Теория на относителността - светлина и време

Теория на относителността - светлина и време

Тази страница е продължение на Страница Теория на относителността .

Скоростта на светлината

Една от важните концепции на теорията на относителността е скоростта на светлина . Може да мислите, че светлината е мигновена, че когато включите светлината в стаята си, светлината незабавно осветява цялата ви стая. Изглежда обаче така, светлината всъщност се движи с определена скорост. Тази скорост е наистина много бърза.

Скоростта на светлината е 299 792 458 m / s. Казано по друг начин, светлината изминава 186 000 мили за секунда. Скоростта на светлината винаги е една и съща. Във физиката това е константа и обикновено се представя с буквата „c“ във формулите.

Оказва се, че няма нищо по-бързо от светлината. Тази постоянна светлинна скорост вдъхновяваше Алберт Айнщайн да излезе с теорията на относителността. Айнщайн установява, че когато обектите започват да се приближават до скоростта на светлината, тогава законите на физиката, които Исак Нютон е измислил, започват да се разрушават. Теорията на относителността на Айнщайн помогна да се обясни защо се е случило това.

Светлинна година

Астрономите използват скоростта на светлината, за да измерват колко далеч са звездите и другите галактики от Земята. Светлинната година е разстоянието, което светлината изминава за една година. Тя е равна на 5 900 000 000 000 мили. Това са пет трилиона, деветстотин милиарда мили.

Някои звезди и галактики са толкова далеч, че светлината, която виждаме, е напуснала звездите преди милиарди години. Светлината може не само да пътува бързо, но може да пътува и на големи разстояния.

Разширение на времето

Един от най-интересните резултати от теорията на относителността е разширяването на времето. Разширяването на времето казва, че времето ще минава по-бавно за някой, който пътува близо до скоростта на светлината спрямо някой, който стои неподвижно.

Като пример за разширяване на времето, нека си представим, че сте тръгнали днес в космически полет. По време на този космически полет вие летяхте около космоса с почти близка скорост на светлината за около три години според вашия часовник. Часовникът на Земята обаче се движеше много по-бързо. Всъщност на Земята биха минали повече от шестдесет години. Ще бъдете само с няколко години по-възрастни, но всички на Земята ще са много по-възрастни.

Време и гравитация

В теорията на Айнщайн за общата теория на относителността той предлага, че времето ще тече по-бавно, колкото по-силно е земно притегляне . Това означава, че времето ще минава по-бързо на върха на планина, отколкото на плажа. Всъщност ще остарявате по-бавно на плажа, отколкото в планината. Това е много малка разлика, обаче, нищо, което никога не бихте забелязали.

Светлина и гравитация

Друга концепция от общата теория на относителността е, че лъчите светлина ще се огъват в гравитационното поле. Слънцето всъщност огъва достатъчно светлина, за да можем да видим звезди, които са едва зад Слънцето. Въпреки това е необходимо огромно количество гравитация, за да огънете значително светлината. Колкото и да е голяма Земята, тя изобщо не огъва светлина.

Това научна фантастика ли е?

Голяма част от теорията на относителността изглежда като научна фантастика, особено понятия като разширяване на времето. Въпреки това учените са успели да проведат експерименти с много точни часовници, за да докажат теорията вярна. Това не е научна фантастика, а истински неща!

Интересни факти за теорията на относителността

• Теоретично, ако можете да пътувате по-бързо от скоростта на светлината, времето ще се обърне обратно.
• Учените смятат, че Вселената се разширява и че части от нея се отдалечават от нас по-бързо от светлинната скорост.
• Алберт Айнщайн веднъж каза: „Когато ухажвате хубаво момиче, един час изглежда като секунда. Когато седите на нажежена пепел, секундата изглежда като час. Това е относителността.
• Много аспекти на теорията на относителността са потвърдени чрез експерименти с ускорители на частици. Ускорителите на частици могат да ускорят електроните и протоните до почти скоростта на светлината.