Aká je rýchlosť svetla, čomu sa rovná a ako sa meria? Foto, video. Pomalé svetlo. Rýchlosť svetla v médiu Rýchlosť svetla vo vákuu sa mení

Umelcovo znázornenie vesmírnej lode, ktorá preskočila na „rýchlosť svetla“. Poďakovanie: NASA/Glenn Research Center.

Od staroveku sa filozofi a vedci snažili pochopiť svetlo. Okrem toho, že sa snažili určiť jeho základné vlastnosti (t. j. či ide o časticu alebo vlnu atď.), snažili sa aj o konečné merania rýchlosti jej pohybu. Od konca 17. storočia to vedci robia presne a s narastajúcou presnosťou.

Získali tak lepšie pochopenie mechaniky svetla a toho, ako hrá dôležitú úlohu vo fyzike, astronómii a kozmológii. Jednoducho povedané, svetlo sa šíri neuveriteľnou rýchlosťou a je najrýchlejšie sa pohybujúcim objektom vo vesmíre. Jeho rýchlosť je stála a nepreniknuteľná bariéra a používa sa ako miera vzdialenosti. Ale ako rýchlo sa pohybuje?

Rýchlosť svetla (s):

Svetlo sa pohybuje konštantnou rýchlosťou 1 079 252 848,8 km/h (1,07 miliardy). Čo vyjde na 299 792 458 m/s. Dajme všetko na svoje miesto. Ak by ste mohli cestovať rýchlosťou svetla, mohli by ste obehnúť zemeguľu asi sedem a pol krát za sekundu. Medzitým by človeku letiacemu priemernou rýchlosťou 800 km/h trvalo viac ako 50 hodín, kým by obletela planétu.

Ilustrácia zobrazujúca vzdialenosť, ktorú svetlo prechádza medzi Zemou a Slnkom. Kredit: LucasVB/Public Domain.

Pozrime sa na to z astronomického hľadiska, priemerná vzdialenosť od do 384 398,25 km. Preto svetlo prejde túto vzdialenosť asi za sekundu. Medzitým je priemer 149 597 886 km, čo znamená, že svetlu trvá táto cesta len asi 8 minút.

Niet divu, prečo je rýchlosť svetla metrikou používanou na určenie astronomických vzdialeností. Keď hovoríme, že taká hviezda je vzdialená 4,25 svetelných rokov, myslíme tým, že cesta konštantnou rýchlosťou 1,07 miliardy km/h by trvala asi 4 roky a 3 mesiace, kým by sme sa tam dostali. Ale ako sme dospeli k tejto veľmi špecifickej hodnote rýchlosti svetla?

História štúdia:

Až do 17. storočia boli vedci presvedčení, že svetlo sa šíri konečnou rýchlosťou alebo okamžite. Od čias starých Grékov až po stredovekých islamských teológov a moderných učencov sa vedú diskusie. Ale kým sa neobjavila práca dánskeho astronóma Ole Roemera (1644-1710), v ktorej sa uskutočnili prvé kvantitatívne merania.

V roku 1676 Römer spozoroval, že periódy Jupiterovho najvnútornejšieho mesiaca Io sa javili kratšie, keď sa Zem približovala k Jupiteru, ako keď sa vzďaľovala. Z toho dospel k záveru, že svetlo sa pohybuje konečnou rýchlosťou a odhaduje sa, že prekročenie priemeru obežnej dráhy Zeme trvá asi 22 minút.

Profesor Albert Einstein na 11. prednáške Josiaha Willarda Gibbsa na Carnegie Institute of Technology 28. decembra 1934, kde vysvetľuje svoju teóriu, že hmota a energia sú to isté v rôznych formách. Poďakovanie: AP Photo

Christiaan Huygens použil tento odhad a spojil ho s odhadom priemeru obežnej dráhy Zeme, aby dospel k odhadu 220 000 km/s. Isaac Newton tiež informoval o Roemerových výpočtoch vo svojom kľúčovom diele z roku 1706 Optika. Po úprave vzdialenosti medzi Zemou a Slnkom vypočítal, že svetlu bude trvať sedem alebo osem minút, kým prejde z jedného do druhého. V oboch prípadoch došlo k relatívne malej chybe.

Neskoršie merania francúzskych fyzikov Hippolyte Fizeau (1819-1896) a Léon Foucault (1819-1868) tieto údaje spresnili, čo viedlo k hodnote 315 000 km/s. A v druhej polovici 19. storočia si vedci uvedomili súvislosť medzi svetlom a elektromagnetizmom.

Dosiahli to fyzici meraním elektromagnetických a elektrostatických nábojov. Potom zistili, že číselná hodnota bola veľmi blízka rýchlosti svetla (ako ju nameral Fizeau). Na základe vlastnej práce, ktorá ukázala, že elektromagnetické vlny sa šíria v prázdnom priestore, nemecký fyzik Wilhelm Eduard Weber navrhol, že svetlo je elektromagnetické vlnenie.

Ďalší veľký zlom nastal na začiatku 20. storočia. Albert Einstein vo svojom článku s názvom „O elektrodynamike pohybujúcich sa telies“ uvádza, že rýchlosť svetla vo vákuu, meraná pozorovateľom s konštantnou rýchlosťou, je rovnaká vo všetkých inerciálnych referenčných sústavách a je nezávislá od pohybu telesa. zdroj alebo pozorovateľ.

Laserový lúč žiariaci cez pohár vody ukazuje, koľko zmien prechádza zo vzduchu do pohára do vody a späť do vzduchu. Poďakovanie: Bob King.

Na základe tohto tvrdenia a Galileovho princípu relativity ako základ odvodil Einstein špeciálnu teóriu relativity, v ktorej je rýchlosť svetla vo vákuu (c) základnou konštantou. Predtým bola medzi vedcami dohoda, že priestor je vyplnený „svetelným éterom“, ktorý bol zodpovedný za jeho šírenie – t.j. svetlo pohybujúce sa cez pohybujúce sa médium sa bude ťahať v chvoste média.

To zase znamená, že nameraná rýchlosť svetla by bola jednoduchým súčtom jeho rýchlosti cez médium plus rýchlosti tohto média. Einsteinova teória však urobila koncept stacionárneho éteru zbytočným a zmenila koncept priestoru a času.

Nielenže presadila myšlienku, že rýchlosť svetla je rovnaká vo všetkých inerciálnych sústavách, ale tiež naznačila, že veľké zmeny nastanú, keď sa veci pohybujú blízko rýchlosti svetla. Patrí medzi ne časopriestorový rámec pohybujúceho sa telesa, ktorý sa zdá byť spomalený, a smer pohybu, keď je meranie z pohľadu pozorovateľa (t. j. relativistická dilatácia času, kde sa čas spomaľuje, keď sa blíži rýchlosti svetla) .

Jeho pozorovania tiež súhlasia s Maxwellovými rovnicami pre elektrinu a magnetizmus so zákonmi mechaniky, zjednodušujú matematické výpočty tým, že sa vyhýbajú nesúvisiacim argumentom iných vedcov a sú v súlade s priamym pozorovaním rýchlosti svetla.

Ako podobné sú si hmota a energia?

V druhej polovici 20. storočia stále presnejšie merania pomocou laserových interferometrov a rezonančných dutín ďalej spresňovali odhady rýchlosti svetla. V roku 1972 skupina v americkom národnom úrade pre štandardy v Boulderi v Colorade použila laserovú interferometriu na dosiahnutie aktuálne akceptovanej hodnoty 299 792 458 m/s.

Úloha v modernej astrofyzike:

Einsteinova teória, že rýchlosť svetla vo vákuu nezávisí od pohybu zdroja a inerciálnej vzťažnej sústavy pozorovateľa, bola odvtedy vždy potvrdená mnohými experimentmi. Stanovuje tiež hornú hranicu rýchlosti, ktorou sa všetky bezhmotné častice a vlny (vrátane svetla) môžu pohybovať vo vákuu.

Jedným z výsledkov toho je, že kozmológie teraz vidia priestor a čas ako jedinú štruktúru známu ako časopriestor, v ktorej možno rýchlosť svetla použiť na určenie hodnoty oboch (t. j. svetelných rokov, svetelných minút a svetelných sekúnd). Meranie rýchlosti svetla môže byť tiež dôležitým faktorom pri určovaní zrýchlenia rozpínania vesmíru.

Začiatkom 20. rokov 20. storočia si vďaka pozorovaniam Lemaîtra a Hubblea vedci a astronómovia uvedomili, že vesmír sa od svojho vzniku rozširuje. Hubble si tiež všimol, že čím ďalej je galaxia, tým rýchlejšie sa pohybuje. To, čo sa dnes nazýva Hubbleova konštanta, je rýchlosť, ktorou sa vesmír rozširuje, rovná sa 68 km/s za megaparsek.

Ako rýchlo sa vesmír rozširuje?

Tento jav prezentovaný ako teória znamená, že niektoré galaxie sa môžu v skutočnosti pohybovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla, čo by mohlo obmedziť to, čo pozorujeme v našom vesmíre. Galaxie, ktoré sa pohybujú rýchlejšie ako rýchlosť svetla, by v podstate prekročili „obzor kozmologických udalostí“, kde už nie sú pre nás viditeľné.

Okrem toho v 90. rokoch merania červeného posunu vzdialených galaxií ukázali, že expanzia vesmíru sa za posledných niekoľko miliárd rokov zrýchľuje. To viedlo k teórii „temnej energie“, kde neviditeľná sila poháňa expanziu samotného priestoru, a nie predmety, ktoré sa ním pohybujú (bez obmedzenia rýchlosti svetla alebo narušenia relativity).

Spolu so špeciálnou a všeobecnou teóriou relativity sa moderná hodnota rýchlosti svetla vo vákuu vyvinula z kozmológie, kvantovej mechaniky a štandardného modelu časticovej fyziky. Zostáva konštantná, pokiaľ ide o hornú hranicu, pri ktorej sa môžu bezhmotné častice pohybovať, a zostáva nedosiahnuteľnou bariérou pre častice s hmotnosťou.

Pravdepodobne raz nájdeme spôsob, ako prekročiť rýchlosť svetla. Aj keď nemáme žiadne praktické predstavy o tom, ako by sa to mohlo stať, zdá sa, že „inteligentné peniaze“ v technológii nám umožnia obísť zákony časopriestoru, a to buď vytvorením warp bublín (aka. Alcubierre warp drive) alebo tunelovaním cez ne (aka. červie diery).

Čo sú to červie diery?

Dovtedy sa jednoducho budeme musieť uspokojiť s vesmírom, ktorý vidíme, a držať sa skúmania časti, do ktorej sa dá dostať konvenčnými metódami.

Názov článku, ktorý čítate "Aká je rýchlosť svetla?".

V 19. storočí sa uskutočnilo niekoľko vedeckých experimentov, ktoré viedli k objaveniu množstva nových javov. Medzi tieto javy patrí objav Hansa Oersteda o generovaní magnetickej indukcie elektrickým prúdom. Neskôr Michael Faraday objavil opačný efekt, ktorý sa nazýval elektromagnetická indukcia.

Rovnice Jamesa Maxwella – elektromagnetická povaha svetla

V dôsledku týchto objavov bola zaznamenaná takzvaná „interakcia na diaľku“, čo viedlo k novej teórii elektromagnetizmu formulovanej Wilhelmom Weberom, ktorá bola založená na pôsobení na veľké vzdialenosti. Neskôr Maxwell definoval pojem elektrických a magnetických polí, ktoré sa môžu navzájom generovať, čo je elektromagnetická vlna. Následne Maxwell vo svojich rovniciach použil takzvanú „elektromagnetickú konštantu“ - s.

V tom čase sa už vedci priblížili skutočnosti, že svetlo má elektromagnetickú povahu. Fyzikálny význam elektromagnetickej konštanty je rýchlosť šírenia elektromagnetických vzruchov. Na prekvapenie samotného Jamesa Maxwella sa nameraná hodnota tejto konštanty v experimentoch s jednotkovými nábojmi a prúdmi ukázala ako rovná rýchlosti svetla vo vákuu.

Pred týmto objavom ľudstvo oddelilo svetlo, elektrinu a magnetizmus. Maxwellovo zovšeobecnenie nám umožnilo nový pohľad na povahu svetla, ako určitého fragmentu elektrických a magnetických polí, ktoré sa šíria nezávisle v priestore.

Na obrázku nižšie je znázornená schéma šírenia elektromagnetickej vlny, ktorá je tiež svetlom. Tu je H vektor intenzity magnetického poľa, E je vektor intenzity elektrického poľa. Oba vektory sú na seba kolmé, ako aj na smer šírenia vlny.

Michelsonov experiment - absolútnosť rýchlosti svetla

Vtedajšia fyzika bola z veľkej časti postavená na Galileovom princípe relativity, podľa ktorého zákony mechaniky vyzerajú rovnako v akejkoľvek zvolenej inerciálnej vzťažnej sústave. Zároveň by podľa sčítania rýchlostí mala rýchlosť šírenia závisieť od rýchlosti zdroja. V tomto prípade by sa však elektromagnetická vlna správala odlišne v závislosti od výberu referenčnej sústavy, čo porušuje Galileov princíp relativity. Maxwellova zdanlivo dobre vytvorená teória bola teda v neistom stave.

Experimenty ukázali, že rýchlosť svetla skutočne nezávisí od rýchlosti zdroja, čo znamená, že je potrebná teória, ktorá dokáže vysvetliť takýto zvláštny fakt. Najlepšou teóriou v tom čase bola teória „éteru“ - určitého média, v ktorom sa šíri svetlo, rovnako ako sa šíri zvuk vo vzduchu. Potom by rýchlosť svetla nebola určená rýchlosťou pohybu zdroja, ale charakteristikou samotného média – éteru.

Na objavenie éteru sa uskutočnilo mnoho experimentov, z ktorých najznámejší je experiment amerického fyzika Alberta Michelsona. Stručne povedané, je známe, že Zem sa pohybuje vo vesmíre. Potom je logické predpokladať, že sa pohybuje aj éterom, keďže úplná pripútanosť éteru k Zemi nie je len najvyšším stupňom egoizmu, ale jednoducho nemôže byť ničím spôsobená. Ak sa Zem pohybuje určitým prostredím, v ktorom sa šíri svetlo, potom je logické predpokladať, že tu prebieha sčítanie rýchlostí. To znamená, že šírenie svetla musí závisieť od smeru pohybu Zeme, ktorá letí éterom. V dôsledku svojich experimentov Michelson nezistil žiadny rozdiel medzi rýchlosťou šírenia svetla v oboch smeroch od Zeme.

Tento problém sa pokúsil vyriešiť holandský fyzik Hendrik Lorentz. Podľa jeho predpokladu „éterický vietor“ ovplyvňoval telá tak, že sa v smere pohybu zmenšovali. Na základe tohto predpokladu Zem aj Michelsonov prístroj zaznamenali túto Lorentzovu kontrakciu, v dôsledku ktorej Albert Michelson získal rovnakú rýchlosť šírenia svetla v oboch smeroch. A hoci sa Lorentzovi podarilo do istej miery oddialiť smrť éterovej teórie, vedci sa stále domnievali, že táto teória je „pritiahnutá“. Éter teda mal mať množstvo „rozprávkových“ vlastností, vrátane stavu beztiaže a absencie odporu voči pohybujúcim sa telesám.

Koniec histórie éteru nastal v roku 1905 vydaním článku „O elektrodynamike pohybujúcich sa telies“ od vtedy ešte málo známeho Alberta Einsteina.

Špeciálna teória relativity Alberta Einsteina

Dvadsaťšesťročný Albert Einstein vyjadril úplne nový, odlišný pohľad na povahu priestoru a času, ktorý bol v rozpore s dobovými predstavami a najmä hrubo porušoval Galileov princíp relativity. Podľa Einsteina Michelsonov experiment nepriniesol pozitívne výsledky z toho dôvodu, že priestor a čas majú také vlastnosti, že rýchlosť svetla je absolútna hodnota. To znamená, že bez ohľadu na to, v akej referenčnej sústave sa pozorovateľ nachádza, rýchlosť svetla voči nemu je vždy rovnaká, 300 000 km/s. Z toho vyplynula nemožnosť aplikovania sčítania rýchlostí vo vzťahu k svetlu – nech sa svetelný zdroj pohybuje akokoľvek rýchlo, rýchlosť svetla sa nezmení (pridať ani ubrať).

Einstein použil Lorentzovu kontrakciu na opis zmien parametrov telies pohybujúcich sa rýchlosťou blízkou rýchlosti svetla. Napríklad dĺžka takýchto telies sa zníži a ich vlastný čas sa spomalí. Koeficient takýchto zmien sa nazýva Lorentzov faktor. Slávny Einsteinov vzorec E=mc 2 v skutočnosti zahŕňa aj Lorentzov faktor ( E= ymc 2), čo sa vo všeobecnosti rovná jednote v prípade, keď je rýchlosť tela v rovná nule. Ako sa rýchlosť tela blíži v na rýchlosť svetla c Lorentzov faktor r rúti sa do nekonečna. Z toho vyplýva, že na zrýchlenie telesa na rýchlosť svetla bude potrebné nekonečné množstvo energie, a preto nie je možné prekročiť tento rýchlostný limit.

V prospech tohto tvrdenia existuje aj argument nazývaný „relatívnosť simultánnosti“.

Paradox relativity simultánnosti SRT

Stručne povedané, fenoménom relativity simultánnosti je, že hodiny, ktoré sa nachádzajú v rôznych bodoch priestoru, môžu bežať „v rovnakom čase“, ak sú v rovnakej inerciálnej referenčnej sústave. To znamená, že čas na hodinách závisí od výberu referenčného systému.

Z toho vyplýva paradox, že udalosť B, ktorá je dôsledkom udalosti A, môže nastať súčasne s ňou. Okrem toho je možné zvoliť referenčné systémy tak, že udalosť B nastane skôr ako udalosť A, ktorá ju spôsobila Takýto jav porušuje princíp kauzality, ktorý je vo vede dosť pevne zakorenený a nikdy nebol spochybnený. Táto hypotetická situácia sa však pozoruje iba v prípade, keď je vzdialenosť medzi udalosťami A a B väčšia ako časový interval medzi nimi vynásobený „elektromagnetickou konštantou“ - s. Teda konštanta c, ktorá sa rovná rýchlosti svetla, je maximálna rýchlosť prenosu informácií. V opačnom prípade by bol porušený princíp kauzality.

Ako sa meria rýchlosť svetla?

Pozorovania Olafa Roemera

Starovekí vedci väčšinou verili, že svetlo sa pohybuje nekonečnou rýchlosťou a prvý odhad rýchlosti svetla bol získaný už v roku 1676. Dánsky astronóm Olaf Roemer pozoroval Jupiter a jeho mesiace. V momente, keď sa Zem a Jupiter nachádzali na opačných stranách Slnka, sa zatmenie Jupiterovho mesiaca Io oneskorilo o 22 minút oproti vypočítanému času. Jediné riešenie, ktoré Olaf Roemer našiel, je, že rýchlosť svetla je limitujúca. Z tohto dôvodu sú informácie o pozorovanej udalosti oneskorené o 22 minút, pretože prejdenie vzdialenosti od satelitu Io k astronómovmu ďalekohľadu nejaký čas trvá. Podľa Roemerových výpočtov bola rýchlosť svetla 220 000 km/s.

Pozorovania Jamesa Bradleyho

V roku 1727 objavil anglický astronóm James Bradley fenomén svetelnej aberácie. Podstatou tohto javu je, že keď sa Zem pohybuje okolo Slnka, ako aj počas vlastnej rotácie Zeme, pozorujeme posun hviezd na nočnej oblohe. Keďže pozemský pozorovateľ a samotná Zem neustále menia svoj smer pohybu voči pozorovanej hviezde, svetlo vyžarované hviezdou prechádza v priebehu času rôzne vzdialenosti a dopadá v rôznych uhloch k pozorovateľovi. Obmedzená rýchlosť svetla vedie k tomu, že hviezdy na oblohe opisujú elipsu počas celého roka. Tento experiment umožnil Jamesovi Bradleymu odhadnúť rýchlosť svetla – 308 000 km/s.

Zážitok Louisa Fizeaua

V roku 1849 uskutočnil francúzsky fyzik Louis Fizeau laboratórny experiment na meranie rýchlosti svetla. Fyzik nainštaloval zrkadlo v Paríži vo vzdialenosti 8 633 metrov od zdroja, no podľa Roemerových výpočtov prejde svetlo túto vzdialenosť za stotisíciny sekundy. Takáto presnosť hodiniek bola vtedy nedosiahnuteľná. Fizeau potom použil ozubené koleso, ktoré sa otáčalo na ceste od zdroja k zrkadlu a od zrkadla k pozorovateľovi, ktorého zuby periodicky blokovali svetlo. V prípade, že svetelný lúč zo zdroja do zrkadla prešiel pomedzi zuby a na ceste späť zasiahol zub, fyzik zdvojnásobil rýchlosť otáčania kolesa. Keď sa rýchlosť otáčania kolesa zvýšila, svetlo takmer prestalo miznúť, až kým rýchlosť otáčania nedosiahla 12,67 otáčok za sekundu. V tej chvíli svetlo opäť zmizlo.

Takéto pozorovanie znamenalo, že svetlo neustále „narážalo“ do zubov a nemalo čas medzi nimi „prekĺznuť“. Fizeau, ktorý poznal rýchlosť otáčania kolesa, počet zubov a dvojnásobnú vzdialenosť od zdroja k zrkadlu, vypočítal rýchlosť svetla, ktorá sa rovnala 315 000 km/s.

O rok neskôr ďalší francúzsky fyzik Leon Foucault uskutočnil podobný experiment, v ktorom namiesto ozubeného kolesa použil rotujúce zrkadlo. Hodnota, ktorú získal pre rýchlosť svetla vo vzduchu bola 298 000 km/s.

O storočie neskôr bola Fizeauova metóda vylepšená natoľko, že podobný experiment, ktorý v roku 1950 uskutočnil E. Bergstrand, priniesol hodnotu rýchlosti 299 793,1 km/s. Toto číslo sa líši len o 1 km/s od aktuálnej hodnoty rýchlosti svetla.

Ďalšie merania

S príchodom laserov a zvyšovaním presnosti meracích prístrojov sa podarilo znížiť chybu merania až na 1 m/s. V roku 1972 teda americkí vedci použili na svoje experimenty laser. Meraním frekvencie a vlnovej dĺžky laserového lúča sa im podarilo získať hodnotu 299 792 458 m/s. Je pozoruhodné, že ďalšie zvýšenie presnosti merania rýchlosti svetla vo vákuu nebolo možné kvôli technickým nedokonalostiam prístrojov, ale kvôli chybe samotnej normy merača. Z tohto dôvodu v roku 1983 XVII. Generálna konferencia pre váhy a miery definovala meter ako vzdialenosť, ktorú svetlo prejde vo vákuu za čas rovnajúci sa 1/299 792 458 sekundy.

Poďme si to zhrnúť

Takže zo všetkého vyššie uvedeného vyplýva, že rýchlosť svetla vo vákuu je základná fyzikálna konštanta, ktorá sa objavuje v mnohých základných teóriách. Táto rýchlosť je absolútna, to znamená, že nezávisí od výberu referenčného systému a tiež sa rovná maximálnej rýchlosti prenosu informácií. Touto rýchlosťou sa pohybujú nielen elektromagnetické vlny (svetlo), ale aj všetky bezhmotné častice. Vrátane, pravdepodobne, gravitónu, častice gravitačných vĺn. Okrem iného v dôsledku relativistických efektov sa vlastný čas svetla doslova zastaví.

Takéto vlastnosti svetla, najmä nepoužiteľnosť princípu pridávania rýchlostí k nemu, nesedia do hlavy. Mnohé experimenty však potvrdzujú vlastnosti uvedené vyššie a množstvo základných teórií je založených práve na tejto povahe svetla.

A ako to bolo, je to, čo to je, šestnásť kilogramov.
M. Tanich (z piesne k filmu „Tajomný mních“)

Špeciálna teória relativity (SRT) je nepochybne najznámejšou z fyzikálnych teórií. Obľúbenosť STR je spojená s jednoduchosťou jeho základných princípov, nápadným paradoxom jeho záverov a kľúčovým postavením vo fyzike 20. storočia. SRT priniesla Einsteinovi nebývalú slávu a táto sláva sa stala jedným z dôvodov neúnavných pokusov o revíziu teórie. Medzi odborníkmi debata o čerpacích staniciach ustala pred viac ako polstoročím. Ale dodnes sú redaktori fyzikálnych časopisov neustále obliehaní amatérmi, ktorí ponúkajú možnosti na revíziu SRT. A najmä druhý postulát, ktorý presadzuje stálosť rýchlosti svetla pre všetky inerciálne referenčné systémy a jeho nezávislosť od rýchlosti zdroja (inými slovami, bez ohľadu na to, ktorým smerom od pozorovateľa a akou rýchlosťou sa sa pozorovaný objekt pohybuje, svetelný lúč vysielaný z neho by mal stále rovnakú rýchlosť, približne 300 tisíc kilometrov za sekundu, nič viac a nič menej).

Kritici SRT napríklad tvrdia, že rýchlosť svetla nie je vôbec konštantná, ale mení sa pre pozorovateľa v závislosti od rýchlosti zdroja (balistická hypotéza) a iba nedokonalosť meracej technológie to neumožňuje experimentálne dokázať. . Balistická hypotéza sa datuje od Newtona, ktorý považoval svetlo za prúd častíc, ktorých rýchlosť v refrakčnom prostredí klesá. Tento pohľad bol oživený s príchodom Planck-Einsteinovho konceptu fotónov, ktorý presvedčivo objasnil myšlienku pridania rýchlosti svetla k rýchlosti zdroja, podobne ako rýchlosť projektilu vystreleného z pohybujúcej sa pištole.

V dnešnej dobe sa takéto naivné pokusy o revíziu SRT, samozrejme, nemôžu dostať do serióznych vedeckých publikácií, ale zahlcujú médiá a internet, čo má veľmi smutný vplyv na stav mysle masového čitateľa vrátane školákov a študentov.

Útoky na Einsteinovu teóriu - na začiatku minulého storočia aj teraz - sú motivované nezrovnalosťami v hodnotení a interpretácii výsledkov experimentov na meranie rýchlosti svetla, z ktorých prvý sa mimochodom uskutočnil už v minulosti. v roku 1851 vynikajúci francúzsky vedec Armand Hippolyte Louis Fizeau. V polovici minulého storočia to podnietilo vtedajšieho prezidenta Akadémie vied ZSSR S.I.Vavilova, aby sa začal zaoberať vývojom projektu demonštrujúceho nezávislosť rýchlosti svetla od rýchlosti zdroja.

V tom čase postulát o nezávislosti rýchlosti svetla priamo potvrdili iba astronomické pozorovania dvojhviezd. Podľa myšlienky holandského astronóma Willema de Sittera, ak rýchlosť svetla závisí od rýchlosti zdroja, trajektórie pohybu dvojhviezd by mali byť kvalitatívne odlišné od pozorovaných (v súlade s nebeskou mechanikou). Tento argument sa však stretol s námietkou súvisiacou so zohľadnením úlohy medzihviezdneho plynu, ktorý sa ako refrakčné médium považoval za sekundárny zdroj svetla. Kritici tvrdili, že svetlo vyžarované sekundárnym zdrojom „stratí pamäť“ o rýchlosti primárneho zdroja, keď sa pohybuje medzihviezdnym médiom, pretože fotóny zo zdroja sú absorbované a potom znovu vyžarované médiom. Keďže údaje o tomto médiu sú známe len s veľmi veľkými predpokladmi (rovnako ako absolútne hodnoty vzdialeností ku hviezdam), táto poloha umožnila spochybniť väčšinu astronomických dôkazov o stálosti rýchlosti svetla.

S.I. Vavilov navrhol svojmu doktorandovi A.M. Bonch-Bruevichovi navrhnúť inštaláciu, v ktorej by sa svetelným zdrojom stal lúč rýchlo excitovaných atómov. V procese podrobného štúdia experimentálneho plánu sa ukázalo, že neexistuje žiadna šanca na spoľahlivý výsledok, pretože technológia tej doby neumožňovala získať lúče požadovanej rýchlosti a hustoty. Experiment sa neuskutočnil.

Odvtedy sa opakovane robili rôzne pokusy experimentálne dokázať druhý postulát STR. Autori príslušných prác dospeli k záveru, že postulát bol správny, čo však nezastavilo prúd kritických prejavov, ktoré buď vzbudzovali námietky voči myšlienkam experimentov, alebo spochybňovali ich správnosť. Ten bol spravidla spojený s bezvýznamnosťou dosiahnuteľnej rýchlosti zdroja žiarenia v porovnaní s rýchlosťou svetla.

Avšak dnes má fyzika nástroj, ktorý nám umožňuje vrátiť sa k návrhu S.I.Vavilova. Toto je synchrotrónový žiarič, kde veľmi jasným zdrojom svetla je zväzok elektrónov pohybujúcich sa pozdĺž zakrivenej dráhy rýchlosťou takmer nerozoznateľnou od rýchlosti svetla. s. Za takýchto podmienok je ľahké zmerať rýchlosť vyžarovaného svetla v dokonalom laboratórnom vákuu. Podľa logiky zástancov balistickej hypotézy by sa táto rýchlosť mala rovnať dvojnásobku rýchlosti svetla zo stacionárneho zdroja! Detekcia takéhoto efektu (ak existuje) by nebola náročná: stačí jednoducho zmerať čas, za ktorý svetelný impulz prejde meraný úsek v evakuovanom priestore.

Samozrejme, pre profesionálnych fyzikov niet pochýb o očakávanom výsledku. V tomto zmysle sú skúsenosti zbytočné. Priama demonštrácia nemennosti rýchlosti svetla má však veľkú didaktickú hodnotu, ktorá obmedzuje základ pre ďalšie špekulácie o nepreukázaných základoch teórie relativity. Fyzika sa vo svojom vývoji neustále vracala k reprodukcii a zdokonaľovaniu zásadných experimentov uskutočňovaných s novými technickými možnosťami. V tomto prípade nie je cieľom objasniť rýchlosť svetla. Hovoríme o vyplnení historickej medzery v experimentálnom zdôvodňovaní pôvodu SRT, čo by malo uľahčiť vnímanie tejto dosť paradoxnej teórie. Dá sa povedať, že hovoríme o demonštračnom experimente pre budúce učebnice fyziky.

Takýto experiment nedávno uskutočnila skupina ruských vedcov v Kurchatovovom centre synchrotrónového žiarenia Národného výskumného centra KI. V experimentoch bol ako zdroj pulzného svetla použitý zdroj synchrotrónového žiarenia (SR) - prstenec na ukladanie elektrónov Sibir-1. SR elektrónov zrýchlených na relativistické rýchlosti (blízke rýchlosti svetla) má široké spektrum od infračerveného a viditeľného až po röntgenový rozsah. Žiarenie sa šíri v úzkom kuželi tangenciálne k trajektórii elektrónov pozdĺž extrakčného kanála a je uvoľňované cez zafírové okienko do atmosféry. Tam sa svetlo zbiera šošovkou na fotokatódu rýchleho fotodetektora. Lúč svetla na ceste cez vákuum mohol byť blokovaný sklenenou doskou vloženou pomocou magnetického pohonu. Navyše, podľa logiky balistickej hypotézy, svetlo, ktoré malo predtým údajne dvojnásobnú rýchlosť 2 s, potom, čo sa okno malo vrátiť na normálnu rýchlosť s.

Elektrónový zväzok mal dĺžku asi 30 cm, keď prešiel cez olovené okienko, generoval SR impulz v kanáli s trvaním asi 1 ns. Frekvencia rotácie zväzku pozdĺž synchrotrónového prstenca bola ~34,5 MHz, takže na výstupe fotodetektora bola pozorovaná periodická sekvencia krátkych impulzov, ktoré boli zaznamenávané pomocou vysokorýchlostného osciloskopu. Impulzy boli synchronizované vysokofrekvenčným signálom elektrického poľa s rovnakou frekvenciou 34,5 MHz, kompenzujúcim stratu energie elektrónov na SI. Porovnaním dvoch oscilogramov získaných v prítomnosti skleneného okienka v lúči SR a v jeho neprítomnosti bolo možné zmerať oneskorenie jednej sekvencie impulzov od druhej, spôsobené hypotetickým poklesom rýchlosti. Pri dĺžke 540 cm v úseku extrakčného kanála SR od okna vloženého do lúča po výstup do atmosféry klesá rýchlosť svetla z 2. s predtým s malo mať za následok časový posun o 9 ns. Experimentálne nebol pozorovaný žiadny posun s presnosťou asi 0,05 ns.

Okrem experimentu sa uskutočnilo aj priame meranie rýchlosti svetla v olovenom kanáli vydelením dĺžky kanála dobou šírenia impulzu, čo viedlo k hodnote len o 0,5 % nižšej ako je tabuľková rýchlosť svetla.

Výsledky experimentu sa teda ukázali byť, samozrejme, očakávané: rýchlosť svetla nezávisí od rýchlosti zdroja, v úplnom súlade s druhým Einsteinovým postulátom. Novinkou bolo, že sa to prvýkrát potvrdilo priamym meraním rýchlosti svetla z relativistického zdroja. Je nepravdepodobné, že tento experiment zastaví útoky na SRT zo strany tých, ktorí žiarli na Einsteinovu slávu, ale výrazne obmedzí pole nových tvrdení.

Podrobnosti experimentu sú opísané v článku, ktorý bude uverejnený v jednom z nadchádzajúcich vydaní časopisu „Uspekhi Fizicheskikh Nauk“.

Pozri tiež:
E. B. Alexandrov. , “Chémia a život”, č. 3, 2012 (viac podrobností o tomto experimente).

Zobraziť komentáre (98)

Zbaliť komentáre (98)

Konečne!
Len škoda, že stále pribehnú neznalí krikľúni a budú vykrikovať, že celý tento experiment je úplný podvod, nič nedokazuje a vo všeobecnosti Einstein prišiel so svojou hlúpou teóriou len preto, aby z nich vedci vytiahli viac peňazí. hlúpi obyčajní ľudia, alebo nedaj nugetoví géniovia si zaslúžia slávu za kresbu nadsvetelnej hviezdnej lode nakreslenej krivým perom. :)

Odpoveď

presne tak. Toto správanie je obzvlášť hlúpe, ak si uvedomíte, že aj v „teórii éteru“ zostávajú vzorce SRT rovnaké - veľkosti telies sú jasne skreslené „podľa Einsteina“, v závislosti od rýchlosti sa intenzita akýchkoľvek procesov spomaľuje. rovnakým spôsobom a tiež presne podľa spomaľovacieho vzorca čas a s prihliadnutím na skutočnosť, že existuje obmedzujúca rýchlosť šírenia signálu (v teórii éteru sa uvažuje výmenný princíp interakcie s touto rýchlosťou, kvôli pri ktorej sa pozoruje skrátenie dĺžky a spomalenie procesov), vzdialenosť sa musí merať polovičným časom, ktorý potrebuje svetelný lúč prejsť tam -späť“. Práve tieto tri príhody: skreslenie dĺžky, zmena intenzity procesov („krivené“ pravítka, zaostávanie hodín) a vynútený spôsob určovania vzdialeností „svetlom“ vedú k tomu, že zvnútra éteru nemožno ani určiť nulovú, absolútnu vzťažnú sústavu, ani zistiť zmenu rýchlosti samotného éteru nie je možné. Takto funguje relativistický princíp sčítania rýchlostí, pozoruje sa efekt „zvyšovania hmotnosti“ (napríklad pri zrýchľovaní prúdom nebude systém s automaticky spomaľovajúcimi procesmi nikdy schopný prekročiť rýchlosť svetla – pre vonkajšieho pozorovateľa v inerciálnej sústave to bude vyzerať ako efekt zväčšovania hmotnosti a tiež v absolútnom súlade so vzorcami z teórie relativity).

Naozaj vtipná príhoda. Existuje takmer úplná zhoda matematického základu oboch teórií – zástancovia jednej z nich sa však neustále búria proti dôkazom a snažia sa hľadať rovnaké odchýlky v rýchlosti svetla. A to aj napriek tomu, že množstvo účinkov SRT je už dávno jasne preukázané na príklade kvantovej kvapaliny – tekutého hélia! Páni robotníci na kefíre. Upokojte sa a radujte sa – zmena rýchlosti svetla sa nedá zistiť ani vo vašej teórii. A ak má planéta tú smolu, že narazí na éterické prúdenie, tak sa jednoducho roztrhne na kusy a relativisti tento jav opíšu skôr, než s každým zahynú, ako „pretrhnutie časopriestorovej metriky vo vyšších dimenziách, ” a dokázať aj v hodine smrti, kto má pravdu, všetkým to aj tak nepôjde.

Odpoveď

- Dovoľte mi to objasniť: túto poznámku som už čítal. PRED vašou správou. A nešlo o odchýlku rýchlosti svetla, ale o odchýlku rýchlosti NEUTRINO od rýchlosti svetla. Vnímaš ten rozdiel? ;)
  Mimochodom, ak sa potvrdí predpoklad a nájde sa spôsob výmeny signálov rýchlosťou väčšou ako svetlo, nulový, „absolútny“ súradnicový systém bude jasne definovaný – vzhľadom na to, čo už bolo uvedené v mojom komentári. Pravda, zatiaľ je pre mňa experiment s neutrínami stále pochybný. Čakáme na potvrdenie alebo vyvrátenie z iných laboratórií!
  
  Odpoveď
  
  Mal som na mysli poznámku o geostacionárnom satelitnom sledovaní. Pokiaľ ide o superluminálne neutrína, som viac než pokojný. Po prvé, existencia miónového neutrína bola predpovedaná už pomerne dávno a po druhé, rýchlosť fotónu bola najprv zmeraná práve preto, že ich človek priamo vníma. Objav elementárnych častíc s rýchlosťou výrazne prevyšujúcou rýchlosť svetla je otázkou času. Toto je môj osobný uhol pohľadu. Už len preto, že súprava ľudských nástrojov sa značne rozšírila.
  
  Odpoveď
  - Pre satelit? Nečítala som, musím sa pozrieť :)
    Čo sa týka častíc, počkáme. Bolo by úsmevné, keby sa ukázalo, že sme len „lorentzovské ryby“ plávajúce v obyčajnom multivesmírnom jazierku so špecifickou rýchlosťou šírenia základných interakcií. Preto sme skreslení v závislosti od rýchlosti podľa lokálnych Lorentzových transformácií, meriame hodinami, ktoré za nimi zaostávajú, a preto nevieme zistiť ani rýchlosť vzhľadom na vlastný rybník, ani vlastné skreslenia-spomalenia (a čo ak všetky naše hodiny a pravítka sa pokazia spolu s nami?). Áno, častice pohybujúce sa rýchlejšie ako štandardné poruchy našej „nádrže“ nám to pomôžu vypočítať. Ale zatiaľ... Zatiaľ je všetko príliš vágne a nestále – a preto teória o zakrivení časopriestoru, metrickom tenzore, viacrozmernom intervale v Minkowského priestore nemá o nič menší základ.
    
    Odpoveď
    - Aký je teda váš postoj k meraniu parametrov pohybu Zeme a Slnečnej sústavy? Alebo to merali „páni kefírovci“ s „kočíkovými vládcami“? Váš názor vám nedáva právo vyjadriť ho s pohŕdaním voči vašim oponentom. Len pred pár sekundami by vás podľa geologických noriem najprv vyvesili na stojan pre vaše názory, aby vás prinútili zriecť sa ich, a potom na šibenicu, aby ste si to nerozmysleli. Veda nestojí na mieste a rotácia Zeme okolo Slnka a Newtonove zákony sa stali len špeciálnymi prípadmi. Je pravdepodobné, že to isté čaká aj Einsteinovu všeobecnú teóriu relativity.
      
      Odpoveď
      - Záleží na tom, čo... Vidíte - keď hovoríme o energetických médiách vo vesmíre, či už ide o obyčajnú hmotu alebo o meranie frekvencie určitých žiarení prichádzajúcich v rôznych uhloch k pozorovateľovi - potom ide o meranie vo vzťahu k nim, a nie relatívne k absolútnemu systému. A čo sa týka jej konkrétne... No áno. V teórii éteru máme skreslenie pravítka, zmenu rýchlosti procesov a určitú maximálnu rýchlosť šírenia signálov, čo spolu vedie k tomu, že teleso pohybujúce sa voči éteru nielenže nie je cítiť jeho kontrakciu, ale tiež sa mu zdá, že AJ teleso v pokoji vo vzťahu k éteru sa „podľa Lorentza“ sťahuje rovnakou rýchlosťou. V teórii relativity sa spočiatku domnievame, že absolútny systém vôbec neexistuje a všetky variácie časopriestorových parametrov sú len dôsledkom invariantnosti pri prechodoch medzi inerciálnymi referenčnými systémami. Hlbšia analýza týchto dvoch teórií naďalej odhaľuje úplnú analógiu hardvéru oboch teórií, čo mne osobne neumožňuje uprednostniť ani jednu z nich. Až na to, že teória éteru sa zdá byť o niečo krajšia, keďže má úplne materiálne analógie (rovnaké experimenty v tekutom héliu), a preto nevyžaduje ďalšie predpoklady o operáciách priamo s časopriestorovými súradnicami.
        V zásade je oddelenie teórií samozrejme možné. Ale zatiaľ čo údaje sú extrémne vágne a nespoľahlivé – experiment so „superluminálnymi“ neutrínami si vyžaduje potvrdenie od iných nezávislých laboratórií, experimenty na energetických spektrách sa budú „plaziť“ iba pri energiách rádu Planck, čo je dokonca aj LHC ako vákuum. čistič pred LHC. Nie, páni, či už ste kefíristi alebo relativisti – odpustite mi, zatiaľ ste pre mňa len jednomyslnými vykladačmi jediného matematického aparátu. Je to určite zaujímavé. Ale som rád, že to nie sú moje problémy :)))
        
        Odpoveď
        
        Takže v teórii relativity nie je všetko navzájom relatívne. Nemôžeme napríklad predpokladať, že sa pohybujeme smerom k svetelnému lúču rýchlosťou svetla, keď stojí na mieste.
        
        Odpoveď
        
        prečo? Práve tento moment je považovaný úplne a vyčerpávajúco (samozrejme pre teóriu relativity): ak sa pohybujete PRESNE rýchlosťou svetla, potom sa váš čas zastaví, rýchlosť akýchkoľvek procesov vo vás pre akéhokoľvek vonkajšieho pozorovateľa s miernou rýchlosťou menej je absolútna nula a ty NIKDY, NIČ, čo nevieš určiť. Ale ak sa vaša rýchlosť čo i len trochu líši od rýchlosti svetla, potom je pre vás prichádzajúci tok dokonca infračerveného žiarenia tvrdé ultrafialové alebo ešte horšie a dopadá na vás presne rýchlosťou svetla podľa princípu relativistického sčítania. rýchlosti.
        Pre každý prípad: v teórii éteru, ak sa pohybujete presne rýchlosťou svetla, vaše častice si vôbec nevymieňajú signály (jednoducho nemajú čas dostať sa z jednej častice na druhú, keďže signály sa šíria v éter rýchlosťou „c“, ale častice sa už pohybujú rýchlosťou „c“). Podľa toho je rýchlosť akýchkoľvek procesov vo vás nulová, ale to je len v prípade homogénneho éteru. Ak máte charakteristickú Planckovu veľkosť éterovej diskretizácie, nebudete sa môcť vôbec priblížiť k „c“: keď sú veľkosti medzičasticových väzieb vo vás blízke tejto škále, povaha interakcií sa nevyhnutne zmení. spektrá atómov a molekúl sa budú „plaziť“, čo s najväčšou pravdepodobnosťou povedie k ich zničeniu a vašej smrti. Ale ak sa vzdialite od rýchlosti svetla čo i len o bilióny percenta, uvidíte presne to isté ako v teórii relativity: najtvrdšie ultrafialové žiarenie, ktoré sa k vám pohybuje rovnakou rýchlosťou svetla. Nezabudnite: Vzdialenosti meriate krivými pravítkami, meriate čas s oneskorenými hodinami a synchronizujete hodiny, pravítka označíte podľa rovnakého princípu emisie-návratu svetelného signálu... To je smutná pravda.
        
        Odpoveď

V skutočnosti, odporcovia Einsteinovej všeobecnej teórie relativity majú tiež verziu, že svetlo vyžarované pohybujúcim sa zdrojom sa vzďaľuje od zdroja nie s rýchlosťou zdroja, ktorá sa k nemu pridáva, ale s rýchlosťou, ktorá ho odpočítava. To znamená, že ak sa zdroj žiarenia pohybuje rýchlosťou 150 000 km/s, potom sa ním vyžarované svetlo bude od neho vzďaľovať približne rovnakou rýchlosťou a nie dvakrát tak rýchlo, ako zdôraznil rešpektovaný majster. Je to práve táto okolnosť, ktorá vysvetľuje príklad s dvojitými hviezdami bez toho, aby poprela absolútnu stálosť rýchlosti svetla. Autor článku by urobil dobre, keby použil menej vzdelanú iróniu, pretože pravda sa stáva jedinou pravdou až vtedy, keď sa preukáže nedôslednosť ostatných. A s vyvrátením tohto predpokladu majú fyzici úplný kolaps. Zbohom.

Odpoveď

Zaujímalo by ma, ako zdroj vie, že sa pohybuje rýchlosťou 150 000 km/s? Vyžarovať svetlo „správne“?
Vypustme vopred dva sklenené satelity pozdĺž jednej línie. Jeden sa vzdiali rýchlosťou 150 000 km/s a druhý sa otočí a priblíži rovnakou rýchlosťou. Akou rýchlosťou sa bude svetlo od nás vzďaľovať?

Odpoveď
- V tejto veci mám ďaleko od odborníka. Všetky moje poznatky sú čerpané z populárno-náučnej literatúry, takže je pre mňa ťažké posúdiť, kto má väčšiu pravdu. Pokiaľ ide o vašu otázku - „my“, ako som to pochopil, sme v jednom zo sklenených satelitov. Keďže rýchlosť v úlohe je blízka rýchlosti svetla, znamená to, že časový referenčný systém je ďaleko od pozemského, a preto vnímaná rýchlosť okolitých objektov nezapadá do pozemského rámca. To je rovnako ťažké posúdiť, ako keby ste sa snažili zvonku pozorovať, akou rýchlosťou sa svetlo vzďaľuje od jedného satelitu a akou rýchlosťou sa približuje k druhému. Myslím si, že paradox plynutia času Einsteinovi neumožnil vytvoriť jednotnú teóriu poľa.
  
  Odpoveď
  - Nie, sme na Zemi, odkiaľ vypúšťame satelity a svietime na ne.
    Ako si napísal na začiatku,
    >svetlo vyžarované pohybujúcim sa zdrojom sa vzďaľuje od zdroja nie s rýchlosťou zdroja, ktorá sa k nemu pridáva, ale s rýchlosťou, ktorá ju odčítava
    Pre satelit letiaci k nám by náš zdroj mal vyžarovať svetlo od 300 000 - 150 000 = 150 000 km/s
    Pre vzďaľujúceho sa zrejme 450 000 km/s (samotný satelit letí rýchlosťou 150 000 a naše svetlo by ho malo predbehnúť rýchlosťou 300 000 km/s)
    Toto je druh rozporu, ktorý vzniká pri „odčítaní“, čo je zrejmé aj neodborníkovi. Ukazuje sa, že nezlyhávajú fyzici, ale ich oponenti.
    
    Odpoveď
    - Zrejme ste si pozorne neprečítali kľúčové frázy o inom časovom systéme.
      Asi pred 25 rokmi som dostal knihu od nejakého zahraničného autora o teórii relativity a živote Einsteina s komentármi zahraničných odborníkov. Na moju veľkú ľútosť si nepamätám autora a kniha je už dávno stratená. Opisuje Einsteinove slová o tom, ako pochopil teóriu relativity. Často sa čudoval, čo je to svetlo, pretože to zodpovedá aj korpuskulárnej teórii (fotóny, elementárne častice) aj vlnovej teórii (frekvencia elektromagnetických kmitov, lom svetla). Jedného dňa si pomyslel, čo by sa stalo, keby sa rovnakou rýchlosťou rútil za lúčom svetla a pozrel sa na fotóny zblízka: čo sú zač? A potom si uvedomil, že to nie je možné, pretože svetlo sa od neho stále vzďaľuje rovnakou rýchlosťou. V tej istej knihe sa píše, že čas v pohybujúcich sa systémoch plynie pomalšie, nepriamo úmerný rýchlosti pohybu, spomeňte si na slávny príklad s dvoma dvojčatami a pri pohybe rýchlosťou svetla veľký majster predpokladal (pozn. predpokladal a urobil netvrdiť), že čas sa úplne zastaví. A v skutočnosti sa zdá, že fotón je večná vec, mimo času, ale má určitú frekvenciu oscilácií v určitom časovom období, ktorú možno zmerať. A teraz trocha aritmetiky: pri rýchlosti 150 000 km/s plynie čas dvakrát pomalšie, takže pri pohybe touto rýchlosťou zapnete baterku dopredu a lúč svetla sa od vás rúti rýchlosťou 150 000 km/sek. Ale pre teba je sekunda dve sekundy pre outsidera, nehybného pozorovateľa, t.j. dostaneme požadovaných 300 000 km/s. Znova ho zapnite a lúč svetla od vás odletí rovnakou rýchlosťou – 150 000 km/s, keďže vašu rýchlosť odrátame od rýchlosti svetla a opäť berieme do úvahy dvojitú zmenu toku času a "Ach, zázrak!" - opäť rovnakých nemenných 300 000 km/sec. Mimochodom, nešpecialistovi je jasné, že 150 000 - 300 000 = -150 000, taká je vyššia matematika. A ako neznalý krikľúň môžem dodať, že celý tento experiment je len ďalším pokusom zmerať rýchlosť svetla (a s veľmi veľkou chybou), keďže rýchlosť odstránenia lúča fotónov z lúča elektrónov nebola merané akýmkoľvek spôsobom. A rýchlosť svetla sa nedá zmerať, v prírode neexistuje stav nehybnosti: my a povrch Zeme sa pohybujeme okolo osi, Zem je v tomto čase okolo Slnka, je zase okolo stred galaxie, o ktorom sa podľa teórie rozpínajúceho sa vesmíru všeobecne nevie, kam smeruje. Aká je teda rýchlosť svetla? A ohľadom čoho?
      Dokonca aj veľký Einstein (toto je absolútne bez akejkoľvek irónie) pochyboval, že čas sa zastaví, prečo sme tak sebavedomí?
      
      Odpoveď
      - Toto je opäť z vyššie uvedenej knihy. Keďže fyzici nemôžu inštrumentálne merať zmenu času pri relativistických rýchlostiach, merania sa vykonávajú pomocou červenofialového posunu spektra. Všeobecná teória sa delí na niekoľko špeciálnych teórií, t.j. pre niekoľko špeciálnych prípadov (Einstein nedokázal vytvoriť jednotnú teóriu poľa). Špeciálne teórie uvažujú o zmenách časopriestoru podľa viacerých parametrov: prítomnosť silného gravitačného poľa, pohyb referenčných systémov voči sebe navzájom, rotácia gravitačného poľa, pohyb referenčného systému v smere rotácie resp. proti tomu. Moderní fyzici dokážu pracovať pri rýchlostiach desaťtisíckrát nižších ako je rýchlosť svetla a merania sa uskutočňujú na základe nepriamych dôkazov, no v praxi sú potvrdené najmä v systéme GPS. Na všetkých satelitoch sú nainštalované najpresnejšie atómové hodiny, ktoré sú neustále upravované v súlade s teóriou relativity. Vo svetle tejto teórie vyvinuli fyzici asi 30 rôznych teórií, ktorých výpočty sú číselne porovnateľné s Einsteinovou teóriou. Viaceré z nich poskytujú presnejšie merania. Dokonca aj Arthur Edington, bez účasti ktorého by Einstein nebol možný, svojho priateľa miestami výrazne poopravil. Teória, o ktorej som hovoril, hovorí, že rýchlosť svetla je konečná. Ale môže to byť pomalšie. Dokazuje to pokles rýchlosti pri prechode cez iné priehľadné médiá ako vákuum a pokles rýchlosti pri prechode v blízkosti silných zdrojov gravitácie. A samotný červený posun niektorí interpretujú nie ako „Dopplerov efekt“, ale ako zníženie rýchlosti svetla.
        Aby som nebol neopodstatnený, citujem:
        Experiment Hafele-Keating je jedným z testov teórie relativity, ktorý priamo demonštroval realitu paradoxu dvojčiat. V októbri 1971 vzali J. C. Hafele a Richard E. Keating štyri sady céziových atómových hodín na palubu komerčných lietadiel a dvakrát obleteli svet, najprv na východ a potom na západ, a potom hodiny porovnali s hodinami, ktoré zostali v USA Námorné observatórium.
        Podľa špeciálnej teórie relativity je rýchlosť hodín najväčšia pre pozorovateľa, pre ktorého sú v pokoji. V referenčnom rámci, v ktorom hodiny nie sú v pokoji, bežia pomalšie a tento efekt je úmerný druhej mocnine rýchlosti. V referenčnom rámci v pokoji vzhľadom na stred Zeme hodiny na palube lietadla pohybujúceho sa na východ (v smere rotácie Zeme) bežia pomalšie ako hodiny, ktoré zostávajú na povrchu, a hodiny na palube lietadla pohyb na západ (proti rotácii Zeme), choďte rýchlejšie.
        Podľa všeobecnej teórie relativity vstupuje do hry ďalší efekt: malý nárast gravitačného potenciálu s rastúcou výškou opäť zrýchľuje hodiny. Keďže lietadlá lietali v približne rovnakej výške v oboch smeroch, tento efekt má malý vplyv na rozdiel v rýchlosti dvoch „cestujúcich“ hodín, ale spôsobuje ich odklon od hodín na povrchu Zeme. .
        
        Odpoveď
        
        O čom sa tu bavíme? - "potom porovnali "cestovné" hodinky s hodinkami, ktoré zostali na námornom observatóriu USA." Kto porovnával? Kto napísal článok? Ten, kto letel v lietadle, alebo ten, ktorý zostal na zemi? Len výsledky týchto súdruhov by mali byť úplne iné. Ak chlapík, ktorý zostal na základni, porovnával, mali byť pre neho nastavené Keatingove a Hafelove hodiny. Ak povedzme Keating porovnával, tak hodiny mali zaostávať už na základni (a Havel tiež, ešte viac). No, podľa Hafelovho názoru, hodiny boli pozadu, naopak, Keatingove (a na základni, ale menej)).
        tieto:
        - Havel si do svojho pozorovacieho denníka zapíše "Keatingove hodiny zaostali."
        - Keating si do denníka zapíše "Hafelove hodiny sú pomalé."
        - Keating sa pozrie do Havlovho denníka a uvidí tam "Keatingove hodiny sa posunuli dopredu."
        Tie. odvtedy podľa týpka na základni Keating a Hafele NIKDY nedosiahnu JEDEN výsledok, pretože sú TRI! Podľa počtu, resp. pozorovateľov-experimentátorov. A každému pozorovateľovi jeho kolegovia potvrdia jeho osobný výsledok, ktorý sa líši od ostatných.
        No, ja ako čitateľ článku dostávam štvrtý výsledok, tentoraz vo vzťahu ku mne. V súlade s tým, ak sa Keating a Havel presťahovali vzhľadom na JA, čitateľa článku, ich hodiny zaostali. A preto si o tom prečítam v článku. V tom článku, ktorý uvidím len ja a takmer všetci ostatní na Zemi...
        Ale osobne sa ani Keating ani Havel nikdy nedozvedia, že to napísali oni a čo uvidia obyvatelia zeme - oni osobne mali úplne iné výsledky... A zverejnenie týchto výsledkov po celom svete uvidí 20 ľudí Z tých, ktorí boli s nimi na palube...
        Takto dopadne g... podľa vašej obľúbenej teórie. Ako môžeš veriť týmto nezmyslom? Niet divu, že na vás Einstein vyplazil jazyk...
        
        Odpoveď
        
        A vôbec, prečo lietať? Lístky na správu o pracovnej ceste je možné získať od cestujúcich, ktorí prilietajú v blízkosti priestoru na výdaj batožiny.
        Chápem, že ste chceli ľudí nasmerovať, aby hľadali chyby v uvažovaní. Ale dnes bude verejnosť jednoducho opakovať: „Einstein je blázon“ a nebude sa do toho hrabať. O neinercialite všetkých troch referenčných sústav bolo treba aspoň náznakom...
        
        Odpoveď
        
        > O neinercialite všetkých troch referenčných sústav bolo treba aspoň náznakom...
        Prečo si myslíte, že táto „nezotrvačnosť“ by mala nejako ovplyvniť výsledky tohto môjho logického výpočtu? Veď autori experimentu robili merania s „čisto“ neinerciálnymi referenčnými systémami (lietadlá prilietavajúce a odlietavajúce, meniace sa gravitačné pole tam a späť atď.). A táto okolnosť autorov vôbec netrápila - merali, pozerali, oznamovali - áno, zdá sa, že je spomalenie! Veď potom sa ukazuje, že ak majú toto spomalenie, tak tá divokosť, ktorú som opísal, je realitou? Alebo existuje nejaká tretia možnosť?
        
        Odpoveď

Vysvetlite, prosím, ako môžu tieto experimenty potvrdiť alebo vyvrátiť druhý postulát SRT? Ako súvisia požiadavky na zotrvačnosť referenčného systému so zrýchleným pohybom elektrónov?

Odpoveď

Za to bojoval a utekal...
arXiv: 1109.4897v1
Abstrakt: Experiment s neutrínami OPERA v podzemnom laboratóriu Gran Sasso zmeral rýchlosť neutrín z lúča CNGS CERN na základnej čiare približne 730 km s oveľa vyššou presnosťou ako predchádzajúce štúdie uskutočnené s neutrínami urýchľovača. Meranie je založené na vysoko štatistických údajoch získaných OPERA v rokoch 2009, 2010 a 2011. Vyhradené modernizácie časovacieho systému CNGS a detektora OPERA, ako aj vysoko presná geodézna kampaň na meranie základnej línie neutrín, umožnilo dosiahnuť porovnateľnú systematickú a štatistickú presnosť. Bol nameraný skorý čas príchodu miónových neutrín CNGS vzhľadom na čas vypočítaný za predpokladu rýchlosti svetla vo vákuu (60,7 \pm 6,9 (stat.) \pm 7,4 (sys.)) ns. Táto anomália zodpovedá relatívnemu rozdielu rýchlosti miónových neutrín vzhľadom na rýchlosť svetla (v-c)/c = (2,48 \pm 0,28 (stat.) \pm 0,30 (sys.)) \krát 10-5.

Odpoveď

Zaujímavé... MERANIE POHYBOVÝCH PARAMETROV ZEME A SLNEČNEJ SÚSTAVY

Kazaňský inštitút fyziky a technológie, KSC RAS, 420029,
Kazaň, Sibirsky trakt, 10/7, Rusko, [e-mail chránený]

Pri sledovaní geostacionárnej družice sa zistil vplyv rovnomerného pohybu Zeme na aberáciu elektromagnetických vĺn zo zdroja inštalovaného na družici. Parameter orbitálneho pohybu Zeme sa zároveň prvýkrát meral bez použitia astronomických pozorovaní hviezd. Priemerná ročná rýchlosť nájdenej orbitálnej zložky pohybu sa ukázala byť rovná 29,4 km/s, čo sa prakticky zhoduje s hodnotou orbitálnej rýchlosti Zeme známou v astronómii 29,765 km/s. Merali sa aj parametre galaktického pohybu Slnečnej sústavy. Získané hodnoty sa rovnajú: 270o - pre rektascenciu vrcholu Slnka (hodnota známa v astronómii je 269,75o), 89,5o - pre jeho deklináciu (v astronómii 51,5o a 600 km/s pre rýchlosť pohybu Slnečnej sústavy Je teda dokázané, že rýchlosť rovnomerne sa pohybujúceho laboratórneho súradnicového systému (v našom prípade Zeme) možno skutočne merať pomocou zariadenia, v ktorom sú zdroj a prijímač žiarenia v pokoji. navzájom a rovnaký súradnicový systém To je základ pre revíziu tvrdenia špeciálnej teórie relativity o nezávislosti svetla od pohybu pozorovateľa.

Odpoveď

Ďakujem za veľmi zaujímavú správu. Okamžite som si znova prečítal všetko, čo mi prišlo do cesty na tému aberácie. V dôsledku toho je teraz možné určiť rýchlosť pohybu galaxie v súlade s teóriou rozpínania vesmíru. Alebo vyvrátiť túto teóriu.

Odpoveď
- Možno to bude užitočné pre vašu referenciu (C) ....1926 E. Hubble zistil, že blízke galaxie štatisticky zapadajú do regresnej priamky, ktorá môže byť z hľadiska Dopplerovho posunu spektra charakterizovaná takmer konštantným parametrom
  H=VD/R,
  kde VD je posun spektra prevedený na Dopplerovu rýchlosť, R je vzdialenosť od Zeme po galaxiu
  V skutočnosti E. Hubble sám netvrdil dopplerovský charakter týchto posunov a objaviteľ hviezd „nov a supernov“ Fritz Zwicky v roku 1929 spojil tieto posuny so stratou energie svetelnými kvantami v kozmogonických vzdialenostiach. Navyše v roku 1936 na základe štúdie rozloženia galaxií E. Hubble dospel k záveru, že sa to nedá vysvetliť Dopplerovým javom.
  Absurdita však zvíťazila. Galaxiam s vysokými červenými posunmi je priradená takmer svetelná rýchlosť v smere od Zeme.
  Analýzou červených posunov rôznych objektov a výpočtom „Hubbleovej konštanty“ môžete vidieť, že čím bližšie je objekt, tým viac sa tento parameter líši od asymptotickej hodnoty 73 km/(s Mps).
  V skutočnosti je pre každý rad vzdialeností iná hodnota tohto parametra. Ak vezmeme červený posun od najbližších jasných hviezd VD = 5 a vydelíme ho štandardnou relativistickou hodnotou, dostaneme absurdnú hodnotu vzdialeností k najbližším jasným hviezdam R = 5 / 73 = 68493
  Prepáčte, nemôžem tu prezentovať tabuľku))
  
  Odpoveď
  - - - Čo sa týka balistiky a iných vecí, našiel som na nete zaujímavý úsudok na túto tému... Faktom je, že Galileov hlboko fyzikálny zákon zotrvačnosti, ktorý hovorí (v modernej formulácii):
        „Akékoľvek fyzické telo v pokoji alebo pohybujúce sa vo fyzickom médiu konštantnou rýchlosťou v priamke alebo v kruhu okolo stredu zotrvačnosti bude pokračovať v tomto pohybe navždy, pokiaľ iné fyzické telá alebo médium nekladú tomuto pohybu odpor. Takýto pohyb je pohyb zotrvačnosťou,“
        Newton, 1687, ju premenil na formuláciu:
        "Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare"
        "Každé teleso je naďalej udržiavané vo svojom stave pokoja alebo rovnomerného a priamočiareho pohybu, kým a pokiaľ nie je prinútené aplikovanými silami tento stav zmeniť."
        Vo svojej modernej formulácii je takzvaný „prvý Newtonov zákon“ ešte horší:
        "Každý hmotný bod si zachováva stav pokoja alebo rovnomerného a priamočiareho pohybu, kým ho z tohto stavu nevyvedie vplyv iných telies."
        V tom istom čase sa čisto experimentálny fyzikálny zákon, ktorý objavil Galileo v rokoch 1612 - 1638, spresnil v roku 1644 René Descartes a Christian Huygens a bol všeobecne známy v čase, keď Isaac Newton prešiel od alchymickej činnosti k fyzikálnej a matematickej činnosti, zmenil na filozofický nezmysel. pre druhý - pohyb abstraktného „hmotného“ bodu v prázdnote. 3 rotačné stupne voľnosti zotrvačného pohybu a nosné médium boli vylúčené.
        Chápem, aké ťažké je pre moderného človeka, do ktorého vedomia bol zavedený pohyb v prázdnote na úrovni inštinktu, dogmatickej viery, uvedomiť si nelogickosť tohto, nesúlad newtonovského výkladu s realitou Prírody. Bez straty nádeje na pochopenie sa však pokúsim sprostredkovať čitateľovi môj pohľad.
        Ak by pohyb akéhokoľvek fyzikálneho systému nastal v absolútnej (abstraktnej) prázdnote, potom by bolo nemožné ani logicky rozlíšiť tento pohyb od pokoja, keďže prázdnota nemá rozlišovacie znaky (znaky), ktorými by sa tento pohyb dal určiť. Táto „matematická vlastnosť“ bola použitá ako ospravedlnenie pre relativizmus, hoci táto „vlastnosť“ existuje iba teoreticky, v mysliach relativistov, ale nie v prírode.
        Tu treba poznamenať, že Galileov fenomenologický princíp relativity, ak sa nezameriame na triviálnu matematickú stránku – karteziánsku transformáciu súradníc, uvádza len to, že pri zvyčajne nízkych rýchlostiach, s ktorými sa ľudia stretávajú v bežnom živote, rozdiel medzi inerciálnymi sústavami referenčná nie je cítiť. Pre éterické médium sú tieto rýchlosti také bezvýznamné, že fyzikálne javy prebiehajú rovnakým spôsobom.
        Na druhej strane lineárny pohyb meraný v prázdnote vo vzťahu k iným telesám nemôže byť objektívnym jednoznačným meradlom pohybu, pretože závisí od svojvôle pozorovateľa, teda od voľby referenčného systému. Z hľadiska lineárneho pohybu možno rýchlosť kameňa ležiaceho na zemi považovať za rovnú nule, ak za referenčnú sústavu berieme Zem, a rovnú 30 km/s, ak za referenčnú sústavu berieme Slnko.
        Rotačný pohyb, vyhlásený za špeciálny prípad a vyvrhnutý Newtonom z formulácie zákona zotrvačnosti, je na rozdiel od translačného pohybu absolútny a jednoznačný, keďže vesmír sa určite netočí okolo žiadneho kameňa.
        Galileov pôvodne čisto fenomenologický zákon bol teda odrezaný o tri stupne voľnosti, zbavený fyzického prostredia a premenený na akúsi abstraktnú dogmu, ktorá zastavila vývoj mechaniky a fyziky ako celku, pričom myšlienky fyzikov uzavreli len na lineárne relatívne pohybu.
        
        Odpoveď
        
        To znamená, že nie sú problémy zúčastniť sa viacerých druhov pohybu súčasne? A dôvody tohto pohybu môžu byť rôzne? Prečo potom pripisovať pohyb jedinej hviezde _iba_ v dôsledku expanzie vesmíru?
        Hubbleova konštanta ~70 km/s na _megaparsek_. Tie. vo vzdialenosti najbližších hviezd, niekoľko parsekov, je príspevok expanzie miliónkrát menší, asi 10 cm/s
        
        Odpoveď
        
        ))) dôvod pohybu alebo naopak je vo všeobecnosti veľkou záhadou, o expanzii... tu máte od apologéta éterickej fyziky (c) ... Po druhé, toto je mýtická expanzia Vesmír, v rozpore s faktami a logikou. V porovnaní s tým, čo sa vesmír rozširuje, kde je referenčná hodnota? Prečo je bezvýznamná Zem centrom expanzie? Ako celkom správne píše žijúci klasik astrofyziky Dr. Arp, červený posun nemá nič spoločné s rozpínaním vesmíru alebo „rozhadzovaním“ galaxií.
        Po tretie, v skutočne pozorovateľnom vesmíre vidíme objekty oveľa staršie ako vek Veľkého tresku, napríklad kopy galaxií. Odkiaľ prišli? Nie je jednoduchšie položiť si otázku: odkiaľ sa vzal podvodník, ktorý píše bájky o „veľkom tresku“?
        
        Odpoveď
        
        >Prečo je bezvýznamná Zem centrom expanzie?
        Toto centrum vám bolo dané! Hubbleov zákon V = H * R (pre Zem)
        Vezmite ďalší bod a prepočítajte preň rýchlosti jednoduchým spôsobom podľa Galilea. Stane sa to isté: V1 = H * R1
        A ktorý je stred?
        >červený posun nemá nič spoločné s rozširovaním vesmíru alebo „rozhadzovaním“ galaxií.
        Dobre. S čím to súvisí?
        >Po tretie, v skutočne pozorovateľnom vesmíre vidíme objekty oveľa staršie ako vek Veľkého tresku, napríklad kopy galaxií.
        Ako sa odhaduje ich vek? Zeldovich tiež modeloval gravitačné stláčanie hmoty po BV a celkom dobre uspel v zhlukoch (takzvaných „palacinkách“).
        > odkiaľ sa vzal podvodník, ktorý si vymýšľa rozprávky o „veľkom tresku“?
        Lemaitre? Z Charleroi. A čo?
        
        Odpoveď
        
        O Zeldovičovi a kozmickom mikrovlnnom pozadí Teoreticky ho predpovedali na začiatku dvadsiateho storočia klasici fyziky Dmitrij Ivanovič Mendelejev, Walter Nernst a ďalší a experimentálne zmerali s vysokou presnosťou prof. Erich Regener v roku 1933 (Stuttgart, Nemecko). Jeho výsledok 2,8°K sa prakticky nelíši od modernej hodnoty. A vysvetlenie jeho vzniku BV nie je samo o sebe dôkazom... modelovanie, ako ukazuje prax)) ... nie je konečnou autoritou vzhľadom na svoju subjektivitu vo vzťahu k objektu...
        
        Odpoveď
        
        >Ako celkom správne píše žijúci klasik astrofyziky Dr. Arp,
        >červený posuv nemá nič spoločné s rozširovaním priestoru
        >alebo „rozptyľovanie“ galaxií.
        To nie je otázka. Toto vyhlásenie. Keď ste povedali „A“, musíte povedať „B“ - s čím je potom spojený červený posun. Rád by som si to vypočul.
        
        Odpoveď
        
        Teraz je otázka špecifická.... a) V teórii relativity sa Dopplerov červený posun považuje za výsledok spomalenia toku času v pohybujúcej sa referenčnej sústave (efekt špeciálnej teórie relativity). b) Hubbleov červený posun je výsledkom disipácie energie svetelných kvánt v éteri, jeho parameter „Hubbleova konštanta“ sa mení v závislosti od teploty éteru. Dve vzájomne sa vylučujúce vyhlásenia... a odpoveď je v jednom z nich...
        
        Odpoveď
        
        Teplota, éter? ....všetko, čo je s určitosťou známe, je teplota kozmického mikrovlnného pozadia 2,7ºK. A prečo by mala táto teplota stúpať...?! A ak hovoríme o éterickej teórii, bolo by správne hovoriť nie o teórii, ale o éterických hypotézach a teóriách.. Ohľadom súčasného stavu teploty)) Dúfam, že sa nič nezmenilo... Ohľadom času... ak riadiš sa nejakými hypotézami... večnosť)) v oboch smeroch...
        
        Odpoveď
        
        >Teplota, éter?
        Používam len tvoju terminológiu:
        „jeho parameter „Hubbleova konštanta“ sa mení v závislosti od teploty éteru“
        >A prečo by mala táto teplota stúpať...?!
        Pretože "červený posun Hubbleovho teleskopu je výsledkom rozptýlenia energie svetelných kvánt v éteri."
        Energia je taká vec, má tendenciu sa šetriť. Fenomenologických pozorovaní v tejto veci je pomerne dosť. A disipácia nie je strata energie, ale jej prechod do nestráviteľnej formy chaotického pohybu, t.j. teplý. A ak nám zostáva večnosť (aspoň v jednom smere, späť), teplota éteru by mala byť nekonečne veľká.
        
        Odpoveď
        
        To je to o com hovoris...toto je citat z prace...nasla som na nete)) ... "Hustlova konstanta sa meni v zavislosti od teploty eteru" ... vo vesmíre, podmienkach vznikajú pri zmenách hustoty aj teploty éteru, tieto podmienky vytvára silné žiarenie hviezd... a teplota éteru je konštantná 2,723...))) nižšia už byť nemôže. A disipácia je v tomto prípade absorpcia energie éterom, éter zase dáva svoju energiu pohybujúcim sa časticiam hmoty, a to tým intenzívnejšie, čím rýchlejšie sa častica pohybuje. Hviezdy obsahujúce masy zohriateho plynu sú teda absorbérmi éterovej energie, ktorá je potom nimi emitovaná do vesmíru vo forme kvánt elektromagnetického žiarenia.
        
        Odpoveď
        
        >éter zase dáva svoju energiu pohybujúcim sa časticiam hmoty,
        >čím intenzívnejšie, tým rýchlejšie sa častica pohybuje
        Účinok by bol badateľný na urýchľovačoch častíc, ako je LHC, ktorý nie je pozorovaný.
        
        Odpoveď
        
        )) A nie je prekvapujúce, že to bolo „nezistené“ na existujúcich urýchľovačoch, opak by bol pre spravodlivosť ešte prekvapivejší, to všetko možno pripísať aj Hicksovmu bozónu. Aj keď odhliadneme od všetkých subjektívnych faktorov, vynára sa otázka: je vôbec možné z technického hľadiska, hypoteticky, zistiť ten energetický proces pomocou urýchľovačov a ako ho vypočítať? Ak sa predsa riadite nejakými éterickými teóriami...samotný fenomén gravitácie je procesom “energetického kolobehu v prírode” medzi hmotou a nesubstanciou, či skôr nesubstanciou, teda éterom”...
        
        Odpoveď
        
        "Je vôbec možné z technického hľadiska, hypoteticky, zistiť tento energetický proces pomocou urýchľovačov a ako ho vypočítať?"
        Základné. Prečítajte si popis urýchľovacích sekcií zrážača v časti "Plagáty" I. Ivanova a hneď pochopíte, prečo je to jednoduché.
        Teraz, ak prejdú na metódy laserového pretaktovania, môžu si odpísať nejaký záujem. Ale tiež nie natoľko, aby hviezdy vďaka tomu žiarili.
        
        Odpoveď
        
        ))Našiel sa spôsob, ako súčasne merať hybnosť a súradnice častice na urýchľovačoch....a bez toho nie je možné pozorovať takýto proces)) alebo jej absencia je nemožná... Planckova metrika, viete. ..
        
        Odpoveď
        
        Stačí poznať energiu častice a tá je z kalorimetrických meraní známa celkom presne. Pri rýchlosti ~c bude proces odovzdávania energie éteru tisíckrát silnejší ako na Slnku.
        
        Odpoveď
        
        Napriek tomu by som mal vysvetliť podstatu prenosu energií éteru do hmoty v rámci jednej z teórií éteru... v takom rozsahu, ako je to možné v tomto formáte... Štruktúra a parametre éteru. Éter je hierarchická štruktúra pozostávajúca z korpuskulárnych a fázových éterov.
        Prvky korpuskulárneho éteru sú guľovité častice s Planckovým polomerom 1,6·10-35 [m] a zotrvačnosťou, ktorá sa číselne rovná Planckovej hmotnosti 2,18·10-8 alebo, čo je to isté, Planckovej energii 1,96·109 [J]. Sú pod vplyvom monštruózneho tlaku 2,1·1081. Pole častíc korpuskulárneho éteru je integrálne, teda štatisticky, v stave pokoja a predstavuje hlavnú energiu Vesmíru s hustotou 1,13·10113. Teplota korpuskulárneho éteru je absolútne konštantná 2,723 0K. Nedá sa to ničím zmeniť.
        Slnečná sústava sa pohybuje relatívne ku korpuskulárnemu éteru Marinovovou rýchlosťou (360±30 km/s). Toto je pozorované ako anizotropia kozmického mikrovlnného pozadia a siderická závislosť rýchlosti svetla, ktorú stanovil prof. čl. Marinov v rokoch 1974 - 1979. Mikrovlnné pozadie však nie je žiarenie z korpuskulárneho éteru. Ide o vyžarovanie „nadstavby“ nad korpuskulárnym éterom – fázového éteru.
        Fázový éter sa skladá z tých istých teliesok (amers, v terminológii Demokrita) ako korpuskulárny éter. Rozdiel je v ich fázovom stave. Ak je korpuskulárny éter supratekutou kvapalinou podobnou pevnému héliu, teda v skutočnosti akýmsi pohyblivým pieskom bez akéhokoľvek trenia medzi časticami, potom je hmota fázového éteru podobná nasýtenej pare rozptýlenej v hmote korpuskulárneho éteru.
        Hlavná časť fázového éteru viaže korpuskulárny éter do éterických domén, ktorých lineárne rozmery sú 1021-krát väčšie ako častice korpuskulárneho éteru. Častice éteru s naviazanou fázou sú kvázi-sférické sieťové vaky, z ktorých každý má 1 éterickú doménu ~ 1063 častíc korpuskulárneho éteru. Éterické domény sú prázdne prázdne miesta elementárnych častíc – elektrónov, protónov, mezónov... Súčasní fyzici ich vidia ako virtuálne častice, ktoré akoby neexistovali a ktoré akoby existovali zároveň.
        Keď sú elementárne častice bombardované, na chvíľu sa pozorujú častice fázového éteru, ktorý ich spája, čo fyzici považujú za kvarky a pripisujú im zlomkový náboj.
        Vo vesmíre je 1063-krát menej viazaného éteru ako korpuskulárneho éteru, ale 1063-krát viac ako hmoty. Teplota viazaného éteru je tiež konštantná a je v prísnej rovnováhe s teplotou korpuskulárneho éteru. Energetická kapacita viazaného éteru ~3·1049 a jeho hustota ~3·1032 sú tiež také vysoké, že jeho teplotu a tieto parametre nemožno meniť.
        Existuje však aj iný typ éteru – bezfázový éter, voľne blúdiaci priestorom (po hraniciach éterických domén) a hromadiaci sa v hmote v pomere 5,1·1070, vytvárajúci javy gravitácie a gravitačnej hmoty.
        Gravitácia je proces fázového prechodu tohto typu éteru na korpuskulárny éter, pri ktorom okolo látky vzniká tlakový gradient éteru. Tento gradient je sila gravitácie.
        Ako elementárne elektrické dipóly, teda „narušovatelia“ tlakovej rovnováhy vo fázovom étere (na hraniciach domén, ktoré neovplyvňujú tlak korpuskulárneho éteru), sú amery fázového éteru príčinou vzniku polarizačné javy (anizotropia rozloženia dipólov), elektrické pole a náboje (odchýlka tlaku vo fáze éteru hore alebo dole) a elektromagnetické pole (svetlo).
        Keďže hustota energie voľného éteru 2,54·1017 nie je taká vysoká, aby sa nedala zmeniť, v niektorých prípadoch možno túto zmenu skutočne pozorovať vo forme zmeny rýchlosti svetla a červeného posunu.
        A v nadväznosti na to, v dátach z detektorov sú informácie o prenose energie éterom do hmoty, ale momentálne sa to nedá izolovať... táto výmena je samotnou podstatou existencie hmoty, prítomnosť hmoty a pohybu, podľa mňa samozrejme hypotetická... Ak vás zaujímajú podrobnosti, nájdete ich zadaním časti textu, ktorý som citoval, do vyhľadávača. Toto je jedno z diel Karima Khaidarova.
        
        Odpoveď

Experiment na overenie druhého postulátu STR nemôže byť komplikovaný, ale vezmite a overte ekvivalentné tvrdenie: v priehľadnom tele, pohybujúcom sa aj v pokoji, je rýchlosť svetla rovnaká a závisí od indexu lomu média. Navyše to už urobil Armand Hippolyte Louis Fizeau, ako pripomenul E. Alexandrov.
V experimente z roku 1851 bol zdroj svetla v pokoji a médium (voda v paralelných potrubiach) sa pohybovalo proti a paralelne s lúčom. A ukázalo sa, že voda zrejme pridáva svetlu určitú rýchlosť, keď sa pohybuje rovnakým smerom, a uberá to isté množstvo pri pohybe opačným smerom. Zároveň sa však ukázalo, že sčítanie rýchlostí vody a svetla nie je klasické: experimentálne údaje boli presne dvakrát menšie ako údaje vypočítané podľa Galileovho princípu relativity. Zároveň sa predpovede Fresnelovej teórie (prototyp STR) líšili od nameraných hodnôt o 13%.
Zaujímavosťou je, že akýkoľvek experiment typu Fizeau (napríklad multiparametrický, keď sú do experimentu zapojené rôzne kvapaliny, používajú sa rôzne prietoky a v laboratórnom nastavení dĺžka trubíc a frekvencia použitého svetla sa zmenia) poskytne výsledok presne polovičný, ako je vypočítaný podľa klasického zákona sčítania rýchlostí. prečo? Áno, pretože rýchlosť svetla nie je rýchlosť a pripočítať ju napríklad k rýchlosti vody nie je správne ani metrologicky, ani sémanticky. Koniec koncov, rýchlosti a ich druhé mocniny sú definované vo vzťahu k rôznym jednotkám merania. Viac sa o tom môžete dozvedieť vyhľadaním odkazov na „štvornásobnú rýchlosť“ vo vyhľadávači. Máme Zem, ktorej obežná rýchlosť (30 km/s) je len rádovo menšia ako rýchlosť tepelného pohybu častíc Slnka.
Slnko prijíma a vyžaruje 2e-5 W/kg (napíšem v exponenciálnom zápise, 3,14e+2=3,14×10²=314).
Potom pre Zem to bude 1e-6 W/kg, t.j. Každý kilogram zemskej hmoty dostane každú sekundu 1e-6 J kinetickej energie.
Všetky rýchlosti sú ďaleko od rýchlosti svetla, takže čisto školská fyzika.
∆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 za sekundu
To je, samozrejme, veľmi krátke a úplne nepostrehnuteľné, ale koľko máme sekúnd?
Za rok je približne 3e+7, t.j. za rok sa rýchlosť zvýši o 1e-3 m/s, o 1 mm/s
Za tisíc rokov 1 m/s Za milión 1 km/s Za miliardu rokov...
Ste pripravení pridať sa ku kreacionistom Mladej Zeme? Ja nie.
Pokrývajú tieto výpočty prenos energie z éteru? Nie Ale stanovili hornú hranicu tohto prenosu tak, aby počasie neprispievalo étericky k uvoľňovaniu tepla zo Slnka.
Musíme sa vrátiť k termonukleáru.
„A zdá sa mi, že jadrové reakcie sú v podstate nestabilné bez umelej spätnej väzby, a keď už by došlo k reakcii hlavnej látky Slnka, protiumu, neprebehla by hladko a stabilne, ale explodovala by. slnko ako vodíková bomba."
Po prvé, výbuch rozptýli nezreagovanú látku do strán a zníži jej koncentráciu. Niekde som narazil na údaj, že približne 10 % plutónia reaguje v jadrovej bombe. Neslávne známy černobyľský reaktor vybuchol, no nie takým spôsobom ako v Hirošime.
Po druhé, kinetika je zložitá vec a napriek všetkým jej energetickým výhodám niektoré procesy prebiehajú pomaly. Inak by sme nemohli využívať kovy v našej kyslíkovej atmosfére.

Odpoveď

Áno, netreba strácať čas maličkosťami))) 30 km/s, ...a galaktických 220 km/s? Plus vlastné otáčanie okolo svojej osi? Panebože, koľko by tam malo byť energie... kde to je?! Ale nie nadarmo som sa zmienil v predchádzajúcom príspevku o MASS a gravitačnom bezfázovom étere, alebo si myslíte, že gravitácia nevyžaduje energiu, takpovediac „bezplatnú metódu“?! éter, to znamená, že éter vo voľnej fáze, ktorý kondenzuje alebo gravituje pri interakcii s hmotou, sa mení na korpuskulárny éter, v tomto prípade fázový prechod prebieha sféricky symetricky, „kolapsy“ amerov sú kompenzované bez vytvárania Brownovho pohybu častíc.
v dôsledku tejto premeny vzniká okolo gravitujúcej látky sféricky symetrický tlakový rozdiel, ktorý určuje gradient gravitačného poľa a kde je sila, tam je energia... Kreacionisti si teda môžu oddýchnuť, hoci mali byť dať pár obkladov)). A musím poznamenať, pre mňa osobne je vyššie uvedené stále hypotézou. Ohľadom slnka...kedysi sa predpokladalo, že základom jadrovej fúzie je protón - protónová fúzna reakcia, v dôsledku ktorej sa objavujú ťažšie chemické prvky a energia a trvanie takéhoto hypotetického spaľovania by stačilo na 10 (do desiatej mocniny) roky existencie Slnko, ale Zem, terestriálne planéty, asteroidy existujú už 4,56 miliardy rokov a za tento čas malo Slnko spotrebovať až polovicu vodíka a výskumy potvrdili, že chemické zloženie Slnka a medzihviezdneho média je takmer identické a ukazuje sa, že po celú dobu „horenia“ Slnka sa vodík prakticky nespotreboval. A tok neutrín nepochádza z vnútorných vysokoteplotných častí Slnka, ale z rovníkových povrchových vrstiev a podlieha sezónnym výkyvom denných, 27-dňových, ročných a 11-ročných a samotných neutrín je niekoľkonásobne menej. ako je potrebné uviesť prítomnosť pp- na slnečné reakcie, celkovo veľa otázok.... Z.Y. Sú ťažšie a zaujímavejšie otázky. Poraďte, kde sa ich opýtať.

Odpoveď

Prepáč,
Z nejakého dôvodu akademik Aleksandrov prvýkrát miliónkrát dokázal „nezávislosť rýchlosti svetla od rýchlosti zdroja“.
Kde je aspoň jeden jediný dôkaz „nezávislosti rýchlosti svetla od rýchlosti prijímača“?
Rýchlosť vlny na vode nezávisí od rýchlosti zdroja vlny - motorového člna. Ale ZÁVISÍ od rýchlosti prijímačov - plavcov. Plavec plávajúci smerom k vlne zaregistruje vyššiu rýchlosť vlny ako plavec plávajúci smerom od vlny.
Ak nezávislosť rýchlosti morskej vlny od rýchlosti zdroja nedokazuje nezávislosť rýchlosti morskej vlny od rýchlosti prijímača, potom nezávislosť rýchlosti svetelnej vlny od rýchlosti zdroj v žiadnom prípade nedokazuje nezávislosť rýchlosti svetelnej vlny od rýchlosti prijímača.
Akademik Alexandrov preto naozaj nič nepreukázal. Aká škoda.
A existencia laserových gyroskopov vyvracia myšlienku, že rýchlosť svetla je nemenná. Naozaj existujú a skutočne fungujú. A fungujú na princípe, že rýchlosť svetla je pre rôzne prijímače rôzna.
Úprimnú sústrasť relativistom.

Odpoveď

Zdá sa mi, že rýchlosť svetla nie je konštantná. Konštantou je jej prírastok, t.j. veľkosť zrýchlenia procesu šírenia svetla v priestore, ktorá sa číselne rovná Hubblovej konštante, ak sa v rozmere posledného megaparseku vzdialenosti vzdialenosť prepočíta na sekundy času a číselná hodnota konštanty sa vydelí podľa počtu sekúnd v megaparsekoch. V tomto prípade Hubbleov zákon nebude určovať rýchlosť odstraňovania mimogalaktických objektov, ktoré pozorujeme zo Zeme v závislosti od vzdialenosti k týmto objektom, vyjadrenú v čase prechodu svetelného signálu rýchlosťou c, ale rozdiel v rýchlosti šírenia elektromagnetických vĺn medzi modernou dobou a časom, kedy merané žiarenie opustilo ten či onen objekt. Ďalšie podrobnosti nájdete na stránke http://www.dmitrenkogg.narod.ru/effectd.pdf.
Rýchlosť svetla je konštantná (pre rôzne ISO) Z ÚPLNE INÝCH dôvodov.
Prechod medzi stavmi abstraktného atómu – zo „základného“ stavu do „žiariaceho“ stavu – je charakterizovaný reštrukturalizáciou konfigurácie atómu. Prvky tejto konfigurácie sú masívne, t.j. tento prechod si vyžaduje čas.
Abstraktný náboj ako súčasť tohto prechodu má svoje vlastné pole. Toto pole nie je masívne (bez zotrvačnosti), t.j. opakuje pohyb svojho náboja súčasne s ním v celom priestore.
Počas interakcie zdrojového atómu a prijímajúceho atómu oscilácie v poliach nábojov zdrojového atómu pôsobia na náboje prijímajúceho atómu okamžite („okamžite“), bez ohľadu na vzdialenosť.
Tie. „Rýchlosť svetla“ má dve zložky – nekonečnú rýchlosť (pole) interakcie a rýchlosť prechodu prijímača do stavu „žiara“.
V skutočnosti ide o kvalitatívne úplne inú teóriu - oscilátor poľa.
Vo všeobecnom prípade je pre „stálosť rýchlosti svetla“ potrebná nekonečná rýchlosť interakcie.

Odpoveď

Napísať komentár

Vlani na jar priniesli vedecké a populárno-vedecké časopisy po celom svete senzačné správy. Americkí fyzici uskutočnili jedinečný experiment: podarilo sa im znížiť rýchlosť svetla na 17 metrov za sekundu.

Každý vie, že svetlo sa šíri obrovskou rýchlosťou - takmer 300 tisíc kilometrov za sekundu. Presná hodnota jeho hodnoty vo vákuu = 299792458 m/s je základná fyzikálna konštanta. Podľa teórie relativity ide o maximálnu možnú rýchlosť prenosu signálu.

V akomkoľvek priehľadnom médiu sa svetlo šíri pomalšie. Jeho rýchlosť v závisí od indexu lomu prostredia n: v = c/n. Index lomu vzduchu je 1,0003, vody - 1,33, rôznych druhov skla - od 1,5 do 1,8. Diamant má jednu z najvyšších hodnôt indexu lomu - 2,42. Rýchlosť svetla v bežných látkach teda neklesne viac ako 2,5-krát.

Začiatkom roku 1999 skupina fyzikov z Rowlandovho inštitútu pre vedecký výskum na Harvardskej univerzite (Massachusetts, USA) a Stanfordskej univerzite (Kalifornia) študovala makroskopický kvantový efekt – takzvanú samoindukovanú priehľadnosť, prechod laserových impulzov cez médium. ktorý je normálne nepriehľadný. Týmto médiom boli atómy sodíka v špeciálnom stave nazývanom Bose-Einsteinov kondenzát. Pri ožiarení laserovým impulzom získava optické vlastnosti, ktoré znižujú skupinovú rýchlosť impulzu 20 miliónov krát v porovnaní s rýchlosťou vo vákuu. Experimentátorom sa podarilo zvýšiť rýchlosť svetla na 17 m/s!

Skôr než opíšeme podstatu tohto jedinečného experimentu, pripomeňme si význam niektorých fyzikálnych pojmov.

Skupinová rýchlosť. Keď sa svetlo šíri prostredím, rozlišujú sa dve rýchlosti: fázová a skupinová. Fázová rýchlosť vf charakterizuje pohyb fázy ideálnej monochromatickej vlny - nekonečnej sínusovej vlny striktne jednej frekvencie a určuje smer šírenia svetla. Fázová rýchlosť v médiu zodpovedá fázovému indexu lomu - rovnakému, ktorého hodnoty sa merajú pre rôzne látky. Fázový index lomu, a teda aj fázová rýchlosť, závisí od vlnovej dĺžky. Táto závislosť sa nazýva disperzia; vedie najmä k rozkladu bieleho svetla prechádzajúceho hranolom na spektrum.

Ale skutočná svetelná vlna pozostáva zo súboru vĺn rôznych frekvencií, zoskupených v určitom spektrálnom intervale. Takýto súbor sa nazýva skupina vĺn, vlnový balík alebo svetelný impulz. Tieto vlny sa šíria prostredím rôznymi fázovými rýchlosťami v dôsledku disperzie. V tomto prípade sa impulz natiahne a zmení sa jeho tvar. Preto na opísanie pohybu impulzu, skupiny vĺn ako celku, sa zaviedol pojem skupinovej rýchlosti. Má zmysel len v prípade úzkeho spektra a v prostredí so slabou disperziou, kedy je rozdiel vo fázových rýchlostiach jednotlivých zložiek malý. Aby sme lepšie pochopili situáciu, môžeme uviesť jasnú analógiu.

Predstavme si, že na štartovej čiare sa zoradilo sedem pretekárov, oblečených v rôznych farebných dresoch podľa farieb spektra: červený, oranžový, žltý atď. ” športovec beží rýchlejšie ako „oranžový“, „oranžový“ je rýchlejší ako „žltý“ atď., takže sa natiahnu do reťaze, ktorej dĺžka sa neustále zväčšuje. Teraz si predstavte, že sa na ne pozeráme zhora z takej výšky, že nedokážeme rozlíšiť jednotlivých bežcov, ale vidíme len pestrú škvrnu. Dá sa hovoriť o rýchlosti pohybu tohto miesta ako celku? Dá sa to, ale len ak to nie je veľmi rozmazané, keď je rozdiel v rýchlostiach rôznofarebných bežcov malý. V opačnom prípade sa spot môže natiahnuť po celej dĺžke trasy a otázka jeho rýchlosti stratí zmysel. Tomu zodpovedá silný rozptyl – veľký rozptyl rýchlostí. Ak sú bežci oblečení v dresoch takmer rovnakej farby, ktoré sa líšia iba odtieňmi (povedzme od tmavočervenej po svetločervenú), je to v súlade s prípadom úzkeho spektra. Potom sa rýchlosti bežcov nebudú veľmi líšiť, skupina zostane pri pohybe celkom kompaktná a dá sa charakterizovať veľmi jednoznačnou hodnotou rýchlosti, ktorá sa nazýva skupinová rýchlosť.

Bose-Einsteinova štatistika. Toto je jeden z typov takzvanej kvantovej štatistiky - teória, ktorá popisuje stav systémov obsahujúcich veľmi veľké množstvo častíc, ktoré sa riadia zákonmi kvantovej mechaniky.

Všetky častice – tie, ktoré sú obsiahnuté v atóme aj voľné – sú rozdelené do dvoch tried. Pre jednu z nich platí Pauliho vylučovací princíp, podľa ktorého na každej energetickej úrovni nemôže byť viac ako jedna častica. Častice tejto triedy sa nazývajú fermióny (sú to elektróny, protóny a neutróny; do rovnakej triedy patria častice pozostávajúce z nepárneho počtu fermiónov) a zákon ich distribúcie sa nazýva Fermi-Diracova štatistika. Častice inej triedy sa nazývajú bozóny a nedodržiavajú Pauliho princíp: na jednej energetickej úrovni sa môže nahromadiť neobmedzený počet bozónov. V tomto prípade hovoríme o Bose-Einsteinovej štatistike. Medzi bozóny patria fotóny, niektoré elementárne častice s krátkou životnosťou (napríklad pí-mezóny), ako aj atómy pozostávajúce z párneho počtu fermiónov. Pri veľmi nízkych teplotách sa bozóny zhromažďujú na najnižšej – základnej – energetickej úrovni; potom hovoria, že nastáva Bose-Einsteinova kondenzácia. Atómy kondenzátu strácajú svoje individuálne vlastnosti a niekoľko miliónov z nich sa začne správať ako jeden, ich vlnové funkcie sa spoja a ich správanie je opísané jedinou rovnicou. To umožňuje povedať, že atómy kondenzátu sa stali koherentnými, ako sú fotóny v laserovom žiarení. Výskumníci z Amerického národného inštitútu pre štandardy a technológie využili túto vlastnosť Bose-Einsteinovho kondenzátu na vytvorenie „atómového lasera“ (pozri Science and Life č. 10, 1997).

Samovoľne vyvolaná transparentnosť. Toto je jeden z efektov nelineárnej optiky - optiky silných svetelných polí. Spočíva v tom, že veľmi krátky a silný svetelný impulz prechádza bez útlmu cez médium, ktoré pohlcuje súvislé žiarenie alebo dlhé impulzy: nepriehľadné médium sa preň stáva priehľadným. Samoindukovaná transparentnosť sa pozoruje v riedených plynoch s trvaním impulzu rádovo 10-7 - 10-8 s a v kondenzovaných médiách - menej ako 10-11 s. V tomto prípade dochádza k oneskoreniu impulzu - jeho skupinová rýchlosť výrazne klesá. Tento efekt prvýkrát demonštrovali McCall a Khan v roku 1967 na rubíne pri teplote 4 K. V roku 1970 boli v rubídiu získané oneskorenia zodpovedajúce rýchlostiam pulzu o tri rády (1000-krát) menšie ako je rýchlosť svetla vo vákuu. para.

Vráťme sa teraz k jedinečnému experimentu z roku 1999. Uskutočnili ho Len Westergaard Howe, Zachary Dutton, Cyrus Berusi (Rowland Institute) a Steve Harris (Stanfordská univerzita). Ochladzovali hustý, magneticky držaný oblak atómov sodíka, kým sa nevrátili do základného stavu, na najnižšiu energetickú hladinu. V tomto prípade boli izolované iba tie atómy, ktorých magnetický dipólový moment smeroval proti smeru magnetického poľa. Výskumníci potom ochladili oblak na menej ako 435 nK (nanokelvinov alebo 0,000000435 K, takmer absolútna nula).

Potom bol kondenzát osvetlený „spojovacím lúčom“ lineárne polarizovaného laserového svetla s frekvenciou zodpovedajúcou jeho slabej excitačnej energii. Atómy sa presunuli na vyššiu energetickú hladinu a prestali absorbovať svetlo. V dôsledku toho sa kondenzát stal transparentným pre nasledujúce laserové žiarenie. A tu sa objavili veľmi zvláštne a nezvyčajné efekty. Merania ukázali, že za určitých podmienok pulz prechádzajúci cez Bose-Einsteinov kondenzát zaznamená oneskorenie zodpovedajúce spomaleniu svetla o viac ako sedem rádov - faktor 20 miliónov. Rýchlosť svetelného impulzu sa spomalila na 17 m/s a jeho dĺžka sa niekoľkokrát skrátila – na 43 mikrometrov.

Vedci sa domnievajú, že ak sa vyhnú laserovému zahrievaniu kondenzátu, budú môcť svetlo ešte viac spomaliť - možno na rýchlosť niekoľkých centimetrov za sekundu.

Systém s takými neobvyklými charakteristikami umožní študovať kvantové optické vlastnosti hmoty, ako aj vytvárať rôzne zariadenia pre kvantové počítače budúcnosti, napríklad jednofotónové prepínače.

Mnoho ľudí vie o existencii takého pojmu ako „rýchlosť svetla“ už od raného detstva. Väčšina ľudí vie, že svetlo sa pohybuje veľmi rýchlo. Ale nie každý vie o tomto fenoméne podrobne.

Mnoho ľudí si všimlo, že počas búrky dochádza k oneskoreniu medzi bleskom a zvukom hromu. Ohnisko sa k nám zvyčajne dostane rýchlejšie. To znamená, že má vyššiu rýchlosť ako zvuk. S čím to súvisí? Aká je rýchlosť svetla a ako sa meria?

Aká je rýchlosť svetla?

Najprv pochopíme, aká je rýchlosť svetla. Vedecky ide o hodnotu, ktorá ukazuje, ako rýchlo sa lúče pohybujú vo vákuu alebo vo vzduchu. Musíte tiež vedieť, čo je svetlo. Ide o žiarenie, ktoré vníma ľudské oko. Rýchlosť, ako aj ďalšie vlastnosti, ako je lom, závisia od podmienok prostredia.

Zaujímavý fakt: Svetlu trvá cesta zo Zeme na jej satelit, Mesiac, 1,25 sekundy.

Aká je rýchlosť svetla podľa tvojich vlastných slov?

Jednoducho povedané, rýchlosť svetla je časový úsek, počas ktorého svetelný lúč prejde určitú vzdialenosť. Čas sa zvyčajne meria v sekundách. Niektorí vedci však používajú iné jednotky merania. Rozdielne sa meria aj vzdialenosť. V podstate je to meter. To znamená, že táto hodnota je vypočítaná v m/s. Fyzika to vysvetľuje takto: jav, ktorý sa pohybuje určitou rýchlosťou (konštantnou).

Súvisiace materiály:

Eratosthenes a obvod Zeme

Aby sme to ľahšie pochopili, pozrime sa na nasledujúci príklad. Cyklista sa pohybuje rýchlosťou 20 km/h. Chce dobehnúť vodiča auta, ktorého rýchlosť je 25 km/h. Ak si to spočítate, auto ide o 5 km/h rýchlejšie ako cyklista. S lúčmi svetla sú veci iné. Bez ohľadu na to, ako rýchlo sa pohybuje prvá a druhá osoba, svetlo sa voči nim pohybuje konštantnou rýchlosťou.

Aká je rýchlosť svetla?

Keď nie je vo vákuu, svetlo je ovplyvnené rôznymi podmienkami. Látka, cez ktorú prechádzajú lúče, vrátane. Ak sa bez prístupu kyslíka počet metrov za sekundu nemení, potom v prostredí s prístupom vzduchu sa hodnota zmení.

Svetlo sa šíri pomalšie cez rôzne materiály, ako je sklo, voda a vzduch. Tieto javy dostávajú index lomu, ktorý opisuje, ako veľmi spomaľujú pohyb svetla. Sklo má index lomu 1,5, čo znamená, že svetlo ním prechádza rýchlosťou asi 200 tisíc kilometrov za sekundu. Index lomu vody je 1,3, zatiaľ čo index lomu vzduchu je o niečo väčší ako 1, čo znamená, že vzduch spomaľuje svetlo len mierne.

Súvisiace materiály:

Akou rýchlosťou sa Zem pohybuje okolo svojej osi a Slnka?

V dôsledku toho sa po prechode vzduchom alebo kvapalinou rýchlosť spomalí a bude nižšia ako vo vákuu. Napríklad v rôznych vodných útvaroch je rýchlosť pohybu lúčov 0,75 rýchlosti vo vesmíre. Tiež pri štandardnom tlaku 1,01 bar sa indikátor spomalí o 1,5-2%. To znamená, že v pozemských podmienkach sa rýchlosť svetla mení v závislosti od podmienok prostredia.

Pre tento jav bol vynájdený špeciálny koncept – refrakcia. Teda lom svetla. Je široko používaný v rôznych vynálezoch. Napríklad refraktor je ďalekohľad s optickým systémom. Z toho sa vytvárajú aj ďalekohľady a ďalšie zariadenia, ktorých podstatou je použitie optiky.

Refraktorový ďalekohľad - schéma

Vo všeobecnosti je lúč najmenej náchylný na lom pri prechode obyčajným vzduchom. Pri prechode cez špeciálne vytvorené optické sklo je rýchlosť približne 195 tisíc kilometrov za sekundu. To je takmer o 105 km/s menej ako konštanta.

Najpresnejšia hodnota rýchlosti svetla

V priebehu rokov fyzici nazbierali skúsenosti s výskumom rýchlosti svetelných lúčov. V súčasnosti je najpresnejšia hodnota rýchlosti svetla 299 792 kilometrov za sekundu. Konštanta bola založená v roku 1933. Číslo je aktuálne aj dnes.

Neskôr však nastali ťažkosti s určením ukazovateľa. Dôvodom boli chyby v meraní merača. Teraz samotná hodnota merača priamo závisí od rýchlosti svetla. Rovná sa vzdialenosti, ktorú prejdú lúče za určitý počet sekúnd – 1/rýchlosť svetla.

Súvisiace materiály:

Ako študujeme Slnko?

Aká je rýchlosť svetla vo vákuu?

Keďže svetlo vo vákuu nie je ovplyvnené rôznymi podmienkami, jeho rýchlosť sa nemení natoľko ako na Zemi. Rýchlosť svetla vo vákuu je 299 792 kilometrov za sekundu. Toto číslo je limitné. Verí sa, že nič na svete sa nemôže pohybovať rýchlejšie, dokonca ani vesmírne telesá, ktoré sa pohybujú pomerne rýchlo.

Napríklad bojové lietadlo Boeing X-43, ktoré prekračuje rýchlosť zvuku takmer 10-krát (viac ako 11-tisíc km/h), letí pomalšie ako lúč. Ten sa pohybuje o viac ako 96-tisíc kilometrov za hodinu rýchlejšie.

Ako sa merala rýchlosť svetla?

Úplne prví vedci sa pokúsili zmerať túto hodnotu. Boli použité rôzne metódy. V období staroveku ľudia vedy verili, že je nekonečný, preto ho nebolo možné zmerať. Tento názor pretrvával dlho, až do 16.-17. V tom čase sa objavili ďalší vedci, ktorí navrhli, že lúč má koniec a dá sa zmerať rýchlosť.

Slávny dánsky astronóm Olaf Roemer priniesol poznatky o rýchlosti svetla na novú úroveň. Všimol si, že zatmenie Jupiterovho mesiaca bolo neskoro. Predtým tomu nikto nevenoval pozornosť. Následne sa rozhodol vypočítať rýchlosť.

Rovnice Jamesa Maxwella – elektromagnetická povaha svetla

Michelsonov experiment - absolútnosť rýchlosti svetla

Špeciálna teória relativity Alberta Einsteina

Paradox relativity simultánnosti SRT

Ako sa meria rýchlosť svetla?

Pozorovania Olafa Roemera

Pozorovania Jamesa Bradleyho

Zážitok Louisa Fizeaua

Ďalšie merania

Poďme si to zhrnúť

Aká je rýchlosť svetla?

Aká je rýchlosť svetla podľa tvojich vlastných slov?

Aká je rýchlosť svetla?

Najpresnejšia hodnota rýchlosti svetla

Aká je rýchlosť svetla vo vákuu?

Ako sa merala rýchlosť svetla?

Prečítajte si tiež