Quel brise la barrière Light-Speed?

August 22

Aucun objet physique, ce qui a une masse quelconque, peut se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière. Selon la théorie de la relativité d'Einstein, la vitesse de la lumière dans le vide, en abrégé «c» et égale à environ 186,000 miles par seconde, est la limite de vitesse supérieure absolue de l'univers. Quel que soit le cadre de référence, aucun objet ne peut dépasser la vitesse de la lumière. Relativité est extrêmement compliquée, difficile à expliquer et souvent contre-intuitif, mais personne n'a jamais réfuté ou donné un exemple de plus rapide que la lumière de mouvement dans les 70 ans depuis qu'il a été proposé.

Espace-temps

Une façon de comprendre comment la vitesse de la lumière ne peut pas être dépassée implique le concept d'espace-temps. Selon Einstein, l'espace et le temps ne sont pas séparés, mais sont essentiellement deux parties de la même chose. Tout dans l'univers se déplace à travers l'espace-temps au même rythme exact. Si un objet est physiquement assis encore, tout son mouvement est à travers le temps. Les objets qui vont très vite se déplacent effectivement plus lentement à travers le temps en conséquence. Ce ne sont pas perceptibles à des vitesses normales, mais il devient important près de la vitesse de la lumière et a été confirmée expérimentalement. Parce que le rayonnement électromagnétique se déplace à la vitesse de la lumière, il est littéralement hors du temps; il ne connaît pas le temps. Rien ne peut voyager plus vite que cette vitesse, parce que cela signifierait voyager vers l'arrière à travers le temps.

L'augmentation de masse

Un autre aspect de la relativité Etats qui, comme un objet se rapproche de la vitesse de la lumière, sa masse relativiste et dynamique tend vers l'infini. Afin d'accélérer effectivement un objet devant la vitesse de la lumière, une quantité infinie d'énergie serait nécessaire.

Exceptions réclamé

Il existe plusieurs cas dans lesquels il semble que si la vitesse de la lumière est dépassée, mais aucun de ceux-ci en fait se révéler vrai. Par exemple, il est souvent affirmé que l'ombre ou le point d'un faisceau laser peut dépasser la vitesse de la lumière. Si vous étiez à briller un faisceau laser sur la surface de la lune, vous pouvez balayer le laser avant et en arrière et le point du laser sur la surface de la lune pourrait effectivement aller plus vite que la vitesse de la lumière. Cela ne compte pas comme se déplaçant plus vite que la lumière, car le point du laser est pas un objet physique, et il n'a aucune masse.

Velocity Addition

Selon la relativité, aucun objet ne peut voyager plus vite que la vitesse de la lumière par rapport à un observateur hypothétique. Il peut sembler qu'il ya des façons de contourner cela: prendre deux vaisseaux spatiaux, chacun se déplaçant à 60 pour cent de la vitesse de la lumière, et pointer les uns les autres afin qu'ils passent les uns les autres voitures comme sur une autoroute. Vous pourriez penser que, du point de vue de chaque navire, l'autre navire semble voyager à 1,2 fois la vitesse de la lumière. Ceci est un cas dans lequel la relativité donne une réponse très contre-intuitif. Einstein a proposé une nouvelle théorie pour ajouter des vitesses qui, à basse vitesse, est fondamentalement impossible de distinguer les modèles newtoniens plus familiers. À des vitesses très élevées, cependant, les choses étranges commencent à se produire. Dans cet exemple, la vitesse apparente de l'autre navire ne serait que d'environ 88 pour cent de la vitesse de la lumière.