Насколько велика скорость света?
Свет - это то, что помогает нам видеть. Мы даже можем увидеть такой далекий объект, как знаменитая Галактика Андромеды, расположенная в двух миллионах световых лет от Земли. Разница между этой галактикой и городами, которые мы видим по телевизору, заключается в том, что мы можем посетить эти города однажды, если захотим, но мы никогда не посетим Галактику Андромеды из-за расстояния. Самая быстрая ракета в настоящее время движется со скоростью 30 000 миль в час, и даже если мы со временем увеличим скорость до скорости света, нам все равно потребуется два миллиона лет, чтобы добраться до галактики Андромеды.
Насколько велика скорость света?
К нашему удивлению, свет, который позволяет нам видеть Галактику Андромеды, покинул галактику два миллиона лет назад, еще до того, как эволюционировал человеческий вид. Период между моментом, когда был испущен свет, и моментом, когда мы его видим, называется временем оглядки назад. Следовательно, скорость света, обозначаемая буквой "с", составляет 299 792 458 метров в секунду, если быть точным. Фотоны, составляющие свет, не имеют массы покоя, и поэтому они всегда движутся с этой скоростью, отсюда и формулировка названия “скорость света”, представленная буквой "с". Как и в специальной теории относительности и экспериментах, которые ее поддерживают, скорость света аналогична для всех постоянных наблюдателей.
Постоянство скорости света
Вопрос в том, “Кто дал Генеральной конференции мер и весов (CGPM) право определять скорость света и использовать метр в качестве единицы измерения?” Ответ на этот вопрос можно найти в том факте, что скорость света в пустом пространстве является универсальной постоянной и, следовательно, дает каждому наблюдателю право использовать "с" для обозначения скорости света. Постоянство скорости света было использовано, в частности, в физике. Например, вывод уравнения Максвелла показал некоторый намек на то, что "c" должно оставаться постоянным.
Почему скорость света считается предельной скоростью?
Нет другого объекта с такой же скоростью, как у света, и поэтому скорость света была принята в качестве предельной скорости. Любой огромный объект может двигаться со скоростью, близкой к скорости света, но не достигнет ее. Этот сценарий был объяснен теорией относительности, которая гласит, что для разгона объекта до такой скорости света требуется бесконечное количество энергии. Однако части атома, не имеющие массы, являются единственными, которые могут двигаться со скоростью света. Было высказано предположение о присутствии тахионов, ‘частиц быстрее света’. И если они действительно существовали, требуется бесконечное количество энергии, чтобы ‘замедлить их’ относительно скорости света.
Как измеряется скорость света?
Многие люди придумали способы измерения скорости света с использованием различных методов. К. М. Эверсон и другие разработали современную и общепринятую методику определения скорости света. Он использует отдельные измерения частоты и длины волны, выполняемые стабилизированным лазером. В результате этого метода скорость света составила 299 792 458 метров в секунду с погрешностью плюс-минус один метр в секунду.
