conformitate cu teoria expansiunii universului. Sau infirmă această teorie.

    Răspuns

    • Poate că acest lucru va fi util pentru referința dvs. (C) .... 1926 E. Hubble a descoperit că galaxiile din apropiere se potrivesc statistic pe o linie de regresie, care în ceea ce privește deplasarea Doppler a spectrului poate fi caracterizată printr-un parametru aproape constant

      H=VD/R,

      unde VD este deplasarea spectrului convertită la viteza Doppler, R este distanța de la Pământ la galaxie

      În realitate, E. Hubble însuși nu a afirmat natura Doppler a acestor deplasări, iar descoperitorul stelelor „nove și supernove”, Fritz Zwicky, încă din 1929, a asociat aceste deplasări cu pierderea de energie de către cuante de lumină la distanțe cosmogonice. Mai mult, în 1936, pe baza unui studiu al distribuției galaxiilor, E. Hubble a ajuns la concluzia că nu poate fi explicată prin efectul Doppler.

      Cu toate acestea, absurdul a triumfat. Galaxiilor cu deplasări mari spre roșu li se atribuie aproape viteza luminii în direcția îndepărtată de Pământ.

      Analizând deplasările spre roșu ale diferitelor obiecte și calculând „constanta Hubble”, puteți vedea că cu cât obiectul este mai aproape, cu atât acest parametru diferă de valoarea asimptotică de 73 km/(s Mps).

      În realitate, pentru fiecare ordine de distanțe există o valoare diferită pentru acest parametru. Luând deplasarea spre roșu de la cele mai apropiate stele strălucitoare VD = 5 și împărțind-o la valoarea relativistă standard, obținem valoarea absurdă a distanțelor până la cele mai apropiate stele strălucitoare R = 5 / 73 = 68493

      Îmi pare rău, nu pot prezenta tabelul aici))

      Răspuns

              • În ceea ce privește balistica și alte lucruri, am găsit o judecată interesantă pe acest subiect pe net... Faptul este că legea profund fizică a inerției a lui Galileo, care afirmă (în formularea modernă):

                „Orice corp fizic în repaus sau care se mișcă într-un mediu fizic cu o viteză constantă în linie dreaptă sau într-un cerc în jurul centrului de inerție va continua această mișcare pentru totdeauna, cu excepția cazului în care alte corpuri fizice sau mediul oferă rezistență la această mișcare. O astfel de mișcare este mișcare prin inerție.”

                A fost transformat de Newton, 1687, în formularea:

                „Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare”

                „Fiecare corp continuă să fie menținut în starea sa de repaus sau în mișcare uniformă și rectilinie până când și cu excepția cazului în care este forțat de forțele aplicate să schimbe această stare.”

                În formularea sa modernă, așa-numita „prima lege a lui Newton” este și mai rea:

                „Fiecare punct material menține o stare de repaus sau o mișcare uniformă și rectilinie până când influența altor corpuri îl scoate din această stare.”

                În același timp, o lege fizică pur experimentală, găsită de Galileo în 1612 - 1638, rafinată până în 1644 de Rene Descartes și Christian Huygens, și cunoscută pe scară largă în momentul în care Isaac Newton a trecut de la activitatea alchimică la cea fizică și matematică, s-a transformat în prostii filozofice. pentru acesta din urmă - mișcarea punctului „material” abstract în vid. Au fost excluse cele 3 grade de rotație de libertate a mișcării inerțiale și mediul purtător.

                Înțeleg cât de greu este pentru o persoană modernă, în a cărei conștiință mișcarea în vid a fost introdusă la nivelul instinctului, credinței dogmatice, să-și dea seama de ilogicitatea acestui lucru, de inconsecvența interpretării newtoniene cu realitățile Naturii. Totuși, fără să-mi pierd speranța de înțelegere, voi încerca să transmit cititorului punctul meu de vedere.

                Dacă mișcarea oricărui sistem fizic s-ar produce într-un vid absolut (abstract), atunci ar fi imposibil chiar și logic să distingem această mișcare de repaus, deoarece vidul nu are trăsături distinctive (semne) prin care această mișcare ar putea fi determinată. Această „proprietate matematică” a fost folosită ca justificare pentru relativism, deși această „proprietate” există doar în teorie, în mintea relativiștilor, dar nu și în Natură.

                Trebuie remarcat aici că principiul fenomenologic al relativității al lui Galileo, dacă nu ne concentrăm pe latura matematică banală - transformarea carteziană a coordonatelor, afirmă doar că la vitezele mici obișnuite cu care oamenii se ocupă în viața de zi cu zi, diferența dintre cadrele inerțiale. de referinta nu se simte. Pentru mediul eteric, aceste viteze sunt atât de nesemnificative încât fenomenele fizice procedează în același mod.

                Pe de altă parte, mișcarea liniară măsurată în vid față de alte corpuri nu poate fi o măsură obiectivă fără ambiguitate a mișcării, deoarece depinde de arbitraritatea observatorului, adică de alegerea sistemului de referință. În ceea ce privește mișcarea liniară, viteza unei pietre întinsă pe pământ poate fi considerată egală cu zero dacă luăm ca cadru de referință Pământul și egală cu 30 km/s dacă luăm ca cadru de referință Soarele.

                Mișcarea de rotație, declarată un caz special și aruncată de Newton din formularea legii inerției, spre deosebire de mișcarea de translație, este absolută și lipsită de ambiguitate, întrucât Universul, evident, nu se învârte în jurul nici unei pietre.

                Astfel, legea inițial pur fenomenologică a lui Galileo a fost tăiată de trei grade de libertate, lipsită de un mediu fizic și transformată într-un fel de dogmă abstractă care a oprit dezvoltarea mecanicii și a fizicii în ansamblu, închizând gândurile fizicienilor doar pe relativă liniară. mişcare.

                Răspuns

            • Adică nu există probleme de participare la mai multe tipuri de mișcare în același timp? Și motivele acestei mișcări pot fi diferite? Atunci de ce să atribuim mișcarea unei singure stele _doar_ ca urmare a expansiunii Universului?
              Constanta Hubble ~70 km/s per _megaparsec_. Acestea. la distanța celor mai apropiate stele, mai multe parsec-uri, contribuția la expansiune este de un milion de ori mai mică, aproximativ 10 cm/s

              Răspuns

              • ))) motivul mișcării sau invers, în general, este un mare mister, despre expansiune... iată de la un apologe al fizicii eterice (c) ... În al doilea rând, aceasta este o expansiune mitică a Univers, contrar faptelor și logicii. Relativ la ce se extinde Universul, unde este reperul? De ce este Pământul nesemnificativ centrul expansiunii? Așa cum scrie foarte corect clasicul viu al astrofizicii Dr. Arp, deplasarea la roșu nu are nimic de-a face cu expansiunea spațiului sau „împrăștierea” galaxiilor.

                În al treilea rând, în Universul de fapt observabil vedem obiecte mult mai vechi decât epoca Big Bang-ului, de exemplu, grupuri de galaxii. De unde au venit? Nu este mai ușor să-ți pui întrebarea: de unde a venit înșelatorul care scrie fabule despre „Big Bang”?

                Răspuns

                • >De ce este Pământul nesemnificativ centrul expansiunii?
                  Acest centru ți-a fost dat! Legea lui Hubble V = H * R (pentru Pământ)
                  Luați un alt punct și recalculați vitezele pentru el, într-un mod simplu, conform lui Galileo. Același lucru se va întâmpla: V1 = H * R1
                  Și care este centrul?

                  >deplasarea la roșu nu are nimic de-a face cu expansiunea spațiului sau „împrăștierea” galaxiilor.
                  Amenda. Cu ce ​​este legat?

                  > În al treilea rând, în Universul de fapt observabil vedem obiecte mult mai vechi decât epoca Big Bang-ului, de exemplu, grupuri de galaxii.
                  Cum se estimează vârsta lor? Zeldovich a modelat, de asemenea, comprimarea gravitațională a materiei după BV și a reușit destul de bine în grupuri (așa-numitele „clatite”).

                  > de unde a venit înșelatorul, care a inventat povești despre „Big Bang”?
                  Lemaitre? Din Charleroi. Si ce?

                  Răspuns

                  • În ceea ce privește Zeldovich și fundalul cosmic cu microunde A fost prezis teoretic la începutul secolului al XX-lea de către clasicii fizicii Dmitri Ivanovici Mendeleev, Walter Nernst și alții și măsurat experimental cu mare precizie de Prof. Erich Regener în 1933 (Stuttgart, Germania). Rezultatul său de 2,8°K nu este practic diferit de valoarea modernă. Iar explicația originii sale BV nu este o dovadă în sine... modelarea, așa cum arată practica)) ... nu este autoritatea finală datorită subiectivității sale în raport cu obiectul...

                    Răspuns

                    • > După cum scrie destul de corect clasicul viu al astrofizicii Dr. Arp,
                      > Redshift nu are nimic de-a face cu expansiunea spațiului
                      >sau „împrăștierea” galaxiilor.
                      Nu este o întrebare. Aceasta afirmatie. După ce ați spus „A”, trebuie să spuneți „B” - cu ce este asociată deplasarea la roșu. Mi-ar plăcea s-o aud.

                      Răspuns

                      • Acum întrebarea este specifică.... a) În teoria relativității, deplasarea către roșu Doppler este considerată ca urmare a încetinirii curgerii timpului într-un cadru de referință în mișcare (efectul teoriei relativității speciale). b) Deplasarea către roșu Hubble este rezultatul disipării energiei cuantelor luminoase în eter, parametrul său „constantă Hubble” se modifică în funcție de temperatura eterului; Două afirmații care se exclud reciproc... și răspunsul se află într-una dintre ele...

                        Răspuns

                          • Temperatura, eter? ....tot ceea ce se știe cu siguranță este temperatura fondului cosmic cu microunde 2,7 °K. Și de ce ar trebui să crească această temperatură...?! Iar dacă vorbim despre teoria eterică, corect ar fi să vorbim nu despre teorie ci despre ipoteze și teorii eterice.. Referitor la starea actuală a temperaturii)) Sper că nu s-a schimbat nimic... În ceea ce privește timpul... dacă urmati niste ipoteze... eternitate)) in ambele sensuri...

                            Răspuns

                            • >Temperatura, eter?
                              Folosesc doar terminologia ta:
                              „parametrul său „constanta Hubble” se modifică în funcție de temperatura eterului”

                              >Și de ce ar trebui să crească această temperatură...?!
                              Pentru că „deplasarea la roșu Hubble este rezultatul disipării energiei cuantelor de lumină din eter”.
                              Energia este așa ceva, tinde să fie conservată. Există un număr destul de suficient de observații fenomenologice pe această temă. Iar disiparea nu este o pierdere de energie, ci tranziția ei într-o formă nedigerabilă de mișcare haotică, adică. cald. Și dacă ne rămâne veșnicia (cel puțin într-o direcție, înapoi), atunci temperatura eterului ar trebui să devină infinit de mare.

                              Răspuns

                              • Despre asta vorbesti... acesta este un citat dintr-o lucrare... am gasit pe net)) ... "constantea Hubble se schimba in functie de temperatura eterului" ... in spatiu, conditii apar pentru modificări atât ale densității, cât și ale temperaturii eterului, aceste condiții sunt create de radiația puternică de la stele... iar temperatura eterului este constantă 2.723...))) nu poate fi mai mică. Iar disiparea în acest caz este absorbția energiei de către eter, la rândul său, eterul își dă energia particulelor de materie în mișcare, cu atât mai intens cu cât particula se mișcă mai repede. Astfel, stelele care conțin mase de gaz încălzit sunt absorbanți de energie eterică, care este apoi emisă de ele în spațiu sub formă de cuante de radiație electromagnetică.

                                Răspuns

                                • > eterul, la rândul său, își dă energia particulelor de materie în mișcare,
                                  >cu cât este mai intensă, cu atât particula se mișcă mai repede
                                  Efectul ar fi vizibil la acceleratorii de particule, cum ar fi LHC, care nu este observat.

                                  Răspuns

                                  • )) Și nu este de mirare că acest lucru a fost „nedetectat” pe acceleratoarele existente, opusul ar fi și mai surprinzător, de dragul echității, toate acestea pot fi atribuite și bosonului Hicks; Chiar și lăsând deoparte toți factorii subiectivi, se pune întrebarea: este posibil chiar din punct de vedere tehnic, ipotetic, să detectăm acel proces energetic cu ajutorul acceleratoarelor și cum să-l calculăm? La urma urmei, dacă urmați niște teorii eterice... însuși fenomenul gravitației este procesul de „ciclu energetic în natură” între materie și non-substanță, sau mai degrabă non-substanță, adică eter”...

                                    Răspuns

                                    • „Este posibil chiar din punct de vedere tehnic, ipotetic, să detectăm acel proces energetic cu ajutorul acceleratoarelor și cum să-l calculăm?”
                                      Elementar. Citiți descrierea secțiunilor de accelerație ale coliderului în secțiunea „Afișe” a lui I. Ivanov și veți înțelege imediat de ce este ușor.
                                      Acum, dacă trec la metodele de overclocking cu laser, își pot pierde interesul. Dar nici nu atât de mult încât stelele strălucesc din cauza asta.

                                      Răspuns

                                      • ))S-a găsit o modalitate de a măsura simultan impulsul și coordonatele unei particule la acceleratori... și fără aceasta este imposibil de observat un astfel de proces)) sau absența lui este imposibilă... metrica Planck, știi. ..

                                        Răspuns

                                        Este suficient să cunoaștem energia particulei și este cunoscută destul de exact din măsurătorile calorimetrice. La o viteză de ~c, procesul de transfer al energiei eterului va fi de o mie de ori mai puternic decât la Soare.

                                        Răspuns

                                        • Totuși, ar trebui să explic esența transferului energiilor eterice către materie în cadrul uneia dintre teoriile eterului... în măsura în care este posibil în acest format... Structura și parametrii eterului. Eterul este o structură ierarhică formată din eteri corpusculari și de fază.

                                          Elementele eterului corpuscular sunt particule sferice cu raza Planck 1,6·10-35 [m] și inerție egală numeric cu masa Planck 2,18·10-8 sau, ceea ce este același, energia Planck 1,96·109 [J]. Sunt sub influența unei presiuni monstruoase de 2,1·1081. Matricea de particule ale eterului corpuscular este integral, adică statistic, în stare de repaus și reprezintă energia principală a Universului cu o densitate de 1,13·10113. Temperatura eterului corpuscular este absolut constantă 2.723 0K. Nu poate fi schimbat cu nimic.

                                          Sistemul solar se mișcă în raport cu eterul corpuscular cu viteza Marinov (360± 30 km/s). Aceasta se observă ca anizotropia fondului cosmic cu microunde și dependența siderală a vitezei luminii, stabilită de prof. Artă. Marinov în 1974 - 1979. Cu toate acestea, fundalul cu microunde nu este radiație din eterul corpuscular. Aceasta este radiația „suprastructurii” deasupra eterului corpuscular – eterul de fază.

                                          Eterul de fază este format din aceiași corpusculi (ameri, în terminologia lui Democrit) ca eterul corpuscular. Diferența este în starea lor de fază. Dacă eterul corpuscular este un lichid superfluid asemănător cu heliul solid, adică un fel de nisip mișcător fără frecare între particule, atunci masa eterului de fază este similară cu aburul saturat intercalat în masa eterului corpuscular.

                                          Partea principală a eterului de fază leagă eterul corpuscular în domenii eterice, ale căror dimensiuni liniare sunt de 1021 de ori mai mari decât particulele eterului corpuscular. Particulele eterului de fază legată sunt pungi cvasi-sferice de plasă, fiecare dintre ele având 1 domeniu eteric de ~1063 particule de eter corpuscular. Domeniile eterice sunt spații goale de particule elementare - electroni, protoni, mezoni... Sunt văzute de fizicienii moderni ca particule virtuale care par să nu existe și care par să existe în același timp.

                                          Când particulele elementare sunt bombardate, se observă momentan particule din eterul de fază care le conectează, pe care fizicienii le consideră quarci, atribuindu-le o sarcină fracțională.

                                          În Univers, există de 1063 de ori mai puțin eter legat decât eterul corpuscular, dar de 1063 de ori mai mult decât materie. Temperatura eterului legat este, de asemenea, constantă și este în echilibru strict cu temperatura eterului corpuscular. Capacitatea energetică a eterului legat ~3·1049 și densitatea lui ~3·1032 sunt, de asemenea, atât de mari încât temperatura și acești parametri nu pot fi modificați.

                                          Cu toate acestea, există un alt tip de eter - eterul în fază liberă, rătăcind liber prin spațiu (de-a lungul limitelor domeniilor eterice) și acumulându-se în materie în proporție de 5,1·1070, creând fenomenele gravitaționale și de masă gravitațională.

                                          Gravitația este procesul de tranziție de fază a acestui tip de eter în eter corpuscular, în timpul căruia ia naștere un gradient de presiune eterică în jurul substanței. Acest gradient este forța gravitației.

                                          Fiind dipoli electrici elementari, adică „încălcatori” ai echilibrului presiunii în eterul de fază (la granițele domeniilor, care nu afectează presiunea eterului corpuscular), amerii eterului de fază sunt cauza apariției fenomene de polarizare (anizotropia distribuției dipolului), câmp electric și sarcini (deviația de presiune în faza eterului în sus sau în jos) și câmp electromagnetic (lumină).

                                          Deoarece densitatea de energie a eterului liber 2,54·1017 nu este atât de mare încât să nu poată fi modificată și, în unele cazuri, această schimbare poate fi observată de fapt sub forma unei schimbări a vitezei luminii și a deplasării la roșu.

                                          Și urmând mai departe, în datele care vin de la detectoare există informații despre transferul energiei de către eter către materie, dar este imposibil de izolat momentan... acest schimb este însăși esența existenței materiei, prezența masei și a mișcării, ipotetică după părerea mea desigur... Dacă sunteți curios de detalii, le puteți găsi tastând o parte din textul pe care l-am citat într-un motor de căutare. Aceasta este una dintre lucrările lui Karim Khaidarov.

                                          Răspuns

Experimentul de verificare a celui de-al doilea postulat al STR nu poate fi complicat, ci luați și verificați o afirmație echivalentă: într-un corp transparent, atât în ​​mișcare, cât și în repaus, viteza luminii este aceeași și depinde de indicele de refracție al mediului. Mai mult, acest lucru a fost deja făcut de Armand Hippolyte Louis Fizeau, după cum a amintit E. Alexandrov.
În experimentul din 1851, sursa de lumină era în repaus, iar mediul (apa în conducte paralele) s-a deplasat în sens invers și paralel cu fasciculul. Și s-a dovedit că apa pare să adauge o oarecare viteză luminii atunci când se mișcă în aceeași direcție și ia aceeași cantitate când se mișcă în direcția opusă. Dar, în același timp, adăugarea vitezelor apei și luminii s-a dovedit a fi neclasică: datele experimentale au fost exact de două ori mai puține decât cele calculate conform principiului relativității lui Galileo. În același timp, predicțiile teoriei Fresnel (prototipul STR) au diferit de valorile măsurate cu 13%.
Intriga este că orice experiment de tip Fizeau (de exemplu, unul multiparametric, când în experiment sunt implicate lichide diferite, se folosesc debite diferite, iar într-un set de laborator lungimea țevilor și frecvența luminii utilizate. sunt modificate) va da un rezultat exact jumătate din cel calculat conform legii clasice de adunare a vitezelor. De ce? Da, pentru că viteza luminii nu este o viteză și adăugarea acesteia la viteza apei, de exemplu, nu este corectă atât metrologic, cât și semantic. La urma urmei, vitezele și pătratele lor sunt definite în raport cu diferite unități de măsură. Puteți afla mai multe despre acest lucru căutând link-uri către „viteză quad” într-un motor de căutare. Avem Pământul, a cărui viteză orbitală (30 km/s) este doar cu un ordin de mărime mai mică decât viteza de mișcare termică a particulelor Soarelui.
Soarele primește și emite 2e-5 W/kg (voi scrie în notație exponențială, 3,14e+2=3,14×10²=314).
Atunci pentru Pământ va fi 1e-6 W/kg, adică. Fiecare kilogram de materie pământeană va primi 1e-6 J de energie cinetică în fiecare secundă.
Toate vitezele sunt departe de viteza luminii, deci pur fizică școlară.
∆E = mV²/2 - mV˳²/2 = (m/2)×(V²-V˳²)≈ m×∆V×V
∆V = ∆E/mV, m=1kg V=3e+4 m/s ∆V≈3e-11 m/s pe secundă
Acest lucru, desigur, este foarte scurt și complet imperceptibil, dar de câte secunde avem?
Sunt aproximativ 3e+7 într-un an, adică. peste un an viteza va creste cu 1e-3 m/s, cu 1 mm/s
Timp de o mie de ani 1 m/s Pentru un milion 1 km/s Timp de un miliard de ani...
Sunteți gata să vă alăturați creației Pământului Tânăr? Eu nu.
Aceste calcule acoperă transferul de energie din eter? Nu. Dar au stabilit limita superioară pentru această transmisie astfel încât vremea să nu aducă o contribuție eterică la eliberarea de căldură a Soarelui.
Trebuie să revenim la termonucleare.
„Și mi se pare că reacțiile nucleare sunt fundamental instabile în absența feedback-ului artificial și, odată ce a avut loc reacția substanței principale a soarelui, protium, nu s-ar fi produs lin și stabil, ci ar fi explodat. soarele ca o bombă cu hidrogen.”
În primul rând, există feedback; explozia împrăștie substanța nereacționată în părți, reducându-i concentrația. Undeva am dat peste o cifră că aproximativ 10% din plutoniu reacționează într-o bombă nucleară. Infamul reactor de la Cernobîl a explodat, dar nu la fel ca la Hiroshima.
În al doilea rând, cinetica este un lucru complex și, cu toate beneficiile sale energetice, unele procese decurg lent. Altfel nu am putea folosi metale în atmosfera noastră de oxigen.

Răspuns

  • Da, nu e nevoie să pierzi timpul cu fleacuri))) 30 km/s, ... iar galacticul 220 km/s? Plus propria sa rotație în jurul axei sale? Doamne, câtă energie ar trebui să fie... unde este?! Dar nu degeaba am menționat în postarea anterioară despre MASS și eterul în fază liberă gravitativă, sau crezi că gravitația nu necesită energie, ca să spunem așa, o „metodă fără costuri”?! eterul, adică eterul de fază liberă care se condensează sau gravitează atunci când interacționează cu materia se transformă în eter corpuscular, în acest caz tranziția de fază are loc sferic simetric, „prăbușirile” amerilor sunt compensate fără a produce mișcarea browniană a particulelor.
    ca urmare a acestei transformări, în jurul substanței gravitaționale se creează o diferență de presiune simetrică sferic, care determină gradientul câmpului gravitațional, iar acolo unde există forță, există energie... Deci creaționiștii se pot odihni, deși ar fi trebuit să fie dat câteva cataplasme)). Și trebuie să remarc, pentru mine personal, cele de mai sus sunt încă o ipoteză. În ceea ce privește soarele... la un moment dat s-a presupus că baza fuziunii nucleare este protonul - o reacție de fuziune a protonilor în urma căreia apar elemente chimice mai grele și energia și durata unei astfel de arderi ipotetice ar fi suficiente pentru 10. (până la a zecea putere) ani de existență Soarele, dar pământul, planetele terestre, asteroizii există de 4,56 miliarde de ani, iar în acest timp soarele ar fi trebuit să consume până la jumătate din hidrogenul său, iar cercetările au confirmat că compoziția chimică a soarelui și a mediului interstelar este aproape identică și se dovedește că pentru totdeauna În timpul „arderii” Soarelui, hidrogenul practic nu a fost consumat. Iar fluxul de neutrini nu provine din părțile interne cu temperatură ridicată ale Soarelui, ci din straturile de suprafață ecuatorială și este supus fluctuațiilor sezoniere zilnice, de 27 de zile, anuale și de 11 ani, iar neutrinii înșiși sunt de câteva ori mai puțini. decât ceea ce este necesar pentru a afirma prezența reacțiilor pp- la soare, o mulțime de întrebări în general.... Z.Y. Sunt întrebări mai dificile și mai interesante. Vă rugăm să spuneți unde să-i întrebați.

    Răspuns

    scuze,

    Din anumite motive, academicianul Aleksandrov a dovedit pentru prima dată într-un milion de ori „independența vitezei luminii față de viteza sursei”.

    Unde este cel puțin o singură dovadă a „independenței vitezei luminii față de viteza receptorului”?

    Viteza unui val pe apă nu depinde de viteza sursei de valuri - o barcă cu motor. Dar DEPINE de viteza receptorilor - înotători. Un înotător care înoată spre un val va înregistra o viteză mai mare decât un înotător care înotă departe de val.

    Dacă independența vitezei undei mării față de viteza sursei nu dovedește independența vitezei undei mării față de viteza receptorului, atunci independența vitezei undei luminoase față de viteza sursa nu dovedește în niciun caz independența vitezei undei luminoase față de viteza receptorului.

    Prin urmare, academicianul Alexandrov chiar nu a dovedit nimic. Ce păcat.

    Iar existența giroscoapelor laser respinge ideea că viteza luminii este invariabilă. Ele chiar există și chiar funcționează. Și funcționează pe principiul că viteza luminii este diferită pentru diferiți receptori.

    Condoleantele mele relativistilor.

    Răspuns

    Mi se pare că viteza luminii nu este o constantă. O constantă este incrementul ei, adică. magnitudinea accelerației procesului de propagare a luminii în spațiu, care este numeric egală cu constanta Hubble, dacă în dimensiunea ultimului megaparsec de distanță distanța este convertită în secunde de timp și valoarea numerică a constantei este împărțită prin numărul de secunde în megaparsecs. În acest caz, legea lui Hubble va determina nu viteza de îndepărtare a obiectelor extragalactice pe care le observăm de pe Pământ în funcție de distanța până la aceste obiecte, exprimată în timpul de trecere a semnalului luminos la viteza c, ci diferența de viteză. de propagare a undelor electromagnetice între epoca modernă şi momentul în care radiaţia măsurată a părăsit cutare sau cutare obiect. Pentru mai multe detalii, consultați http://www.dmitrenkogg.narod.ru/effectd.pdf.

    Viteza luminii este constantă (pentru diferite ISO-uri) DIN CURTUT DIFERITE motive.
    Tranziția între stările unui atom abstract - de la starea „de bază” la starea „luminoasă” - se caracterizează printr-o restructurare a configurației atomului. Elementele acestei configurații sunt masive, adică. această tranziție necesită timp.
    Încărcarea abstractă, ca componentă a acestei tranziții, are propriul său domeniu. Acest câmp nu este masiv (fără inerție), adică repetă mișcarea încărcăturii sale simultan cu ea în spațiu.
    Când un atom al unei surse și un atom al unui receptor interacționează, oscilațiile în câmpurile sarcinilor atomului sursă acționează asupra sarcinilor atomului receptor instantaneu („imediat”), indiferent de distanță.
    Acestea. „Viteza luminii” are două componente - viteza infinită a interacțiunii (câmpului) și viteza de tranziție a receptorului la starea de „strălucire”.
    De fapt, aceasta este o teorie calitativ complet diferită - oscilativă de câmp.
    În cazul general, pentru „constanța vitezei luminii” este necesară o viteză infinită de interacțiune.

    Răspuns

    Scrie un comentariu

Primăvara trecută, reviste științifice și populare din întreaga lume au raportat știri senzaționale. Fizicienii americani au efectuat un experiment unic: au reușit să reducă viteza luminii la 17 metri pe secundă.

Toată lumea știe că lumina călătorește cu o viteză enormă - aproape 300 de mii de kilometri pe secundă. Valoarea exactă a valorii sale în vid = 299792458 m/s este o constantă fizică fundamentală. Conform teoriei relativității, aceasta este viteza maximă posibilă de transmisie a semnalului.

În orice mediu transparent, lumina circulă mai încet. Viteza sa v depinde de indicele de refracție al mediului n: v = c/n. Indicele de refracție al aerului este de 1,0003, al apei - 1,33, al diferitelor tipuri de sticlă - de la 1,5 la 1,8. Diamantul are una dintre cele mai mari valori ale indicelui de refracție - 2,42. Astfel, viteza luminii în substanțele obișnuite va scădea de cel mult 2,5 ori.

La începutul anului 1999, un grup de fizicieni de la Institutul Rowland pentru Cercetări Științifice de la Universitatea Harvard (Massachusetts, SUA) și Universitatea Stanford (California) a studiat efectul cuantic macroscopic - așa-numita transparență auto-indusă, trecând impulsuri laser printr-un mediu. care este în mod normal opac. Acest mediu era atomi de sodiu într-o stare specială numită condensat Bose-Einstein. Când este iradiat cu un impuls laser, acesta capătă proprietăți optice care reduc viteza de grup a impulsului de 20 de milioane de ori în comparație cu viteza în vid. Experimentatorii au reușit să mărească viteza luminii la 17 m/s!

Înainte de a descrie esența acestui experiment unic, să ne amintim semnificația unor concepte fizice.

Viteza grupului. Când lumina se propagă într-un mediu, se disting două viteze - fază și grup. Viteza de fază vf caracterizează mișcarea fazei unei unde monocromatice ideale - o undă sinusoidală infinită de strict o frecvență și determină direcția de propagare a luminii. Viteza de fază în mediu corespunde indicelui de refracție a fazei - același ale cărui valori sunt măsurate pentru diferite substanțe. Indicele de refracție de fază și, prin urmare, viteza de fază, depinde de lungimea de undă. Această dependență se numește dispersie; duce, în special, la descompunerea luminii albe care trece printr-o prismă într-un spectru.

Dar o undă luminoasă reală constă dintr-un set de unde de frecvențe diferite, grupate într-un anumit interval spectral. Un astfel de set se numește un grup de unde, un pachet de undă sau un impuls de lumină. Aceste unde se propagă prin mediu la viteze diferite de fază datorită dispersiei. În acest caz, impulsul este întins și forma lui se schimbă. Prin urmare, pentru a descrie mișcarea unui impuls, a unui grup de unde în ansamblu, este introdus conceptul de viteză de grup. Are sens numai în cazul unui spectru îngust și într-un mediu cu dispersie slabă, când diferența dintre vitezele de fază ale componentelor individuale este mică. Pentru a înțelege mai bine situația, putem da o analogie clară.

Să ne imaginăm că șapte sportivi s-au aliniat pe linia de start, îmbrăcați în tricouri colorate diferite după culorile spectrului: roșu, portocaliu, galben etc. La semnalul pistolului de start, aceștia încep simultan să alerge, dar „roșul”. ” atletul aleargă mai repede decât cel „portocaliu”, „portocaliu” este mai rapid decât „galben”, etc., astfel încât se întind într-un lanț, a cărui lungime crește continuu. Acum imaginați-vă că le privim de sus de la o astfel de înălțime încât nu putem distinge alergătorii individuali, ci doar vedem un loc pestriț. Este posibil să vorbim despre viteza de mișcare a acestui loc în ansamblu? Este posibil, dar numai dacă nu este foarte neclar, când diferența de viteză a alergătorilor de diferite culori este mică. În caz contrar, locul se poate întinde pe toată lungimea traseului, iar problema vitezei sale își va pierde sensul. Aceasta corespunde unei dispersări puternice - o răspândire mare a vitezelor. Dacă alergătorii sunt îmbrăcați în tricouri de aproape aceeași culoare, care diferă doar în nuanțe (să zicem, de la roșu închis la roșu deschis), acest lucru devine în concordanță cu cazul unui spectru îngust. Atunci vitezele alergătorilor nu vor diferi foarte mult grupul va rămâne destul de compact la deplasare și poate fi caracterizat printr-o valoare foarte definită a vitezei, care se numește viteza de grup.

Statistica Bose-Einstein. Acesta este unul dintre tipurile de așa-numitele statistici cuantice - o teorie care descrie starea sistemelor care conțin un număr foarte mare de particule care se supun legilor mecanicii cuantice.

Toate particulele - atât cele conținute într-un atom, cât și cele libere - sunt împărțite în două clase. Pentru una dintre ele este valabil principiul excluderii Pauli, conform căruia nu poate exista mai mult de o particulă la fiecare nivel de energie. Particulele din această clasă se numesc fermioni (acestea sunt electroni, protoni și neutroni; aceeași clasă include particule formate dintr-un număr impar de fermioni), iar legea distribuției lor se numește statistică Fermi-Dirac. Particulele din altă clasă se numesc bosoni și nu se supun principiului Pauli: un număr nelimitat de bozoni se pot acumula la un nivel de energie. În acest caz vorbim despre statistica Bose-Einstein. Bosonii includ fotoni, unele particule elementare de scurtă durată (de exemplu, mezoni pi), precum și atomi care constau dintr-un număr par de fermioni. La temperaturi foarte scăzute, bosonii se adună la cel mai scăzut nivel de energie - de bază; apoi se spune că are loc condensarea Bose-Einstein. Atomii de condensat își pierd proprietățile individuale și câteva milioane dintre ei încep să se comporte ca unul, funcțiile lor de undă fuzionează, iar comportamentul lor este descris de o singură ecuație. Acest lucru face posibil să spunem că atomii condensatului au devenit coerenți, ca fotonii din radiația laser. Cercetătorii de la Institutul Național American de Standarde și Tehnologie au folosit această proprietate a condensatului Bose-Einstein pentru a crea un „laser atomic” (vezi Science and Life No. 10, 1997).

Transparență autoindusă. Acesta este unul dintre efectele opticii neliniare - optica câmpurilor luminoase puternice. Constă în faptul că un impuls luminos foarte scurt și puternic trece fără atenuare printr-un mediu care absoarbe radiații continue sau impulsuri lungi: un mediu opac devine transparent pentru acesta. Transparența autoindusă se observă în gazele rarefiate cu o durată a impulsului de ordinul 10-7 - 10-8 s și în mediile condensate - mai puțin de 10-11 s. În acest caz, apare o întârziere a pulsului - viteza de grup scade foarte mult. Acest efect a fost demonstrat pentru prima dată de McCall și Khan în 1967 pe rubin la o temperatură de 4 K. În 1970, întârzierile corespunzătoare vitezelor pulsului de trei ordine de mărime (de 1000 de ori) mai mici decât viteza luminii în vid au fost obținute în rubidiu. vapori.

Să ne întoarcem acum la experimentul unic din 1999. A fost realizat de Len Westergaard Howe, Zachary Dutton, Cyrus Berusi (Institutul Rowland) și Steve Harris (Universitatea Stanford). Au răcit un nor dens, ținut magnetic, de atomi de sodiu, până când au revenit la starea fundamentală, cel mai scăzut nivel de energie. În acest caz, au fost izolați doar acei atomi al căror moment dipol magnetic a fost îndreptat opus direcției câmpului magnetic. Cercetătorii au răcit apoi norul la mai puțin de 435 nK (nanokelvin, sau 0,000000435 K, aproape zero absolut).

După aceasta, condensatul a fost iluminat cu un „fascicul de cuplare” de lumină laser polarizată liniar cu o frecvență corespunzătoare energiei sale de excitație slabe. Atomii s-au mutat la un nivel de energie mai înalt și au încetat să mai absoarbă lumina. Ca rezultat, condensul a devenit transparent la următoarea radiație laser. Și aici au apărut efecte foarte ciudate și neobișnuite. Măsurătorile au arătat că, în anumite condiții, un impuls care trece printr-un condensat Bose-Einstein suferă o întârziere corespunzătoare încetinirii luminii cu peste șapte ordine de mărime - un factor de 20 de milioane. Viteza pulsului de lumină a scăzut la 17 m/s, iar lungimea sa a scăzut de mai multe ori - la 43 de micrometri.

Cercetătorii cred că, evitând încălzirea cu laser a condensului, vor putea încetini și mai mult lumina - poate la o viteză de câțiva centimetri pe secundă.

Un sistem cu astfel de caracteristici neobișnuite va face posibilă studierea proprietăților optice cuantice ale materiei, precum și crearea diferitelor dispozitive pentru computerele cuantice ale viitorului, de exemplu, comutatoare cu un singur foton.

Mulți oameni știu despre existența unui astfel de concept precum „viteza luminii” încă din copilărie. Majoritatea oamenilor știu că lumina se mișcă foarte repede. Dar nu toată lumea știe în detaliu despre acest fenomen.

Mulți oameni au observat că în timpul unei furtuni există o întârziere între fulgerul și sunetul tunetului. De obicei, focarul ajunge la noi mai repede. Aceasta înseamnă că are o viteză mai mare decât sunetul. Cu ce ​​este legat asta? Care este viteza luminii și cum se măsoară?

Care este viteza luminii?

Să înțelegem mai întâi care este viteza luminii. Din punct de vedere științific, aceasta este o valoare care arată cât de repede se mișcă razele în vid sau în aer. De asemenea, trebuie să știi ce este lumina. Aceasta este radiația care este percepută de ochiul uman. Viteza, precum și alte proprietăți, cum ar fi refracția, depind de condițiile de mediu.

Fapt interesant: Lumina durează 1,25 secunde pentru a călători de la Pământ la satelitul său, Lună.


Care este viteza luminii în cuvintele tale?

Pentru a explica în cuvinte simple, viteza luminii este perioada de timp în care o rază de lumină parcurge o anumită distanță. Timpul se măsoară de obicei în secunde. Cu toate acestea, unii oameni de știință folosesc alte unități de măsură. Distanța este, de asemenea, măsurată diferit. Practic este un metru. Adică, această valoare este calculată în m/s. Fizica o explică astfel: un fenomen care se mișcă cu o anumită viteză (constantă).

Materiale conexe:

Eratostene și circumferința Pământului

Pentru a fi mai ușor de înțeles, să ne uităm la următorul exemplu. Un biciclist se deplasează cu o viteză de 20 km/h. Vrea să-l ajungă din urmă pe șoferul unui autoturism a cărui viteză este de 25 km/h. Dacă faci socoteala, mașina se deplasează cu 5 km/h mai repede decât biciclistul. Cu razele de lumină lucrurile stau diferit. Indiferent cât de repede se mișcă prima și a doua persoană, lumina, în raport cu ei, se mișcă cu viteză constantă.

Care este viteza luminii?

Când nu este în vid, lumina este afectată de diferite condiții. Substanța prin care trec razele, inclusiv. Dacă fără acces la oxigen numărul de metri pe secundă nu se modifică, atunci într-un mediu cu acces la aer valoarea se modifică.

Lumina se deplasează mai lent prin diverse materiale precum sticla, apa și aerul. Aceste fenomene primesc un indice de refracție pentru a descrie cât de mult încetinesc mișcarea luminii. Sticla are un indice de refracție de 1,5, ceea ce înseamnă că lumina trece prin ea cu o viteză de aproximativ 200 de mii de kilometri pe secundă. Indicele de refracție al apei este de 1,3, în timp ce indicele de refracție al aerului este puțin mai mare decât 1, ceea ce înseamnă că aerul încetinește lumina doar puțin.

Materiale conexe:

Cu ce ​​viteză se mișcă Pământul în jurul axei sale și Soarele?

În consecință, după trecerea prin aer sau lichid, viteza încetinește, devenind mai mică decât în ​​vid. De exemplu, în diferite corpuri de apă, viteza de mișcare a razelor este de 0,75 din viteza în spațiu. De asemenea, la o presiune standard de 1,01 bar, indicatorul încetinește cu 1,5-2%. Adică, în condiții terestre, viteza luminii variază în funcție de condițiile de mediu.

Pentru acest fenomen a fost inventat un concept special - refracția. Adică refracția luminii. Este utilizat pe scară largă în diverse invenții. De exemplu, un refractor este un telescop cu un sistem optic. Acesta este, de asemenea, folosit pentru a crea binocluri și alte echipamente, a căror esență este utilizarea opticii.


Telescop refractor - diagramă

În general, un fascicul este cel mai puțin susceptibil la refracție atunci când trece prin aer obișnuit. Când treceți prin sticlă optică special creată, viteza este de aproximativ 195 mii de kilometri pe secundă. Aceasta este cu aproape 105 km/sec mai puțin decât constanta.

Cea mai precisă valoare a vitezei luminii

De-a lungul anilor, fizicienii au acumulat experiență în cercetarea vitezei razelor de lumină. În prezent, cea mai precisă valoare pentru viteza luminii este 299.792 de kilometri pe secundă. Constanta a fost stabilită în 1933. Numărul este valabil și astăzi.

Cu toate acestea, ulterior au apărut dificultăți în stabilirea indicatorului. Acest lucru s-a datorat erorilor de măsurare a contorului. Acum însăși valoarea contorului depinde direct de viteza luminii. Este egală cu distanța pe care o parcurg razele într-un anumit număr de secunde - 1/viteza luminii.

Materiale conexe:

Cum studiem Soarele?

Care este viteza luminii în vid?

Deoarece lumina în vid nu este afectată de diferite condiții, viteza ei nu se schimbă la fel de mult ca pe Pământ. Viteza luminii în vid este de 299.792 de kilometri pe secundă. Această cifră este limita. Se crede că nimic din lume nu se poate mișca mai repede, chiar și corpurile cosmice care se mișcă destul de repede.

De exemplu, un avion de vânătoare, Boeing X-43, care depășește viteza sunetului de aproape 10 ori (mai mult de 11 mii km/h), zboară mai încet decât fasciculul. Acesta din urmă se deplasează cu peste 96 de mii de kilometri pe oră mai repede.

Cum a fost măsurată viteza luminii?

Primii oameni de știință au încercat să măsoare această valoare. Au fost folosite diverse metode. În perioada antichității, oamenii de știință credeau că este infinit, de aceea era imposibil de măsurat. Această părere a rămas multă vreme, până în secolul XVI-XVII. În acel moment, au apărut alți oameni de știință care au sugerat că fasciculul avea un capăt, iar viteza putea fi măsurată.


Celebrul astronom danez Olaf Roemer a adus cunoștințele despre viteza luminii la un nou nivel. A observat că eclipsa de Lună a lui Jupiter a întârziat. Nimeni nu a fost atent la asta înainte. În consecință, a decis să calculeze viteza.