የብርሃን ፍጥነት ከዓለም አቀፋዊ ፊዚካል ቋሚዎች አንዱ ነው, በማይነቃነቅ የማጣቀሻ ፍሬም ምርጫ ላይ የተመካ አይደለም እና የቦታ-ጊዜ ባህሪያትን በአጠቃላይ ይገልፃል. በቫክዩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት በሴኮንድ 299,792,458 ሜትር ሲሆን ይህ ከፍተኛው የንጥል እንቅስቃሴ ፍጥነት እና መስተጋብር ስርጭት ነው። የትምህርት ቤት ፊዚክስ መጻሕፍት የሚያስተምሩን ይህንን ነው። እንዲሁም የሰውነት ክብደት ቋሚ እንዳልሆነ እና ፍጥነቱ ወደ ብርሃን ፍጥነት ሲቃረብ ወደ ማለቂያ የሌለው መሆኑን ማስታወስ ይችላሉ. ለዚህ ነው ፎቶኖች - ጅምላ የሌላቸው ቅንጣቶች - በብርሃን ፍጥነት የሚንቀሳቀሱት, ይህ ደግሞ የጅምላ ለሆኑ ቅንጣቶች በጣም አስቸጋሪ ነው.
ነገር ግን፣ በሮም አቅራቢያ ከሚገኘው መጠነ ሰፊ የኦፔራ ሙከራ የተውጣጣ ዓለም አቀፍ የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን ከአንደኛ ደረጃ እውነት ጋር ለመከራከር ዝግጁ ነው።
ሙከራዎች እንደሚያሳዩት ከብርሃን ፍጥነት በሚበልጥ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱትን ኒውትሪኖዎችን ለማወቅ ችሏል።
የአውሮፓ የኑክሌር ምርምር ድርጅት (ሲአርኤን) የፕሬስ አገልግሎትን ዘግቧል።
የ OPERA (Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus) ሙከራ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ በጣም የማይነቃቁ ቅንጣቶችን ያጠናል - ኒውትሪኖስ። እነሱ በጣም ግትር ከመሆናቸው የተነሳ በመላው ዓለም ፣ በከዋክብት እና በፕላኔቶች ውስጥ መብረር ይችላሉ ፣ እና የብረት ማገጃን ለመምታት ፣ የዚህ አጥር መጠን ከፀሐይ እስከ ጁፒተር ድረስ መሆን አለበት። በእያንዳንዱ ሰከንድ 10 14 የሚያህሉ በፀሐይ የሚወጡት ኒውትሪኖዎች በምድር ላይ ባሉ በእያንዳንዱ ሰው አካል ውስጥ ያልፋሉ። ከመካከላቸው ቢያንስ አንዱ በህይወቱ በሙሉ የሰውን ቲሹ የመምታት እድሉ ወደ ዜሮ ይቀየራል። በእነዚህ ምክንያቶች ኒውትሪኖዎችን ለመለየት እና ለማጥናት እጅግ በጣም አስቸጋሪ ናቸው. ይህንን የሚያደርጉ ላቦራቶሪዎች በተራሮች ስር እና በአንታርክቲካ በረዶ ስር ይገኛሉ.
OPERA የኒውትሪኖስ ጨረር ከ CERN ይቀበላል፣ እሱም ትልቁ ሀድሮን ኮሊደር የሚገኝበት። የእሱ "ታናሽ ወንድም" - ሱፐርፕሮቶን ሲንክሮሮን (SPS) - ጨረሩን በቀጥታ ከመሬት በታች ወደ ሮም ይመራዋል. በዚህ ምክንያት የተፈጠረው የኒውትሪኖ ጨረር በምድር ቅርፊት ውፍረት ውስጥ ያልፋል፣በዚህም የጭቃው ንጥረ ነገር ከያዛቸው ሌሎች ንጥረ ነገሮች እራሱን በማጽዳት በ1200 ሜትር ድንጋይ ስር ወደ ሚገኘው ግራን ሳሶ ላቦራቶሪ ይሄዳል።
ኒውትሪኖስ በ2.5 ሚሊሰከንድ ውስጥ 732 ኪሎ ሜትር የከርሰ ምድር መንገድ ይጓዛል።
ወደ 150 ሺህ የሚጠጉ ንጥረ ነገሮችን ያቀፈ እና 1300 ቶን የሚመዝነው የOPERA ፕሮጀክት መመርመሪያ ኒውትሪኖዎችን “ይያዛል” እና ያጠናል። በተለይም ዋናው ግብ የኒውትሪኖ ማወዛወዝ የሚባሉትን ማጥናት ነው - ከአንድ የኒውትሪኖ ዓይነት ወደ ሌላ ሽግግር.
ከብርሃን ፍጥነት በላይ ያለው አስደናቂ ውጤት በከባድ ስታቲስቲክስ የተደገፈ ነው-በግራን ሳሶ የሚገኘው ላቦራቶሪ ወደ 15,000 ኒውትሪኖዎች ተመልክቷል። ሳይንቲስቶች ደርሰውበታል
ኒውትሪኖስ ከብርሃን ፍጥነት በ20 ክፍሎች በአንድ ሚሊዮን ፍጥነት ይጓዛል - "የማይሳሳት" የፍጥነት ገደብ።
ይህ ውጤት ለእነሱ አስገራሚ ሆኖባቸዋል, እና እስካሁን ምንም ማብራሪያ አልቀረበም. በተፈጥሮ ፣ እሱን ለማስተባበል ወይም ለማረጋገጥ ፣ በሌሎች መሳሪያዎች ላይ በሌሎች ቡድኖች የተከናወኑ ገለልተኛ ሙከራዎች ያስፈልጋሉ - ይህ “የሁለት ዓይነ ስውር ቁጥጥር” መርህ በ CERN Large Hadron Collider ላይም ይተገበራል ። የOPERA ትብብር በዓለም ዙሪያ ያሉ ባልደረቦች እንዲፈትኗቸው ውጤቶቹን ወዲያውኑ አሳትሟል። ስለ ሥራው ዝርዝር መግለጫ በቅድመ-ህትመት ድርጣቢያ ላይ ይገኛል Arxiv.org.
የውጤቶቹ ይፋዊ አቀራረብ ዛሬ በ CERN በ 18.00 በሞስኮ ሰዓት ሴሚናር ይካሄዳል, ይካሄዳል. የመስመር ላይ ትርጉም.
"እነዚህ መረጃዎች ሙሉ ለሙሉ አስገራሚ ሆነው መጡ። ለወራት ያህል መረጃ ከተሰበሰበ፣ ከተተነተነ፣ ከጽዳት እና ከተሻገርን በኋላ፣ በመረጃ ማቀናበሪያ ስልተ-ቀመርም ሆነ ፈላጊው ላይ የስርዓት ስህተት ምንጭ አላገኘንም። ስለዚህ ውጤቶቻችንን እናተም ፣ ስራችንን እንቀጥላለን እንዲሁም ከሌሎች ቡድኖች ገለልተኛ መለኪያዎች የዚህን ምልከታ ምንነት ለመረዳት እንደሚረዱ ተስፋ እናደርጋለን ሲሉ የበርን ዩኒቨርሲቲ የ OPERA ሙከራ መሪ አንቶኒዮ ኤሬዲታቶ በሲአርኤን የፕሬስ አገልግሎት እንደተናገሩት ተናግረዋል ።
“የሙከራ ሳይንቲስቶች አንድ የማይታመን ውጤት ሲያገኙ እና ይህን የሚያብራራ ቅርስ ማግኘት ካልቻሉ፣ በጉዳዩ ላይ ሰፋ ያለ ጥናት ለማድረግ ወደ ሌሎች ቡድኖች ባልደረቦቻቸው ዘወር አሉ። ይህ ጥሩ ሳይንሳዊ ባህል ነው፣ እና የ OPERA ትብብር አሁን እየተከተለው ነው።
ከብርሃን ፍጥነት በላይ የሚደረጉ ምልከታዎች ከተረጋገጠ፣ ስለ ፊዚክስ ያለንን ግንዛቤ ሊለውጥ ይችላል፣ ነገር ግን ሌላ ተጨማሪ ባናል ማብራሪያ እንደሌላቸው ማረጋገጥ አለብን።
ለዚህም ነው ገለልተኛ ሙከራዎች የሚያስፈልገው "ሲል የ CERN የሳይንስ ዳይሬክተር ሰርጂዮ በርቶሉቺ ተናግረዋል.
የኦፔራ መለኪያዎች እጅግ በጣም ትክክለኛ ናቸው። ስለዚህ ከኒውትሪኖ ማስጀመሪያ ነጥብ እስከ ምዝገባቸው ድረስ ያለው ርቀት (ከ 730 ኪሎ ሜትር በላይ) በ 20 ሴ.ሜ ትክክለኛነት ይታወቃል, እና የበረራው ጊዜ በ 10 nanoseconds ትክክለኛነት ይለካል.
የOPERA ሙከራ ከ2006 ጀምሮ እየሰራ ነው። ሩሲያን ጨምሮ ከ36 ተቋማት እና ከ13 ሀገራት የተውጣጡ ወደ 200 የሚጠጉ የፊዚክስ ሊቃውንት ይሳተፋሉ።
ስለዚያ እውነታ ብዙ ጊዜ እንነጋገራለን ከፍተኛው የብርሃን ፍጥነትበአጽናፈ ሰማይ ውስጥ, እና በቫኩም ውስጥ ካለው የብርሃን ፍጥነት የበለጠ በፍጥነት ሊንቀሳቀስ የሚችል ምንም ነገር እንደሌለ. እና የበለጠ - እኛ. ወደ ብርሃን ቅርብ ፍጥነት ሲቃረብ አንድ ነገር ክብደት እና ጉልበት ያገኛል፣ይህም ያጠፋል ወይም የአንስታይንን አጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ይቃረናል። በዚህ እናምናለን እንበል እና ለ75,000 ዓመታት ሳይሆን ለሁለት ሳምንታት ወደ ቅርብ ኮከብ ለመብረር መፍትሄ እንፈልግ (እንደ ወይም እንረዳዋለን)። ነገር ግን ጥቂቶቻችን የከፍተኛ የፊዚክስ ትምህርት ስላለን በየመንገዱ ለምን እንዲህ እንደሚሉ ግልጽ አይደለም። የብርሃን ፍጥነት ከፍተኛ, ቋሚ እና ከ 300,000 ኪ.ሜ / ሰከንድ ጋር እኩል ነው?
ነገሮች ለምን እንደዚህ እንደሆኑ ብዙ ቀላል እና ሊታወቁ የሚችሉ ማብራሪያዎች አሉ፣ ግን እነሱን መጥላት መጀመር ይችላሉ። የበይነመረብ ፍለጋ ወደ "አንፃራዊነት" ጽንሰ-ሐሳብ ይመራዎታል እና ቀድሞውኑ በከፍተኛ ፍጥነት የሚንቀሳቀሰውን ነገር ለማፋጠን ተጨማሪ ኃይል እንዴት እንደሚፈልግ. ይህ የልዩ አንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የሂሳብ መሳሪያዎችን የመተርጎም የተለመደ መንገድ ነው ፣ ግን ብዙዎችን ያሳሳታል ፣ በተለይም እርስዎ ፣ ውድ አንባቢዎቻችን። ምክንያቱም ብዙዎቻችሁ (እና እኛም) ለመዋኛ ከመግባታችሁ በፊት አንድ ጣት ጨዋማ በሆነው ውሃ ውስጥ እንደዘፈቅራችሁ ከፍተኛ ፊዚክስ እየቀመማችሁ ነው። በውጤቱም, ከትክክለኛው የበለጠ ውስብስብ እና ያነሰ ቆንጆ ይሆናል.
ይህንን ጉዳይ ከአጠቃላይ አንጻራዊነት ጋር የሚስማማውን ከጂኦሜትሪክ አተረጓጎም አንፃር እንወያይበት። እሱ ብዙም ግልፅ አይደለም ነገር ግን ቀስቶችን በወረቀት ላይ ከመሳል ትንሽ የተወሳሰበ ስለሆነ ብዙዎቻችሁ እንደ “ኃይል” ካሉ ረቂቅ ፅሁፎች በስተጀርባ የተደበቀውን ንድፈ ሀሳብ ወዲያውኑ ትረዱታላችሁ እና ልክ እንደ “አንፃራዊነት” ውሸት።
መጀመሪያ ቦታችንን በግልፅ መግለፅ እንድንችል አቅጣጫ ምን እንደሆነ እንገልፅ። "ወደ ታች" አቅጣጫ ነው. ነገሮች ሲለቁ የሚወድቁበት አቅጣጫ ተብሎ ይገለጻል። "ላይ" ወደ "ታች" ተቃራኒ አቅጣጫ ነው. ኮምፓስ ይውሰዱ እና ተጨማሪ አቅጣጫዎችን ይወስኑ፡ ሰሜን፣ ደቡብ፣ ምዕራብ እና ምስራቅ። እነዚህ ሁሉ አቅጣጫዎች በከባድ ሰዎች የተገለጹት እንደ "ኦርቶዶክስ (ወይም ኦርቶጎን) መሠረት" ነው, ነገር ግን አሁን ስለእሱ ሳታስቡ ይሻላል. ውስብስብ ጥያቄያችንን የምናስተናግድበት እነዚህ ስድስት አቅጣጫዎች ፍፁም ናቸው ብለን እናስብ።
አሁን ሁለት ተጨማሪ አቅጣጫዎችን እንጨምር ወደፊት እና ያለፈው. ወደ እነዚህ አቅጣጫዎች በእራስዎ በቀላሉ መንቀሳቀስ አይችሉም ፣ ግን እነሱን መገመት ለእርስዎ ቀላል መሆን አለበት። የወደፊቱ ነገ የሚመጣበት አቅጣጫ ነው; ያለፈው የትናንቱ አቅጣጫ ነው።
እነዚህ ስምንት ካርዲናል አቅጣጫዎች-ላይ፣ ታች፣ ሰሜን፣ ደቡብ፣ ምዕራብ፣ ምስራቅ፣ ያለፈው እና ወደፊት - የአጽናፈ ሰማይን መሰረታዊ ጂኦሜትሪ ይገልፃሉ። የእነዚህን አቅጣጫዎች እያንዳንዱን ጥንድ "ልኬት" ብለን ልንጠራው እንችላለን, ለዚህም ነው በአራት አቅጣጫዊ ዩኒቨርስ ውስጥ የምንኖረው. ይህንን ባለአራት አቅጣጫዊ ግንዛቤ የሚገልጽ ሌላ ቃል “የቦታ-ጊዜ” ነው ፣ ግን ይህንን ቃል ላለመጠቀም እንሞክራለን። በእኛ አውድ ውስጥ "የቦታ-ጊዜ" ከ "ዩኒቨርስ" ጽንሰ-ሐሳብ ጋር እኩል እንደሚሆን ያስታውሱ.
ወደ መድረክ እንኳን በደህና መጡ። ተዋናዮቹን እንመልከት።
አሁን ከኮምፒዩተርህ ፊት ለፊት ተቀምጠህ በእንቅስቃሴ ላይ ነህ። አይሰማህም. እረፍት ላይ ያለህ ይመስላል። ነገር ግን ይህ በአካባቢዎ ያለው ነገር ሁሉ ከእርስዎ አንጻር ስለሚንቀሳቀስ ብቻ ነው. አይደለም፣ የምንናገረው ምድር በፀሐይ ዙሪያ ወይም በፀሐይ ዙሪያ እንደምትዞር እና በጋላክሲው ውስጥ ስለሚንቀሳቀስ እና ከእሱ ጋር ስለሚጎትተን እንደሆነ አድርገህ አታስብ። ይህ በእርግጥ እውነት ነው, ግን አሁን የምንናገረው ስለዚያ አይደለም. እንቅስቃሴ ስንል ወደ “ወደፊት” የሚደረግ እንቅስቃሴ ማለታችን ነው።
መስኮቶቹ ተዘግተው በባቡር ሰረገላ ውስጥ እንዳለህ አድርገህ አስብ። መንገዱን ማየት አትችልም እና፣ እንበል፣ ሀዲዶቹ ፍፁም ስለሆኑ ባቡሩ እየተንቀሳቀሰ ነው ወይም አይንቀሳቀስም። ስለዚህ በባቡሩ ውስጥ ብቻ ተቀምጠህ በትክክል እየተጓዝክ ነው ወይም አይደለህም ማለት አትችልም። ወደ ውጭ ተመልከት እና የመሬት ገጽታ እየተጣደፈ መሆኑን ትገነዘባለህ። ግን መስኮቶቹ ተዘግተዋል.
መንቀሳቀስ ወይም አለመንቀሳቀስ ለማወቅ አንድ መንገድ ብቻ አለ። ዝም ብለህ ተቀመጥ እና ጠብቅ። ባቡሩ በጣቢያው ላይ ቢቆይ, ምንም ነገር አይከሰትም. ነገር ግን ባቡሩ እየተንቀሳቀሰ ከሆነ ይዋል ይደር እንጂ ወደ አዲስ ጣቢያ ይደርሳሉ።
በዚህ ዘይቤ ውስጥ, ሰረገላ በዙሪያችን ባለው ዓለም ውስጥ ማየት የምንችለውን ሁሉንም ነገር ይወክላል - ቤት, ቫስካ ድመት, የሰማይ ከዋክብት, ወዘተ. "ቀጣዩ ጣቢያ - ነገ."
ሳትንቀሳቀስ ከተቀመጥክ እና ድመቷ ቫስካ በቀን ለተመደበለት ሰአታት በእርጋታ የምትተኛ ከሆነ እንቅስቃሴ አይሰማህም። ነገ ግን በእርግጠኝነት ይመጣል።
ወደ ፊት መንቀሳቀስ ማለት ይህ ነው። የትኛው እውነት እንደሆነ የሚናገረው ጊዜ ብቻ ነው፡ እንቅስቃሴ ወይም ማቆሚያ።
እስካሁን ለመገመት ሁሉም ነገር ቀላል ሊሆንልዎ ይገባል። ጊዜን እንደ አቅጣጫ ማሰብ አስቸጋሪ ሊሆን ይችላል፣ ከራስም ያነሰ በጊዜ ውስጥ እንደሚያልፍ ነገር ነው። ግን ትረዳለህ። አሁን ሃሳባችሁን ተጠቀም።
በመኪናዎ ውስጥ በሚነዱበት ጊዜ አንድ አስፈሪ ነገር እንደተፈጠረ አስቡት፡ ፍሬኑ ወድቋል። በሚገርም አጋጣሚ፣ በተመሳሳይ ጊዜ የጋዝ እና የማርሽ ሳጥኑ መጨናነቅ። ማፋጠንም ሆነ ማቆም አትችልም። ያለህ ብቸኛው ነገር መሪ መሪ ነው። የእንቅስቃሴውን አቅጣጫ መቀየር ይችላሉ, ግን ፍጥነቱን አይደለም.
እርግጥ ነው, መጀመሪያ የሚያደርጉት ነገር ለስላሳ ቁጥቋጦ ለመንዳት መሞከር እና በሆነ መንገድ መኪናውን በጥንቃቄ ማቆም ነው. ግን ይህን ዘዴ ለአሁኑ አንጠቀምበት። በተበላሸው መኪናህ ላይ ብቻ እናተኩር፡ አቅጣጫ መቀየር ትችላለህ ፍጥነት ግን አይደለም።
በዩኒቨርስ ውስጥ የምንሄደው በዚህ መንገድ ነው። መሪ አለህ፣ ግን ምንም ፔዳል የለም። ይህን ጽሑፍ ተቀምጠህ በምታነብበት ጊዜ በከፍተኛ ፍጥነት ወደ ብሩህ ተስፋ እየተንከባለልክ ነው። እና ለራስህ ሻይ ለማዘጋጀት ስትነሳ የእንቅስቃሴውን አቅጣጫ በቦታ ጊዜ ትቀይራለህ ነገር ግን ፍጥነቱን አትቀይርም። በጠፈር ውስጥ በጣም በፍጥነት ከሄዱ፣ ጊዜው ትንሽ ቀርፋፋ ይፈስሳል።
በወረቀት ላይ ሁለት መጥረቢያዎችን በመሳል መገመት ቀላል ነው። ወደ ላይ እና ወደ ታች የሚወጣው ዘንግ የጊዜ ዘንግ ነው ፣ ወደ ላይ ማለት ወደ ፊት ማለት ነው ። አግድም ዘንግ ቦታን ይወክላል. አንድ የቦታ ስፋት ብቻ መሳል የምንችለው አንድ ወረቀት ሁለት ገጽታ ስላለው ነው፣ ነገር ግን ይህ ጽንሰ-ሐሳብ በሶስቱም የቦታ ልኬቶች ላይ እንደሚሠራ እናስብ።
ከተጋጠሙትም ዘንግ መነሻ ላይ ቀስት ይሳቡ፣ የሚሰበሰቡበት፣ እና በቋሚው ዘንግ በኩል ይጠቁሙት። ምንም ያህል ርዝማኔ የለውም, አንድ ርዝመት ብቻ እንደሚመጣ ያስታውሱ. አሁን ወደ ወደፊቱ ጊዜ እየጠቆመ ያለው ይህ ቀስት የፊዚክስ ሊቃውንት “አራት-ፍጥነት” ብለው የሚጠሩትን መጠን ይወክላል። ይህ በቦታ-ጊዜ የእንቅስቃሴዎ ፍጥነት ነው። አሁን እርስዎ በማይንቀሳቀስ ሁኔታ ውስጥ ነዎት፣ ስለዚህ ፍላጻው የሚያመለክተው ወደፊት ብቻ ነው።
በቦታ ውስጥ ለመንቀሳቀስ ከፈለጉ - በመጋጠሚያው ዘንግ በቀኝ በኩል - ባለአራት ፍጥነትዎን መለወጥ እና አግድም አካልን ማካተት ያስፈልግዎታል። ቀስቱን ማዞር እንደሚያስፈልግዎ ይወጣል. ነገር ግን ይህን እንዳደረጉት፣ ፍላጻው ልክ እንደበፊቱ በልበ ሙሉነት ወደፊት ወደ ላይ እንደማይያመለክት ያስተውላሉ። አሁን በጠፈር ውስጥ እየተንቀሳቀሰ ነው፣ ነገር ግን ባለአራት-ፍጥነት መርፌ መሽከርከር ብቻ ስለሚችል የወደፊቱን እንቅስቃሴ መስዋዕት ማድረግ አለቦት ፣ ግን በጭራሽ አይዘረጋም ወይም አይቀንስም።
ዝነኛው “የጊዜ መስፋፋት” ውጤት የሚጀምረው እዚህ ላይ ነው፣ እሱም ስለ ሁሉም ሰው የሚናገረው ስለ ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ በትንሹም ቢሆን። በህዋ ውስጥ እየተዘዋወርክ ከሆነ፣ ዝም ብለህ ተቀምጠህ ከሆነ የምትችለውን ያህል በፍጥነት እየሄድክ አይደለም። የእጅ ሰዓትዎ ከማያንቀሳቅስ ሰው ሰዓት በበለጠ በዝግታ ጊዜ ይቆጥራል።
እና አሁን "ከብርሃን ፈጣን" የሚለው ሐረግ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ ለምን ትርጉም እንደሌለው ለሚለው ጥያቄ መፍትሄ ደርሰናል. ቦታውን በተቻለ ፍጥነት ለማለፍ ከፈለጉ ምን እንደሚሆን ይመልከቱ። በአግድም ዘንግ ላይ እስኪጠቁም ድረስ ባለአራት-ፍጥነት መርፌን እስከመጨረሻው አዙረውታል. ፍላጻው መዘርጋት እንደማይችል እናስታውሳለን. ብቻ ሊሽከረከር ይችላል. ስለዚህ, በተቻለ መጠን በህዋ ውስጥ ያለውን ፍጥነት ጨምረዋል. ነገር ግን በፍጥነት መንቀሳቀስ የማይቻል ሆነ። ፍላጻውን የሚያዞርበት ቦታ የለም፣ ካልሆነ ግን “ከቀጥታ የበለጠ” ወይም “ከአግድም ይልቅ አግድም” ይሆናል። ይህ “ከብርሃን ፈጣን” ጋር የምናመሳስለው ፅንሰ-ሀሳብ ነው። በሦስት አሳና በሰባት እንጀራ ብዙ ሕዝብ መመገብ በቀላሉ አይቻልም።
ለዚህም ነው በአጽናፈ ዓለማችን ውስጥ ከብርሃን በላይ በፍጥነት የሚጓዝ ምንም ነገር የለም። ምክንያቱም በአጽናፈ ዓለማችን ውስጥ ያለው “ከብርሃን ፈጣን” የሚለው ሐረግ “ከቀጥታ ይልቅ ቀጥተኛ” ወይም “ከአግድም ይልቅ አግድም” ከሚለው ሐረግ ጋር እኩል ነው።
አዎ፣ አሁንም ጥቂት ጥያቄዎች አሉዎት። ለምን ባለ አራት ፍጥነት ቬክተር ብቻ መሽከርከር ብቻ ግን የማይዘረጋው? ለዚህ ጥያቄ መልስ አለ, ነገር ግን ከብርሃን ፍጥነት ልዩነት ጋር የተያያዘ ነው, እና ለበለጠ ጊዜ እንተወዋለን. እና ይህን በቀላሉ ካመንክ በፕላኔቷ ላይ ከተጓዙት እጅግ በጣም ጥሩ የፊዚክስ ሊቃውንት በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው መረጃ በትንሹ ያነሰ ይሆናል።
ስለ ዩክሊዲያን ሽክርክሪቶች እና ክበቦች ስንናገር ተጠራጣሪዎች የቦታ ጂኦሜትሪ ቀለል ያለ ሞዴል ለምን እንደምንጠቀም ሊጠይቁ ይችላሉ። በገሃዱ ዓለም፣ የቦታ ጊዜ ጂኦሜትሪ የሚንኮቭስኪን ጂኦሜትሪ ይታዘዛል፣ እና ሽክርክሮቹ ሃይፐርቦሊክ ናቸው። ነገር ግን የማብራሪያው ቀላል ስሪት በህይወት የመኖር መብት አለው.
እንዲሁም ለዚህ ቀላል ማብራሪያ,.
እንደምታውቁት ፎቶኖች፣ ብርሃንን የሚፈጥሩት የብርሃን ቅንጣቶች በብርሃን ፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ። ልዩ የአንፃራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ በዚህ ጉዳይ ላይ ይረዳናል.
በሳይንስ ልብወለድ ፊልሞች፣ ኢንተርስቴላር የጠፈር መርከቦች ሁልጊዜ ማለት ይቻላል በብርሃን ፍጥነት ይበርራሉ። ይህ ብዙውን ጊዜ የሳይንስ ልብወለድ ጸሃፊዎች ሃይፐር ፍጥነት ብለው የሚጠሩት ነው። ፀሐፊዎችም ሆኑ የፊልም ዳይሬክተሮች ከሞላ ጎደል ተመሳሳይ የጥበብ ቴክኒኮችን በመጠቀም ገልፀው ያሳዩናል። ብዙ ጊዜ መርከቧ ፈጣን ግስጋሴ እንድታደርግ ጀግኖቹ የመቆጣጠሪያውን አካል ይጎትቱታል ወይም ይጫኑት እና ተሽከርካሪው በቅጽበት ያፋጥናል ይህም መስማት በማይችል ባንጋ ወደ ብርሃን ፍጥነት ይደርሳል። ተመልካቹ ከመርከቧ በላይ የሚያያቸው ከዋክብት በመጀመሪያ ብልጭ ድርግም ይላሉ እና ከዚያም ሙሉ በሙሉ ወደ መስመሮች ይዘረጋሉ። ነገር ግን ይህ ከዋክብት በከፍተኛ ፍጥነት ባለው የጠፈር መርከብ መስኮቶች ውስጥ ምን ይመስላሉ? ተመራማሪዎች አይደለም ይላሉ. እንደ እውነቱ ከሆነ የመርከቧ ተሳፋሪዎች በመስመር ላይ ከተዘረጉ ኮከቦች ይልቅ ብሩህ ዲስክ ብቻ ነው የሚያዩት.
አንድ ነገር በብርሃን ፍጥነት ከሞላ ጎደል የሚንቀሳቀሰው ከሆነ፣ የዶፕለር ውጤትን በተግባር ሊያየው ይችላል። በፊዚክስ, ይህ በተቀባዩ ፈጣን እንቅስቃሴ ምክንያት የድግግሞሽ እና የሞገድ ርዝመት ለውጥ ስም ነው. ከመርከቧ ውስጥ በተመልካቹ ፊት ብልጭ ድርግም የሚሉ የከዋክብት የብርሃን ድግግሞሽ በጣም ስለሚጨምር ከሚታየው ክልል ወደ ስፔክትረም ኤክስሬይ ክፍል ይቀየራል። ኮከቦቹ የሚጠፉ ይመስላሉ! በተመሳሳይ ጊዜ ከቢግ ባንግ በኋላ የሚቀረው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ርዝመት ይቀንሳል። የበስተጀርባ ጨረሩ የሚታይ ይሆናል እና እንደ ደማቅ ዲስክ ሆኖ በዳርቻው እየደበዘዘ ይመጣል።
ነገር ግን አለም ወደ ብርሃን ፍጥነት ከሚደርስ እቃ ጎን ምን ትመስላለች? እንደሚታወቀው, ፎቶኖች, በውስጡ የያዘው የብርሃን ቅንጣቶች በእንደዚህ አይነት ፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ. ልዩ የአንፃራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ በዚህ ጉዳይ ላይ ይረዳናል. በእሱ መሠረት አንድ ነገር ለማንኛውም የጊዜ ርዝመት በብርሃን ፍጥነት ሲንቀሳቀስ, በዚህ ነገር እንቅስቃሴ ላይ የሚጠፋው ጊዜ ከዜሮ ጋር እኩል ይሆናል. በቀላል አነጋገር፣ በብርሃን ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ከሆነ፣ እንደ መመልከት፣ ማየት፣ ማየት እና የመሳሰሉትን የመሳሰሉ ድርጊቶችን ማከናወን አይቻልም። በብርሃን ፍጥነት የሚጓዝ ነገር ምንም ነገር አያይም።
ፎቶኖች ሁልጊዜ በብርሃን ፍጥነት ይጓዛሉ. እነሱ በማፋጠን እና ብሬኪንግ ጊዜ አያባክኑም ፣ ስለሆነም ህይወታቸው በሙሉ ለእነሱ ዜሮ ጊዜ ይቆያል። ፎቶን ብንሆን ኖሮ የተወለድንበት እና የምንሞትበት ጊዜያችን ይገጣጠማል፣ ያም ማለት፣ በቀላሉ ዓለም መኖሩን አናውቅም ነበር። አንድ ነገር ወደ ብርሃን ፍጥነት የሚጨምር ከሆነ በሁሉም የማጣቀሻ ስርዓቶች ውስጥ ያለው ፍጥነት ከብርሃን ፍጥነት ጋር እኩል እንደሚሆን ልብ ሊባል ይገባል። ይህ የፎቶ ፊዚክስ ነው። ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብን በመተግበር በብርሃን ፍጥነት ለሚንቀሳቀስ ነገር ፣ መላው አለም ያለገደብ ጠፍጣፋ ሆኖ ይታያል ፣ እና በእሱ ውስጥ የተከሰቱት ሁሉም ክስተቶች በአንድ ጊዜ ይከናወናሉ ብለን መደምደም እንችላለን።
በሴፕቴምበር 2011 የፊዚክስ ሊቅ አንቶኒዮ ኤሬዲታቶ ዓለምን አስደነገጠ። የእሱ መግለጫ ስለ አጽናፈ ሰማይ ያለንን ግንዛቤ ላይ ለውጥ ሊያመጣ ይችላል። በ 160 OPERA ፕሮጀክት ሳይንቲስቶች የተሰበሰበው መረጃ ትክክል ከሆነ, አስደናቂው ነገር ተስተውሏል. ቅንጣቶች - በዚህ ጉዳይ ላይ ኒውትሪኖስ - ከብርሃን በፍጥነት ተንቀሳቅሰዋል. እንደ አንስታይን የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ይህ የማይቻል ነው። እና እንደዚህ አይነት ምልከታ የሚያስከትለው መዘዝ የማይታመን ይሆናል. የፊዚክስ መሠረቶች እንደገና መታየት አለባቸው።
ኤሬዲታቶ እሱና ቡድናቸው በውጤታቸው ላይ “በጣም እርግጠኞች ነን” ቢልም መረጃው ሙሉ በሙሉ ትክክል ነው አላሉትም። ይልቁንም ምን እየተፈጠረ እንዳለ ለማወቅ ሌሎች ሳይንቲስቶች እንዲረዷቸው ጠየቁ።
ዞሮ ዞሮ የኦፔራ ውጤቶች የተሳሳቱ ሆነው ተገኝተዋል። በደንብ ባልተገናኘ ገመድ ምክንያት፣ የማመሳሰል ችግር ነበር እና የጂፒኤስ ሳተላይቶች ምልክቶች የተሳሳቱ ናቸው። በምልክቱ ላይ ያልተጠበቀ መዘግየት ነበር። በዚህ ምክንያት ኒውትሪኖዎች የተወሰነ ርቀት ለመጓዝ የፈጀበት ጊዜ መለካት ተጨማሪ 73 ናኖሴኮንዶች አሳይቷል፡ ኒውትሪኖዎች ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት የሚጓዙ ይመስላል።
ሙከራው ከመጀመሩ በፊት ለወራት ጥንቃቄ የተሞላበት ሙከራ እና መረጃውን እንደገና በማጣራት, ሳይንቲስቶች በጣም ተሳስተዋል. ኤሬዲታቶ የብዙዎች አስተያየት ቢኖርም እንደዚህ አይነት ስህተቶች ሁል ጊዜ የተከሰቱት በከፍተኛ ውስብስብ ቅንጣት አፋጣኝ ውስብስብነት ነው ሲሉ አስተያየት ሰጥተዋል።
አንድ ነገር ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት ሊጓዝ ይችላል የሚለው ሀሳብ - ጥቆማው ለምን እንዲህ አይነት ግርግር ፈጠረ? ይህን መሰናክል የሚያሸንፈው ምንም ነገር እንደሌለ ምን ያህል እርግጠኞች ነን?
በመጀመሪያ ከእነዚህ ጥያቄዎች ውስጥ ሁለተኛውን እንመልከት። በቫኩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት በሴኮንድ 299,792.458 ኪሎ ሜትር ነው - ለመመቻቸት ይህ ቁጥር በሰከንድ ወደ 300,000 ኪሎ ሜትር ይጠጋል። በጣም ፈጣን ነው። ፀሐይ ከምድር 150 ሚሊዮን ኪሎ ሜትር ርቀት ላይ የምትገኝ ሲሆን ብርሃኗ ወደ ምድር የሚደርሰው በስምንት ደቂቃ ከሃያ ሰከንድ ብቻ ነው።
ከእኛ ፍጥረታት መካከል ከብርሃን ጋር በሚደረገው ውድድር ሊወዳደር የሚችል አለ? እስካሁን ከተገነቡት በጣም ፈጣኑ ሰው ሰራሽ ነገሮች አንዱ የሆነው የኒው አድማስ የጠፈር ምርምር በጁላይ 2015 ፕሉቶ እና ቻሮን አልፏል። ከምድር ጋር ሲነፃፀር በሰከንድ 16 ኪሎ ሜትር ፍጥነት ላይ ደርሷል። በጣም ከ 300,000 ኪ.ሜ / ሰ.
ሆኖም፣ በፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ጥቃቅን ቅንጣቶች ነበሩን። እ.ኤ.አ. በ1960ዎቹ መጀመሪያ ላይ ዊልያም ቤርቶዚ በኤምአይቲ ውስጥ ኤሌክትሮኖችን በማፍጠን ወደ ከፍተኛ ፍጥነት ሞክሯል።
ኤሌክትሮኖች አሉታዊ ክፍያ ስላላቸው፣ በይዘቱ ላይ ተመሳሳይ አሉታዊ ክፍያን በመተግበር ማፋጠን-በይበልጥ በትክክል፣ መቀልበስ ይችላሉ። ብዙ ጉልበት በተተገበረ ቁጥር ኤሌክትሮኖች በፍጥነት ይጨምራሉ።
አንድ ሰው ወደ 300,000 ኪ.ሜ በሰከንድ ፍጥነት ለመድረስ የተተገበረውን ኃይል በቀላሉ መጨመር ያስፈልገዋል ብሎ ያስባል። ነገር ግን ኤሌክትሮኖች በቀላሉ በፍጥነት መንቀሳቀስ አይችሉም. የቤርቶዚ ሙከራዎች እንደሚያሳዩት ተጨማሪ ሃይል መጠቀም ቀጥተኛ ተመጣጣኝ የኤሌክትሮን ፍጥነት መጨመርን አያመጣም.
ይልቁንም የኤሌክትሮኖችን ፍጥነት በትንሹ ለመቀየር እጅግ በጣም ብዙ ተጨማሪ ሃይል መተግበር ነበረበት። ወደ ብርሃን ፍጥነት እየቀረበች መጣች፣ ነገር ግን አልደረሰባትም።
እያንዳንዱ እርምጃ አሁን ካለበት ቦታ እስከ በሩ ድረስ ያለውን ርቀት በግማሽ የሚሸፍን በትንሽ ደረጃዎች ወደ በሩ መሄድ ያስቡ። በትክክል ለመናገር, በሩ ላይ በጭራሽ አይደርሱም, ምክንያቱም ከእያንዳንዱ እርምጃ በኋላ, አሁንም ለመሸፈን ርቀት ይኖርዎታል. በርቶዚ ከኤሌክትሮኖች ጋር በሚገናኝበት ጊዜ በግምት ተመሳሳይ ችግር አጋጥሞታል።
ነገር ግን ብርሃን የሚሠራው ፎቶን ከሚባሉት ቅንጣቶች ነው። ለምን እነዚህ ቅንጣቶች በብርሃን ፍጥነት ሊጓዙ ይችላሉ, ነገር ግን ኤሌክትሮኖች አይችሉም?
በአውስትራሊያ የሜልበርን ዩኒቨርሲቲ የፊዚክስ ሊቅ ሮጀር ራስሶል "ቁሳቁሶች በፍጥነት እና በፍጥነት ሲንቀሳቀሱ ክብደታቸው እየጨመረ ይሄዳል - በክብደታቸው መጠን ለመፋጠን አስቸጋሪ ይሆንባቸዋል። “ፎቶን ክብደት የለውም። ብዛት ቢኖረው ኖሮ በብርሃን ፍጥነት መንቀሳቀስ አይችልም ነበር።
ፎቶኖች ልዩ ናቸው። በቦታ ክፍተት ውስጥ ሙሉ በሙሉ የመንቀሳቀስ ነፃነትን የሚያጎናጽፋቸው ምንም ዓይነት ጅምላ ስለሌላቸው ብቻ ሳይሆን ማፋጠንም አያስፈልጋቸውም። ያላቸው የተፈጥሮ ጉልበት ልክ እንደነሱ በማዕበል ውስጥ ይንቀሳቀሳል, ስለዚህ ሲፈጠሩ ቀድሞውኑ ከፍተኛ ፍጥነት አላቸው. በአንዳንድ መንገዶች፣ ብርሃን እንደ ቅንጣት ጅረት ሳይሆን እንደ ሃይል ማሰብ ቀላል ነው፣ ምንም እንኳን በእውነቱ ብርሃን ሁለቱም ናቸው።
ይሁን እንጂ ብርሃን ከምንጠብቀው በላይ በጣም ቀርፋፋ ነው የሚጓዘው። ምንም እንኳን የኢንተርኔት ቴክኖሎጅስቶች በፋይበር ኦፕቲክስ ውስጥ "በብርሃን ፍጥነት" ስለሚሰሩ ግንኙነቶች ማውራት ቢወዱም፣ ብርሃን በመስታወት ፋይበር ኦፕቲክስ ውስጥ ከቫክዩም ይልቅ 40% ቀርፋፋ ይጓዛል።
እንደ እውነቱ ከሆነ ፎቶኖች በሰከንድ 300,000 ኪሎ ሜትር ይጓዛሉ, ነገር ግን ዋናው የብርሃን ሞገድ በሚያልፉበት ጊዜ በመስታወት አተሞች በሚለቀቁ ሌሎች ፎቶኖች ምክንያት የተወሰነ መጠን ያለው ጣልቃ ገብነት ያጋጥማቸዋል. ይህ ለመረዳት ቀላል ላይሆን ይችላል, ግን ቢያንስ እኛ ሞክረናል.
በተመሳሳይ ሁኔታ ፣ ከግለሰብ ፎቶኖች ጋር በልዩ ሙከራዎች ማዕቀፍ ውስጥ ፣ በሚያስደንቅ ሁኔታ እነሱን ማቀዝቀዝ ተችሏል። ግን ለአብዛኛዎቹ ጉዳዮች 300,000 ትክክል ይሆናል ።በዚያ ፍጥነት ወይም በፍጥነት የሚንቀሳቀስ ነገር አላየንም ወይም አልገነባንም። ልዩ ነጥቦች አሉ ነገርግን ከመናከሳችን በፊት ሌላውን ጥያቄያችንን እናንሳ። የብርሃን ህግን ፍጥነት በጥብቅ መከተል በጣም አስፈላጊ የሆነው ለምንድነው?
ብዙውን ጊዜ በፊዚክስ ውስጥ እንደሚታየው መልሱ ከተሰየመ ሰው ጋር የተያያዘ ነው. የእሱ ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የአለማቀፋዊ የፍጥነት ወሰኖቹን ብዙ እንድምታዎች ይዳስሳል። የንድፈ ሃሳቡ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ነገሮች አንዱ የብርሃን ፍጥነት ቋሚ ነው የሚለው ሀሳብ ነው. የትም ቢሆኑ ወይም የቱንም ያህል በፍጥነት ቢንቀሳቀሱ ብርሃን ሁልጊዜም በተመሳሳይ ፍጥነት ይንቀሳቀሳል።
ግን ይህ በርካታ የፅንሰ-ሀሳቦችን ችግሮች ያስነሳል።
በቆመ የጠፈር መንኮራኩር ጣሪያ ላይ ካለው የእጅ ባትሪ ላይ መስተዋት ላይ የሚወርደውን ብርሃን አስቡት። ብርሃኑ ወደ ላይ ይወጣል, ከመስታወቱ ላይ ያንጸባርቃል እና በጠፈር መንኮራኩሩ ወለል ላይ ይወድቃል. የ 10 ሜትር ርቀትን ይሸፍናል እንበል.
አሁን ይህ የጠፈር መንኮራኩር በሰከንድ በብዙ ሺህ ኪሎ ሜትሮች በከፍተኛ ፍጥነት መንቀሳቀስ እንደጀመረ አስቡት። የእጅ ባትሪውን ሲያበሩ ብርሃኑ እንደበፊቱ ይሰራል፡ ወደላይ ያበራል፣ መስተዋቱን ይመታል እና ወለሉ ላይ ይንፀባርቃል። ይህንን ለማድረግ ግን መብራቱ በአቀባዊ ሳይሆን በሰያፍ ርቀት መጓዝ ይኖርበታል። ከሁሉም በላይ, መስተዋቱ አሁን ከጠፈር መንኮራኩሩ ጋር በፍጥነት ይንቀሳቀሳል.
በዚህ መሠረት ብርሃን የሚጓዘው ርቀት ይጨምራል. 5 ሜትር እንበል። ያ በአጠቃላይ 15 ሜትር እንጂ 10 አይሆንም።
ይህ ቢሆንም፣ ርቀቱ ቢጨምርም፣ የአንስታይን ንድፈ ሃሳቦች ግን ብርሃን አሁንም በተመሳሳይ ፍጥነት እንደሚጓዝ ይናገራሉ። ፍጥነቱ በጊዜ የሚከፋፈለው ርቀት ስለሆነ፣ ፍጥነቱ ተመሳሳይ ሆኖ ስለሚቆይ እና ርቀቱ ስለሚጨምር ጊዜ እንዲሁ መጨመር አለበት። አዎ, ጊዜ ራሱ መዘርጋት አለበት. እና ምንም እንኳን ይህ እንግዳ ቢመስልም, በሙከራ ተረጋግጧል.
ይህ ክስተት የጊዜ መስፋፋት ይባላል. በፍጥነት በሚንቀሳቀሱ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ለሚጓዙ ሰዎች ጊዜ ከቆሙት ጋር ሲነጻጸር ቀርፋፋ ይንቀሳቀሳል።
ለምሳሌ በአለም አቀፉ የጠፈር ጣቢያ ላይ ለጠፈር ተጓዦች ጊዜ በ0.007 ሰከንድ ቀርፋፋ ይንቀሳቀሳል፣ ይህም ከምድር አንፃር በ7.66 ኪ.ሜ በሰአት ሲሆን በፕላኔታችን ላይ ካሉ ሰዎች ጋር ሲነጻጸር። ይበልጥ የሚገርመው ከላይ እንደተጠቀሱት ኤሌክትሮኖች ያሉ ቅንጣቶች ወደ ብርሃን ፍጥነት መቅረብ የሚችሉበት ሁኔታ ነው። በነዚህ ቅንጣቶች ውስጥ, የመቀነስ መጠን በጣም ትልቅ ይሆናል.
በዩናይትድ ኪንግደም በኦክስፎርድ ዩኒቨርሲቲ የሙከራ የፊዚክስ ሊቅ እስጢፋኖስ ኮልታመር ሙኦንስ የሚባሉትን ቅንጣቶች ምሳሌ ይጠቅሳሉ።
ሙኖች ያልተረጋጉ ናቸው: በፍጥነት ወደ ቀላል ቅንጣቶች ይበሰብሳሉ. በጣም በፍጥነት ከፀሀይ የሚወጡት አብዛኞቹ ሙኖች ወደ ምድር ሲደርሱ መበስበስ አለባቸው። ነገር ግን እንደ እውነቱ ከሆነ ሙኦኖች ከፀሐይ ወደ ምድር በብዛት በብዛት ይመጣሉ። የፊዚክስ ሊቃውንት ለምን እንደሆነ ለመረዳት ለረጅም ጊዜ ሞክረዋል.
ኮልታመር “የዚህ እንቆቅልሽ መልስ ሙኦኖች የሚመነጩት በብርሃን ፍጥነት ስለሚጓዙ መሆኑ ነው። “የጊዜ ስሜታቸው፣ ለመናገር፣ የውስጣቸው ሰዓታቸው ቀርፋፋ ነው።
ሙንሶች ከእኛ ጋር ከተጠበቀው በላይ ረዘም ላለ ጊዜ "በህይወት ይቆያሉ"፣ ለእውነተኛ፣ የተፈጥሮ የጊዜ ውዝግብ ምስጋና ይግባቸው። ነገሮች ከሌሎች ነገሮች አንጻር በፍጥነት ሲንቀሳቀሱ ርዝመታቸውም ይቀንሳል እና ይዋዋል. እነዚህ መዘዞች፣ የጊዜ መስፋፋት እና የርዝማኔ መቀነስ፣ የቦታ-ጊዜ ለውጥ እንደ የነገሮች እንቅስቃሴ - እኔ፣ አንቺ፣ ወይም መንኮራኩር - የጅምላ መጠን ያላቸው ምሳሌዎች ናቸው።
ዋናው ነገር፣ አንስታይን እንዳለው፣ ብርሃን ብዙም ስለሌለው አይነካውም የሚለው ነው። ለዚህም ነው እነዚህ መርሆዎች አብረው የሚሄዱት። ነገሮች ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት መጓዝ ከቻሉ፣ አጽናፈ ሰማይ እንዴት እንደሚሰራ የሚገልጹትን መሰረታዊ ህጎች ይታዘዙ ነበር። እነዚህ ቁልፍ መርሆች ናቸው. አሁን ስለ ጥቂት የማይካተቱ እና ልዩ ሁኔታዎች ማውራት እንችላለን።
በአንድ በኩል፣ ምንም እንኳን ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት የሚሄድ ነገር አላየንም፣ ይህ ማለት ግን ይህ የፍጥነት ገደብ በንድፈ ሀሳብ በጣም በተወሰኑ ሁኔታዎች ሊመታ አይችልም ማለት አይደለም። ለምሳሌ፣ የአጽናፈ ሰማይን መስፋፋት ራሱ እንውሰድ። በዩኒቨርስ ውስጥ ያሉ ጋላክሲዎች ከብርሃን ፍጥነት በሚበልጥ ፍጥነት እርስ በርሳቸው እየተራቀቁ ነው።
ሌላው አስደሳች ሁኔታ ምንም ያህል ርቀት ቢኖራቸውም ተመሳሳይ ንብረቶችን በተመሳሳይ ጊዜ የሚጋሩትን ቅንጣቶች ይመለከታል። ይህ “ኳንተም ጥልፍልፍ” የሚባለው ነው። ፎቶን ወደ ላይ እና ወደ ታች ይሽከረከራል, በዘፈቀደ በሁለት ሊሆኑ ከሚችሉ ግዛቶች መካከል ይመርጣል, ነገር ግን የተፈተለው አቅጣጫ ምርጫ ከተጣበቁ በሌላ ቦታ ላይ በትክክል ይንጸባረቃል.
ሁለት ሳይንቲስቶች እያንዳንዳቸው የራሳቸውን ፎቶን በማጥናት የብርሃን ፍጥነት ከሚፈቅደው በላይ በተመሳሳይ ጊዜ ተመሳሳይ ውጤት ያገኛሉ.
ነገር ግን፣ በእነዚህ ሁለቱም ምሳሌዎች፣ ምንም አይነት መረጃ በሁለት ነገሮች መካከል ካለው የብርሃን ፍጥነት በበለጠ ፍጥነት እንደማይጓዝ ልብ ማለት ያስፈልጋል። የአጽናፈ ሰማይን መስፋፋት እናሰላለን, ነገር ግን በውስጡ ያሉትን ነገሮች ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት ማየት አንችልም: ከእይታ ጠፍተዋል.
ፎቶን ያላቸው ሁለት ሳይንቲስቶችን በተመለከተ ምንም እንኳን በአንድ ጊዜ አንድ ውጤት ሊያገኙ ቢችሉም, ብርሃኑ በመካከላቸው ከሚጓዝበት ፍጥነት ይልቅ አንዳቸው ለሌላው ማሳወቅ አልቻሉም.
"ይህ ለኛ ምንም አይነት ችግር አይፈጥርብንም፣ ምክንያቱም ምልክቶችን ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት መላክ ከቻልክ፣ መረጃ በሆነ መንገድ ወደ ጊዜ የሚመለስበት እንግዳ የሆኑ ፓራዶክስ ታገኛለህ" ይላል ኮልታመር።
በቴክኒካል ከቀላል በላይ ፈጣን ጉዞ ለማድረግ የሚቻልበት ሌላ አማራጭ መንገድ አለ፡ ተጓዡ ከመደበኛው የጉዞ ህግ እንዲያመልጥ የሚያደርጉ በጠፈር ጊዜ ውስጥ ያሉ ክፍተቶች።
በቴክሳስ የሚገኘው የቤይሎር ዩኒቨርሲቲ ባልደረባ ጄራልድ ክሌቨር አንድ ቀን ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት የሚጓዝ የጠፈር መንኮራኩር መሥራት እንደምንችል ያምናል። በትል ጉድጓድ ውስጥ የሚንቀሳቀስ። ዎርምሆልስ በአይንሸይን ጽንሰ-ሀሳቦች ውስጥ በትክክል የሚስማሙ በጠፈር ጊዜ ውስጥ ቀለበቶች ናቸው። የጠፈር ተመራማሪው ከአጽናፈ ዓለማት አንድ ጫፍ ወደ ሌላው በአናማሊ በspacetime ውስጥ እንዲዘል ሊፈቅዱለት ይችላሉ, ይህም የሆነ የጠፈር አቋራጭ መንገድ ነው.
በትል ጉድጓድ ውስጥ የሚጓዝ ነገር ከብርሃን ፍጥነት አይበልጥም ነገር ግን በንድፈ ሀሳብ "መደበኛ" መንገድ ከሚወስደው ብርሃን ይልቅ መድረሻውን መድረስ ይችላል። ነገር ግን ዎርምሆልስ ለጠፈር ጉዞ ሙሉ በሙሉ ተደራሽ ላይሆን ይችላል። ከሌላ ሰው ዘመድ ከ 300,000 ኪሜ በሰአት በፍጥነት ለመንቀሳቀስ የጠፈር ጊዜን በንቃት የሚያዛባበት ሌላ መንገድ ሊኖር ይችላል?
ክሌቨር እ.ኤ.አ. በ 1994 የ "አልኩቢየር ሞተር" ሀሳብን መርምሯል ። የጠፈር ሰዓቱ በጠፈር መንኮራኩሩ ፊት ለፊት የሚዋዋልበት፣ ወደፊት የሚገፋበት እና ከኋላው የሚሰፋበትን፣ እንዲሁም ወደፊት የሚገፋበትን ሁኔታ ይገልጻል። ክሌቨር “ከዚያ ግን ችግሮቹ ተፈጠሩ፤ እንዴት ማድረግ እንደሚቻል እና ምን ያህል ጉልበት እንደሚያስፈልግ” ተናግሯል።
እ.ኤ.አ. በ 2008 እሱ እና የተመራቂው ተማሪ ሪቻርድ ኦቡዚ ምን ያህል ሃይል እንደሚያስፈልግ ያሰሉ።
"10m x 10m x 10m - 1000 cubic meters - አንድ መርከብ አሰብን እና ሂደቱን ለመጀመር የሚያስፈልገው የኃይል መጠን ከጠቅላላው የጁፒተር ብዛት ጋር እኩል እንደሚሆን አሰላለን።"
ከዚህ በኋላ ሂደቱ እንዳያበቃ ጉልበት ያለማቋረጥ "መጨመር" አለበት. ይህ መቼም ይቻል እንደሆነ ወይም አስፈላጊው ቴክኖሎጂ ምን እንደሚመስል ማንም አያውቅም። ክሌቨር እንዲህ ብሏል፦ “ለብዙ መቶ ዘመናት ፈጽሞ የማይሆን ነገር እንዳለ የተናገርኩ ያህል መጠቀስ አልፈልግም፤ ግን እስካሁን ምንም ዓይነት መፍትሔ አላገኘሁም።
ስለዚህ፣ ከብርሃን ፍጥነት በበለጠ ፍጥነት መጓዝ በአሁኑ ጊዜ የሳይንስ ልብ ወለድ ሆኖ ይቀራል። ለአሁን፣ ብቸኛው መንገድ ወደ ጥልቅ የተንጠለጠለ አኒሜሽን ዘልቆ መግባት ነው። እና አሁንም ሁሉም መጥፎ አይደለም. ብዙ ጊዜ ስለሚታየው ብርሃን እንነጋገራለን. እንደ እውነቱ ከሆነ ግን ብርሃን ከዚህ የበለጠ ነው. ከሬዲዮ ሞገዶች እና ማይክሮዌቭስ እስከ የሚታይ ብርሃን፣ አልትራቫዮሌት ጨረሮች፣ ራጅ እና ጋማ ጨረሮች አተሞች ሲበሰብስ የሚለቀቁት እነዚህ የሚያምሩ ጨረሮች ከአንድ አይነት ነገር የተሠሩ ናቸው፡ ፎቶን።
ልዩነቱ በኃይል, እና ስለዚህ በሞገድ ርዝመት ውስጥ ነው. እነዚህ ጨረሮች አንድ ላይ ሆነው የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረምን ይፈጥራሉ። ለምሳሌ የሬዲዮ ሞገዶች በብርሃን ፍጥነት መጓዛቸው በማይታመን ሁኔታ ለመገናኛዎች ጠቃሚ ነው.
ኮልታመር በምርምርው ውስጥ ከአንድ የወረዳ ክፍል ወደ ሌላ ክፍል ምልክቶችን ለማስተላለፍ ፎቶን የሚጠቀም ወረዳ ይፈጥራል ስለዚህ አስደናቂው የብርሃን ፍጥነት ጠቃሚነት ላይ አስተያየት ለመስጠት ብቁ ነው።
“የኢንተርኔት መሠረተ ልማቶችን፣ ለምሳሌና ከሱ በፊት ሬዲዮን በብርሃን ላይ ተመስርተን መገንባታችን በቀላሉ ማስተላለፍ ከምንችልበት ጋር የተያያዘ ነው” ብሏል። እና ብርሃን የአጽናፈ ሰማይ የመገናኛ ኃይል ሆኖ እንደሚሰራ አክሎ ገልጿል። በሞባይል ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖች መንቀጥቀጥ ሲጀምሩ ፎቶኖች ይለቀቃሉ እና በሌላ ሞባይል ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖችም ይንቀጠቀጣሉ። የስልክ ጥሪ የሚወለደው በዚህ መንገድ ነው። በፀሐይ ውስጥ ያሉ የኤሌክትሮኖች መንቀጥቀጥ እንዲሁ ፎቶን ያመነጫል - በከፍተኛ መጠን - በእርግጥ ብርሃን ይፈጥራል ፣ በምድር ላይ ሕይወትን ይሰጣል ሙቀት እና ፣ ብርሃን።
ብርሃን የዩኒቨርስ ሁለንተናዊ ቋንቋ ነው። ፍጥነቱ - 299,792.458 ኪሜ / ሰ - ቋሚ ነው. ይህ በእንዲህ እንዳለ, ቦታ እና ጊዜ ሊበላሹ የሚችሉ ናቸው. ምናልባት ከብርሃን በፍጥነት እንዴት መንቀሳቀስ እንዳለብን ማሰብ የለብንም, ነገር ግን በዚህ ቦታ እና በዚህ ጊዜ እንዴት በፍጥነት መሄድ እንደሚቻል? ለመናገር ወደ ሥሩ ይሂዱ?
ግን የሚቻል ሆኖ ተገኝቷል; አሁን እነሱ ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት መጓዝ እንደማንችል ያምናሉ.. ከድምጽ በበለጠ ፍጥነት ይብረሩ ፣ ግን በእውነቱ እኛ ስለ የማይቻል ስለመሆኑ እየተነጋገርን ነበር። ተቆጣጠረ supersonic በረራ፣ እና ያ ስህተቱ ነበር። የኤስኤስ እንቅስቃሴ ሙሉ ለሙሉ የተለየ ጉዳይ ነው. ገና ከጅምሩ የሱፐርሶኒክ በረራ በቴክኒካል ችግሮች ተስተጓጉሏል በቀላሉ መፍታት የሚያስፈልጋቸው። ነገር ግን የኤስኤስ እንቅስቃሴን የሚያደናቅፉ ችግሮች መቼም መፍታት ይችሉ እንደሆነ ሙሉ በሙሉ ግልጽ አይደለም። ስለ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ ብዙ የሚናገረው አለው። የኤስኤስ ጉዞ ወይም የምልክት ማስተላለፍ እንኳን የሚቻል ከሆነ ምክንያታዊነት ይጣሳል እና ከዚህ ሙሉ በሙሉ አስገራሚ መደምደሚያዎች ይከተላሉ።
በመጀመሪያ የ CC እንቅስቃሴ ቀላል ጉዳዮችን እንነጋገራለን. እኛ የምንጠቅሳቸው አስደሳች ስለሆኑ ሳይሆን ስለ SS እንቅስቃሴ ውይይቶች ደጋግመው ስለሚመጡ እና ስለዚህ መታከም ስላለባቸው ነው። ከዚያ ስለ STS እንቅስቃሴ ወይም ግንኙነት አስቸጋሪ ጉዳዮችን እንወያይ እና በእነሱ ላይ ያሉትን አንዳንድ ክርክሮች እንመለከታለን። በመጨረሻም፣ ስለ እውነተኛው የኤስኤስ እንቅስቃሴ በጣም አሳሳቢ የሆኑትን ግምቶችን እንመለከታለን።
ቀላል የኤስ.ኤስ
1. የቼሬንኮቭ ጨረር ክስተት
ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት ለመንቀሳቀስ አንዱ መንገድ መጀመሪያ ብርሃኑን ማቀዝቀዝ ነው! :-) በቫኩም ውስጥ, ብርሃን በፍጥነት ይጓዛል ሐ, እና ይህ መጠን ሁለንተናዊ ቋሚ ነው (ጥያቄውን ይመልከቱ የብርሃን ፍጥነት ቋሚ ነው), እና እንደ ውሃ ወይም ብርጭቆ ጥቅጥቅ ባለ መካከለኛ ፍጥነት ወደ ፍጥነት ይቀንሳል. ሐ/n፣ የት nየመካከለኛው አንጸባራቂ ጠቋሚ ነው (1.0003 ለአየር; 1.4 ለውሃ). ስለዚህ, ብርሃን ወደዚያ ከሚጓዘው በላይ ቅንጣቶች በውሃ ወይም በአየር ውስጥ በፍጥነት ሊንቀሳቀሱ ይችላሉ. በውጤቱም, Vavilov-Cherenkov ጨረር ይከሰታል (ጥያቄውን ይመልከቱ).
ነገር ግን ስለ ኤስኤስ እንቅስቃሴ ስንነጋገር፣ በእርግጥ፣ በቫኩም ውስጥ ካለው የብርሃን ፍጥነት በላይ ማለታችን ነው። ሐ(299,792,458 ሜ/ሴ)። ስለዚህ የቼሬንኮቭ ክስተት የኤስኤስ እንቅስቃሴ ምሳሌ ተደርጎ ሊወሰድ አይችልም.
2. ከሶስተኛ ወገን
ሮኬቱ ከሆነ ሀበፍጥነት ከእኔ ይርቃል 0.6cወደ ምዕራብ, እና ሌላው ለ- በፍጥነት ከእኔ 0.6cወደ ምስራቅ, ከዚያም በመካከላቸው ያለው አጠቃላይ ርቀት ሀእና ለበእኔ የማጣቀሻ ፍሬም ውስጥ በፍጥነት ይጨምራል 1.2c. ስለዚህም ከ c የሚበልጥ አንጻራዊ ፍጥነት “ከሦስተኛው ወገን” ይታያል።
ይሁን እንጂ እንዲህ ዓይነቱ ፍጥነት በአንፃራዊ ፍጥነት የምንረዳው አይደለም. እውነተኛ የሮኬት ፍጥነት ሀከሮኬቱ አንጻር ለ- ይህ በሮኬት ውስጥ ተመልካች በሚታየው በሮኬቶች መካከል ያለው ርቀት መጨመር ነው ለ. ፍጥነቶችን ለመጨመር አንጻራዊውን ቀመር በመጠቀም ሁለት ፍጥነቶች መጨመር አለባቸው (በከፊል አንጻራዊነት ፍጥነቶችን እንዴት መጨመር እንደሚቻል የሚለውን ጥያቄ ይመልከቱ)። በዚህ ሁኔታ, አንጻራዊ ፍጥነት በግምት ነው 0.88cማለትም ሱፐርሚናል አይደለም.
3. ጥላዎች እና ቡኒዎች
አንድ ጥላ ምን ያህል በፍጥነት እንደሚንቀሳቀስ ያስቡ? በአቅራቢያው ካለው መብራት በጣትዎ በሩቅ ግድግዳ ላይ ጥላ ከፈጠሩ እና ከዚያም ጣትዎን ካንቀሳቀሱ, ጥላው ከጣትዎ በበለጠ ፍጥነት ይንቀሳቀሳል. ጣት ከግድግዳው ጋር በትይዩ የሚንቀሳቀስ ከሆነ, የጥላው ፍጥነት ይሆናል ዲ/መጊዜዎች የጣት ፍጥነት, የት መ- ከጣት ወደ መብራቱ ያለው ርቀት, እና ዲ- ከመብራቱ እስከ ግድግዳው ድረስ ያለው ርቀት. እና ግድግዳው በአንድ ማዕዘን ላይ የሚገኝ ከሆነ የበለጠ ፍጥነት ማግኘት ይችላሉ. ግድግዳው በጣም ርቆ የሚገኝ ከሆነ, የጥላው እንቅስቃሴ ከጣቱ እንቅስቃሴ በኋላ ይዘገያል, ምክንያቱም ብርሃኑ አሁንም ከጣቱ ወደ ግድግዳው መድረስ አለበት, ነገር ግን አሁንም የጥላው ፍጥነት ተመሳሳይ ይሆናል. ብዙ እጥፍ ይበልጣል. ያም ማለት የጥላው ፍጥነት በብርሃን ፍጥነት የተገደበ አይደለም.
ከጥላዎች በተጨማሪ ጥንቸሎች ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት ሊንቀሳቀሱ ይችላሉ ፣ ለምሳሌ ፣ በጨረቃ ላይ ያነጣጠረ የሌዘር ጨረር። የጨረቃ ርቀት 385,000 ኪ.ሜ መሆኑን አውቆ ሌዘርን በትንሹ በማንቀሳቀስ የጥንቸሉን ፍጥነት ለማስላት ይሞክሩ። እንዲሁም የባህር ሞገድ ባሕሩን በግድየለሽነት እንደሚመታ ማሰብ ትችላለህ። ማዕበሉ የሚሰበርበት ነጥብ ምን ያህል በፍጥነት ሊንቀሳቀስ ይችላል?
በተፈጥሮ ውስጥ ተመሳሳይ ነገሮች ሊከሰቱ ይችላሉ. ለምሳሌ፣ ከ pulsar የሚወጣው የብርሃን ጨረር በአቧራ ደመና ውስጥ ማበጠር ይችላል። ደማቅ ብልጭታ የሚሰፋ የብርሃን ወይም የሌላ ጨረር ዛጎል ይፈጥራል። ላይ ላዩን ሲሻገር ከብርሃን ፍጥነት በላይ የሚያድግ የብርሃን ቀለበት ይፈጥራል። በተፈጥሮ ውስጥ, ይህ የሚከሰተው ከመብረቅ የኤሌክትሮማግኔቲክ ምት ወደ ላይኛው የከባቢ አየር ንብርብሮች ሲደርስ ነው.
እነዚህ ሁሉ ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ነገር ግን አካላዊ አካላት ያልሆኑ ነገሮች ምሳሌዎች ነበሩ። ጥላ ወይም ጥንቸል መጠቀም የኤስኤስ መልእክት ማስተላለፍ ስለማይችል ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት መገናኘት አይሰራም። እና እንደገና፣ በ SS እንቅስቃሴ ልንረዳው የምንፈልገው ይህ ሳይሆን፣ የሚያስፈልገንን በትክክል ለመወሰን ምን ያህል ከባድ እንደሆነ ግልጽ ቢሆንም (ጥያቄውን የኤፍቲኤል መቀሶችን ይመልከቱ)።
4. ድፍን
ረጅም ጠንካራ ዱላ ወስደህ አንዱን ጫፍ ከገፋህ ሌላኛው ጫፍ ወዲያውኑ ወደ ውስጥ ይገባል ወይንስ አልገባም? የመልእክት ሲሲ ማስተላለፍን በዚህ መንገድ ማከናወን ይቻላል?
አዎ ነበር ነበርእንደዚህ አይነት ጠጣር ካለ ማድረግ ይቻላል. እንደ እውነቱ ከሆነ, በዱላ ጫፍ ላይ ያለው የድብደባ ተጽእኖ በአንድ የተወሰነ ንጥረ ነገር ውስጥ በድምፅ ፍጥነት ይሰራጫል, እና የድምፅ ፍጥነት በእቃው የመለጠጥ እና ጥንካሬ ላይ የተመሰረተ ነው. አንጻራዊነት በማንኛውም አካል ውስጥ ያለው የድምፅ ፍጥነት መብለጥ እንዳይችል በጠንካራ ጥንካሬ ላይ ፍጹም ገደብ ይጥላል። ሐ.
በመስህብ መስክ ላይ ከሆንክ ተመሳሳይ ነገር ይከሰታል፣ እና መጀመሪያ ሕብረቁምፊ ወይም ምሰሶ ከላይኛው ጫፍ በአቀባዊ ይያዙ እና ከዚያ ይልቀቁት። የለቀቁት ነጥብ ወዲያውኑ መንቀሳቀስ ይጀምራል, እና የታችኛው ጫፍ የመልቀቂያው ተጽእኖ በድምፅ ፍጥነት እስኪደርስ ድረስ መውደቅ መጀመር አይችልም.
በአንፃራዊነት ማዕቀፍ ውስጥ የላስቲክ ቁሳቁሶችን አጠቃላይ ንድፈ ሐሳብ ለመቅረጽ አስቸጋሪ ነው, ነገር ግን መሰረታዊ ሀሳቡን የኒውቶኒያን መካኒኮችን ምሳሌ በመጠቀም ማሳየት ይቻላል. ተስማሚ የመለጠጥ አካል የርዝመታዊ እንቅስቃሴ ቀመር ከሆክ ህግ ሊገኝ ይችላል። በጅምላ ተለዋዋጮች በአንድ ክፍል ርዝመት ገጽእና የወጣት ሞጁል የመለጠጥ ችሎታ ዋይ፣ ቁመታዊ መፈናቀል Xየማዕበልን እኩልታ ያሟላል።
የአውሮፕላኑ ሞገድ መፍትሄ በድምፅ ፍጥነት ይንቀሳቀሳል ኤስ, እና ኤስ 2 = ዋይ/ገጽ. ይህ እኩልታ የምክንያት ተፅእኖ በፍጥነት የመስፋፋት እድልን አያመለክትም። ኤስ. ስለዚህ አንጻራዊነት በመለጠጥ መጠን ላይ የንድፈ ሃሳብ ገደብ ያስገድዳል፡- ዋይ < ፒሲ 2. በተግባር, ምንም እንኳን ለእሱ ቅርብ የሆኑ ቁሳቁሶች የሉም. በነገራችን ላይ, በእቃው ውስጥ ያለው የድምፅ ፍጥነት ቅርብ ቢሆንም እንኳ ሐቁስ ራሱ በምንም መልኩ በአንፃራዊ ፍጥነት የመንቀሳቀስ ግዴታ የለበትም። ግን በመርህ ደረጃ, ይህንን ገደብ የሚያሸንፍ ንጥረ ነገር ሊኖር እንደማይችል እንዴት እናውቃለን? መልሱ ሁሉም ነገር ቅንጣቶችን ያቀፈ ነው ፣ በመካከላቸው ያለው መስተጋብር የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶችን መደበኛ ሞዴል የሚታዘዝ ነው ፣ እና በዚህ ሞዴል ውስጥ ምንም አይነት መስተጋብር ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት ሊሰራጭ አይችልም (ስለ ኳንተም መስክ ንድፈ ሀሳብ ከዚህ በታች ይመልከቱ)።
5. ደረጃ ፍጥነት
ይህንን የሞገድ እኩልታ ይመልከቱ፡-
የቅጹ መፍትሄዎች አሉት
እነዚህ መፍትሄዎች በከፍተኛ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ የ sinusoidal ሞገዶች ናቸው
ነገር ግን ይህ ከብርሃን ፈጣን ነው, ይህም ማለት በእጃችን ውስጥ የ tachyon field equation አለን ማለት ነው? አይ፣ ይህ የግዙፉ scalar ቅንጣት ተራ አንጻራዊ እኩልታ ነው!
በዚህ ፍጥነት መካከል ያለውን ልዩነት ከተረዳን ፓራዶክስ ይፈታል፣ የፋዝ ፍጥነት ተብሎም ይጠራል vphየቡድን ፍጥነት ከሚባል ሌላ ፍጥነት ቪጂበቀመር የተሰጠው፣
የማዕበል መፍትሄው የድግግሞሽ ስርጭት ካለው በቡድን ፍጥነት በማይበልጥ ፍጥነት የሚንቀሳቀስ የሞገድ ፓኬት መልክ ይይዛል። ሐ. የማዕበል ክሮች ብቻ በደረጃ ፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ። እንዲህ ያለውን ማዕበል በመጠቀም መረጃን ማስተላለፍ የሚቻለው በቡድን ፍጥነት ብቻ ስለሆነ የፍጥነት ፍጥነት መረጃን መሸከም የማይችል የሱፐርሚናል ፍጥነት ሌላ ምሳሌ ይሰጠናል።
7. አንጻራዊ ሮኬት
በመሬት ላይ ያለ ተቆጣጣሪ በ0.8 ፍጥነት የሚበርን የጠፈር መንኮራኩር ይከታተላል ሐ. እንደ አንፃራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ ፣ ከመርከቧ የሚመጣውን የዶፕለር ምልክቶችን ከግምት ውስጥ ካስገባ በኋላ እንኳን ፣ በመርከቡ ላይ ያለው ጊዜ እየቀነሰ እና እዚያ ያለው ሰዓት በ 0.6 ጊዜ ቀርፋፋ መሆኑን ያያል ። በመርከቧ የተጓዘበትን ርቀት በወሰደው ጊዜ፣ በመርከቧ ሰዓት ሲለካ ካሰላ፣ 4/3 ያገኛል። ሐ. ይህም ማለት የመርከቧ ተሳፋሪዎች መለካት ከቻሉት የብርሃን ፍጥነት የበለጠ ውጤታማ በሆነ ፍጥነት በኢንተርስቴላር ጠፈር ውስጥ ይጓዛሉ ማለት ነው። ከመርከቧ ተሳፋሪዎች አንፃር፣ ኢንተርስቴላር ርቀቶች ለሎሬንትዝ ኮንትራት የሚገዙት በተመሳሳይ በ 0.6 ነው ስለሆነም እነሱም የታወቁትን የኢንተርስቴላር ርቀቶችን በ4/3 ፍጥነት እንደሚሸፍኑ ማወቅ አለባቸው። ሐ.
ይህ እውነተኛ ክስተት ነው እና በመርህ ደረጃ በጠፈር ተጓዦች በህይወት ዘመናቸው ሰፊ ርቀትን ለመሸፈን ሊጠቀሙበት ይችላሉ። በምድር ላይ ካለው የነፃ ውድቀት ፍጥነት ጋር እኩል በሆነ የማያቋርጥ ፍጥነት ከተፋጠኑ በመርከባቸው ላይ ጥሩ አርቲፊሻል ስበት ብቻ ሳይሆን በ 12 ዓመታት ውስጥ ጋላክሲን ለማቋረጥ ጊዜ ይኖራቸዋል! (ጥያቄውን ይመልከቱ የአንፃራዊነት ሮኬት እኩልታዎች ምንድ ናቸው?)
ሆኖም፣ ይህ ትክክለኛ የኤስኤስ እንቅስቃሴ አይደለም። ውጤታማ ፍጥነት በአንድ የማጣቀሻ ፍሬም ከርቀት ይሰላል እና በሌላ ጊዜ። ይህ ትክክለኛ ፍጥነት አይደለም. በዚህ ፍጥነት የሚጠቀሙት የመርከቡ ተሳፋሪዎች ብቻ ናቸው። ላኪው, ለምሳሌ, በህይወቱ ውስጥ እንዴት ግዙፍ ርቀት እንደሚበሩ ለማየት ጊዜ አይኖረውም.
የኤስኤስ እንቅስቃሴ ውስብስብ ጉዳዮች
9. አንስታይን፣ ፖዶልስኪ፣ ሮዝን ፓራዶክስ (EPR)
10. ምናባዊ ፎቶኖች
11. የኳንተም ዋሻ
ለኤስኤስ ተጓዦች እውነተኛ እጩዎች
ይህ ክፍል ግምታዊ ነገር ግን የሱፐርሚናል ጉዞ እድልን በተመለከተ ግምታዊ ግምቶችን ይዟል። ከመልሶቻቸው በላይ ብዙ ጥያቄዎችን ስለሚያነሱ እነዚህ በመደበኛነት በተጠየቁ ጥያቄዎች ውስጥ የሚቀመጡ አይነት ነገሮች አይሆኑም። እዚህ ላይ በዋናነት የቀረቡት በዚህ አቅጣጫ ከባድ ምርምር እየተደረገ መሆኑን ለማሳየት ነው። ለእያንዳንዱ አቅጣጫ አጭር መግቢያ ብቻ ነው የሚሰጠው። የበለጠ ዝርዝር መረጃ በበይነመረብ ላይ ሊገኝ ይችላል.
19. Tachyons
Tachyons በአካባቢው ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ መላምታዊ ቅንጣቶች ናቸው። ይህንን ለማድረግ, ምናባዊ ስብስብ ሊኖራቸው ይገባል, ነገር ግን ጉልበታቸው እና ጉልበታቸው አዎንታዊ መሆን አለበት. አንዳንድ ጊዜ እንደዚህ ያሉ የኤስኤስ ቅንጣቶችን ለመለየት የማይቻል ነው ተብሎ ይታሰባል, ነገር ግን በእውነቱ, ለማሰብ ምንም ምክንያት የለም. ጥላዎች እና ቡኒዎች የኤስኤስ እንቅስቃሴ ገና አለመታየትን አያመለክትም ይነግሩናል።
Tachyons በጭራሽ ታይተው አያውቁም እና አብዛኛዎቹ የፊዚክስ ሊቃውንት መኖራቸውን ይጠራጠራሉ። በትሪቲየም መበስበስ ወቅት የሚለቀቁትን የኒውትሪኖዎች ብዛት ለመለካት ሙከራዎች መደረጉን እና እነዚህ ኒውትሪኖዎች tachyon እንደሆኑ በአንድ ወቅት ተገልጿል። ይህ በጣም አጠራጣሪ ነው፣ ግን አሁንም አልተካተተም። በ tachyon ንድፈ ሐሳቦች ውስጥ ችግሮች አሉ, ምክንያቱም ሊሆኑ ከሚችሉ የምክንያት ጥሰቶች አንጻር ሲታይ, ክፍተቱን ያበላሻሉ. እነዚህን ችግሮች ማለፍ ይቻል ይሆናል ነገርግን በምንፈልገው የኤስኤስ መልእክት ውስጥ tachyons መጠቀም አይቻልም።
እንደ እውነቱ ከሆነ አብዛኞቹ የፊዚክስ ሊቃውንት tachyons በመስክ ንድፈ ሐሳቦች ውስጥ እንደ ስህተት ምልክት አድርገው ይቆጥሩታል, እና በሕዝቡ መካከል ያለው ፍላጎት በአብዛኛው በሳይንሳዊ ልብ ወለዶች ይበረታታል (Tachyons የሚለውን ይመልከቱ).
20. Wormholes
በጣም ዝነኛ የሆነው የ STS ጉዞ እድል የዎርምሆል አጠቃቀም ነው. Wormholes በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ አንድ ቦታ ከሌላው ጋር የሚያገናኙ በጠፈር ጊዜ ውስጥ ዋሻዎች ናቸው። ብርሃን መደበኛውን መንገድ ከሚወስድበት ፍጥነት በላይ በእነዚህ ነጥቦች መካከል ለመንቀሳቀስ ልትጠቀምባቸው ትችላለህ። Wormholes የጥንታዊ አጠቃላይ አንፃራዊነት ክስተት ነው ፣ ግን እነሱን ለመፍጠር የቦታ ጊዜን ቶፖሎጂ መለወጥ ያስፈልግዎታል። የዚህ ዕድል በኳንተም ስበት ንድፈ ሃሳብ ውስጥ ሊካተት ይችላል።
ዎርሞች ክፍት እንዲሆኑ ለማድረግ ከፍተኛ መጠን ያለው አሉታዊ ኃይል ያስፈልጋል። ሚስነርእና እሾህመጠነ ሰፊ የካሲሚር ተጽእኖ አሉታዊ ኃይልን ለማመንጨት ጥቅም ላይ ሊውል እንደሚችል ሐሳብ አቅርቧል, እና Visserየጠፈር ገመዶችን በመጠቀም መፍትሄ አቅርቧል. እነዚህ ሁሉ ሀሳቦች በጣም ግምታዊ ናቸው እና በቀላሉ ከእውነታው የራቁ ሊሆኑ ይችላሉ። አሉታዊ ኃይል ያለው ያልተለመደ ንጥረ ነገር ለክስተቱ በሚፈለገው ቅርጽ ላይኖር ይችላል.
ቶር ዎርምሆልች ሊፈጠሩ ከቻሉ፣ የጊዜ ጉዞ የሚቻል የሚያደርጉ የተዘጉ የሰዓት ዑደቶችን ለመፍጠር እንደሚያገለግሉ አወቀ። የኳንተም ሜካኒክስ መልቲቫሪቴሽን አተረጓጎም የሰአት ጉዞ ምንም አይነት አያዎራ (ፓራዶክስ) እንደማይፈጥር እና ወደ ኋላ ሲመለሱ ክስተቶቹ በተለየ መንገድ እንደሚከሰቱ ተጠቁሟል። ሃውኪንግ ዎርምሆልስ በቀላሉ ያልተረጋጉ እና ተግባራዊ ላይሆኑ እንደሚችሉ ይናገራል። ነገር ግን ርዕሰ ጉዳዩ ራሱ ለሃሳብ ሙከራዎች ፍሬያማ ቦታ ሆኖ ይቆያል, ይህም በሚታወቀው እና በሚታሰቡት የፊዚክስ ህጎች ላይ በመመርኮዝ የሚቻለውን እና የማይቻለውን እንዲረዳ ያስችለዋል.
ማጣቀሻዎች፡
ደብሊው ጂ ሞሪስ እና ኬ.ኤስ. ቶርን፣ አሜሪካን ጆርናል ኦቭ ፊዚክስ 56
,
395-412 (1988)
ደብሊው ጂ ሞሪስ፣ ኬ.ኤስ. ቶርን እና ዩርትሴቨር፣ ፊዚክስ። ራእ. ደብዳቤዎች 61
, 1446-9 (1988)
Matt Visser, አካላዊ ግምገማ D39, 3182-4 (1989)
በተጨማሪም "ጥቁር ጉድጓዶች እና የጊዜ ወራቶች" ኪፕ ቶርን, ኖርተን እና ተባባሪ ይመልከቱ. (1994)
ስለ ብዙ ቁጥር ማብራሪያ፣ “የእውነታው ጨርቅ” ዴቪድ ዶይች፣ ፔንግዊን ፕሬስ ይመልከቱ።
21. ዲፎርመር ሞተሮች
[ይህን እንዴት እንደምተረጎም አላውቅም! በኦሪጅናል ዋርፕ ድራይቭ ውስጥ። - በግምት. ተርጓሚ;
በሜምብራን ላይ ካለው መጣጥፍ ጋር በማመሳሰል ተተርጉሟል]
ጦርነቱ አንድ ነገር ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት እንዲጓዝ የጠፈር ጊዜን ለመጠምዘዝ ዘዴ ሊሆን ይችላል። ሚጌል አልካቢየርእንዲህ ዓይነቱን ዲፎርመር የሚገልጽ ጂኦሜትሪ በማዳበር ታዋቂ ሆነ። የቦታ-ጊዜ መዛባት አንድ ነገር በጊዜ መሰል ኩርባ ላይ ሲቀር ከብርሃን በበለጠ ፍጥነት እንዲጓዝ ያደርገዋል። እንቅፋቶቹ በትልች ቀዳዳዎች ሲፈጠሩ ተመሳሳይ ናቸው. deformer ለመፍጠር, አሉታዊ የኃይል ጥግግት ያለው ንጥረ ነገር ያስፈልግዎታል እና. ምንም እንኳን እንዲህ ዓይነቱ ንጥረ ነገር ቢቻል እንኳን, እንዴት ሊገኝ እንደሚችል እና ዲፎርመርን ለመሥራት እንዴት እንደሚጠቀሙበት አሁንም ግልጽ አይደለም.
ማጣቀሻ M. Alcubierre፣ ክላሲካል እና ኳንተም ስበት፣ 11
፣ L73-L77፣ (1994)
መደምደሚያ
በመጀመሪያ፣ የኤስኤስ ጉዞ እና የኤስኤስ መልእክት ምን ማለት እንደሆነ በአጠቃላይ ለመግለጽ አስቸጋሪ ሆነ። እንደ ጥላዎች ያሉ ብዙ ነገሮች የ CC እንቅስቃሴን ያከናውናሉ, ነገር ግን ጥቅም ላይ ሊውል በማይችል መልኩ ለምሳሌ መረጃን ለማስተላለፍ. ግን ለትክክለኛው የኤስኤስ እንቅስቃሴ ከባድ እድሎችም አሉ ፣ እነሱም በሳይንሳዊ ሥነ-ጽሑፍ ውስጥ የታቀዱ ናቸው ፣ ግን የእነሱ ትግበራ በቴክኒካዊ ደረጃ ገና አይቻልም። የሃይዘንበርግ እርግጠኛ አለመሆን መርህ በኳንተም መካኒኮች ውስጥ ግልጽ የሆነ የኤስኤስ እንቅስቃሴን ለመጠቀም የማይቻል ያደርገዋል። በአጠቃላይ አንጻራዊነት ውስጥ የኤስኤስ መነሳሳት ሊሆኑ የሚችሉ መንገዶች አሉ፣ ግን ለመጠቀም ላይችሉ ይችላሉ። በመጪው ጊዜ ወይም በምንም መልኩ ቴክኖሎጂ በኤስኤስ ተነሳሽነት የጠፈር መንኮራኩሮችን መፍጠር የሚችልበት እድል በጣም የማይመስል ነገር ነው፣ነገር ግን የቲዎሬቲካል ፊዚክስ አሁን እንደምናውቀው ለኤስኤስ መነሳሳት በሩን እንደማይዘጋው ጉጉ ነው። በሳይንስ ልቦለዶች ዘይቤ ውስጥ ያለ የኤስኤስ እንቅስቃሴ ሙሉ በሙሉ የማይቻል ይመስላል። የፊዚክስ ሊቃውንት አስገራሚ ጥያቄ፡- “ለምን በእርግጥ ይህ የማይቻል ነው፣ እና ከዚህ ምን መማር ይቻላል?” የሚለው ነው።