epigrafi
M?suesja pyet: F?mij?, cila ?sht? gj?ja m? e shpejt? n? bot??
Tanechka thot?: Fjala ?sht? m? e shpejta. Thjesht that? se nuk do t? kthehesh m?.
Vanechka thot?: Jo, drita ?sht? m? e shpejta.
Sapo shtypa ?el?sin dhe dhoma u b? menj?her? e leht?.
Dhe Vovochka kund?rshton: Diarreja ?sht? gj?ja m? e shpejt? n? bot?.
Nj? her? isha aq i paduruar sa asnj? fjal?
Nuk pata koh? t? them, nuk e ndeza drit?n.

A keni menduar ndonj?her? pse shpejt?sia e drit?s ?sht? maksimale, e fundme dhe konstante n? universin ton?? Kjo ?sht? nj? pyetje shum? interesante, dhe menj?her?, si spoiler, do t? jap nj? sekret t? tmerrsh?m t? p?rgjigjes p?r t? - askush nuk e di sakt?sisht pse. Merret shpejt?sia e drit?s, d.m.th. pranuar mend?risht p?r nj? konstante, dhe mbi k?t? postulat, si dhe mbi iden? se t? gjitha kornizat e referenc?s inerciale jan? t? barabarta, Albert Ajnshtajni nd?rtoi teorin? e tij speciale t? relativitetit, e cila p?r nj?qind vjet i ka ?mendur shkenc?tar?t, duke e lejuar Ajnshtajnin t'i tregoj? gjuh?n e tij bota pa u nd?shkuar dhe buz?qeshje n? nj? arkivol mbi p?rmasat e derrit q? ai mbolli mbi gjith? njer?zimin.

Po pse, n? fakt, ?sht? kaq konstante, kaq maksimum, dhe nj? p?rgjigje kaq p?rfundimtare, nuk ka p?rgjigje, kjo ?sht? vet?m nj? aksiom?, d.m.th. nj? deklarat? e marr? si e mir?qen?, e mb?shtetur nga v?zhgimi dhe sensi i sh?ndosh?, por q? nuk rrjedh logjikisht apo matematikisht nga askund. Dhe ka t? ngjar? q? nuk ?sht? aq e v?rtet?, por askush nuk ka qen? ende n? gjendje ta p?rg?njeshtroj? at? me ndonj? p?rvoj?.

Un? kam mendimet e mia p?r k?t? ??shtje, p?r to m? von?, por tani p?r tani, n? nj? m?nyr? t? thjesht?, n? gishta™ Do t? p?rpiqem t'i p?rgjigjem t? pakt?n nj? pjese - ?far? do t? thot? shpejt?sia e drit?s "konstante".

Jo, nuk do t'ju ngarkoj me eksperimente mendore, ?far? do t? ndodh? n?se ndizen fener?t n? nj? raket? q? fluturon me shpejt?sin? e drit?s, etj., tani ?sht? pak jasht? teme.

N?se shikoni n? nj? lib?r referimi ose wikipedia, shpejt?sia e drit?s n? vakum p?rcaktohet si nj? konstante themelore fizike, e cila ?sht? pik?risht?sht? e barabart? me 299 792 458 m/s. Epo, dometh?n?, duke folur p?raf?rsisht, do t? jet? rreth 300,000 km / s, por n?se sakt?sisht- 299.792.458 metra n? sekond?.

Do t? duket, nga vjen nj? sakt?si e till?? ?do konstante matematikore ose fizike, ?far?do q? t? merrni, edhe Pi, madje edhe baza e nj? logaritmi natyror e, edhe pse konstanta gravitacionale G, ose konstanta e Plankut h, gjithmon? p?rmbajn? disa numrat pas presjes dhjetore. N? Pi, k?to shifra dhjetore aktualisht dihet se jan? rreth 5 trilion? (edhe pse vet?m 39 shifrat e para kan? ndonj? kuptim fizik), konstanta gravitacionale sot p?rkufizohet si G ~ 6.67384(80)x10 -11, dhe d?rrasa konstante h~ 6,62606957(29)x10 -34 .

Shpejt?sia e drit?s n? vakum ?sht? e l?muar 299,792,458 m/s, as nj? centimet?r m? shum?, as nj? nanosekond? m? pak. D?shironi t? dini se nga vjen nj? sakt?si e till??

Gjith?ka filloi si zakonisht me grek?t e lasht?. Shkenca, si e till?, n? kuptimin modern t? fjal?s, ato nuk ekzistonin. Prandaj, filozof?t e Greqis? s? lasht? quheshin filozof?, sepse n? fillim ata shpik?n nj? lloj katrahure n? kok?n e tyre, dhe m? pas, me ndihm?n e p?rfundimeve logjike (dhe ndonj?her? eksperimente t? v?rteta fizike), ata u p?rpoq?n ta v?rtetonin ose ta kund?rshtonin at?. Sidoqoft?, p?rdorimi i matjeve dhe fenomeneve fizike t? jet?s reale u konsiderua prej tyre si prova "t? klasit t? dyt?", t? cilat nuk mund t? krahasohen me p?rfundimet logjike t? klasit t? par? t? marra drejtp?rdrejt nga koka.

I pari q? mendoi p?r ekzistenc?n e shpejt?sis? s? vet? drit?s ?sht? filozofi Empidokli, i cili deklaroi se drita ?sht? l?vizje dhe l?vizja duhet t? ket? shpejt?si. Ai u kund?rshtua nga Aristoteli, i cili argumentoi se drita ?sht? thjesht prania e di?kaje n? natyr?, dhe kaq. Dhe asgj? nuk l?viz. Por kjo ?sht? m? shum?! Euklidi dhe Ptolemeu, k?shtu q? ata p?rgjith?sisht besonin se drita l?shohet nga syt? tan?, dhe m? pas bie mbi objekte, dhe p?r k?t? arsye ne i shohim ato. Me pak fjal?, grek?t e lasht? ishin memec sa mund?n, derisa u pushtuan nga t? nj?jt?t romak? t? lasht?.

N? mesjet?, shumica e shkenc?tar?ve vazhduan t? besonin se shpejt?sia e drit?s ishte e pafundme, midis tyre, t? themi, Descartes, Kepler dhe Fermat.

Por disa, si Galileo, besonin se drita kishte nj? shpejt?si, q? do t? thoshte se mund t? matej. ?sht? e njohur gjer?sisht p?rvoja e Galileos, i cili ndezi nj? llamb? dhe shk?lqeu mbi nj? asistent q? ishte disa kilometra larg Galileos. Duke par? drit?n, ndihm?si ndezi llamb?n e tij dhe Galileo u p?rpoq t? mas? vones?n midis k?tyre momenteve. Natyrisht, ai nuk ia doli dhe n? fund u detyrua t? shkruante n? shkrimet e tij se n?se drita ka nj? shpejt?si, at?her? ajo ?sht? jasht?zakonisht e madhe dhe nuk mund t? matet me p?rpjekjet e njeriut, prandaj mund t? konsiderohet e pafund.

Matja e par? e dokumentuar e shpejt?sis? s? drit?s i atribuohet astronomit danez Olaf Roemer n? 1676. Deri n? k?t? vit, astronom?t, t? armatosur me teleskop? t? atij Galileo, po v?zhgonin satelit?t e Jupiterit me forc? dhe kryesore dhe madje llogarit?n periudhat e tyre t? rrotullimit. Shkenc?tar?t kan? p?rcaktuar se Io, h?na m? e af?rt me Jupiterin, ka nj? periudh? rrotullimi prej af?rsisht 42 or?sh. Megjithat?, Roemer vuri re se ndonj?her? Io shfaqet nga pas Jupiterit 11 minuta m? her?t, dhe ndonj?her? 11 minuta von?. Si? doli, Io shfaqet m? her?t n? ato periudha kur Toka, duke u rrotulluar rreth Diellit, i afrohet Jupiterit n? nj? distanc? minimale dhe mbetet prapa me 11 minuta kur Toka ?sht? n? vendin e kund?rt t? orbit?s, q? do t? thot? se ?sht? m? larg. nga Jupiteri.

Duke ndar? marr?zisht diametrin e orbit?s s? tok?s (dhe ishte tashm? pak a shum? i njohur n? at? koh?) me 22 minuta, Roemer mori shpejt?sin? e drit?s 220,000 km / s, rreth nj? e treta e munges?s s? vler?s s? v?rtet?.

N? 1729, astronomi anglez James Bradley, duke v?zhguar paralaks?(devijim i leht? i vendndodhjes) yjet Etamin (Dragon Gamma) hapi efektin devijimet e drit?s, d.m.th. ndryshimi i pozicionit t? yjeve m? af?r nesh n? qiell p?r shkak t? l?vizjes s? Tok?s rreth Diellit.

Nga efekti i devijimit t? drit?s, i zbuluar nga Bradley, mund t? konkludohet gjithashtu se drita ka nj? shpejt?si t? kufizuar p?rhapjeje, t? cil?n Bradley e kapi, duke e llogaritur at? n? af?rsisht 301,000 km/s, q? tashm? ?sht? brenda nj? sakt?sie prej 1% t? vlera e njohur sot.

M? pas pasuan t? gjitha matjet sqaruese nga shkenc?tar?t e tjer?, por meqen?se besohej se drita ?sht? nj? val? dhe vala nuk mund t? p?rhapet m? vete, di?ka duhet t? "shqet?sohet", ideja e ekzistenc?s s? nj? " u ngrit eteri ndri?ues", zbulimi i t? cilit d?shtoi keq tek fizikani amerikan Albert Michelson. Ai nuk zbuloi asnj? eter ndri?ues, por n? 1879 ai specifikoi shpejt?sin? e drit?s n? 299 910 ± 50 km/s.

N? t? nj?jt?n koh?, Maxwell botoi teorin? e tij t? elektromagnetizmit, q? do t? thot? se u b? e mundur jo vet?m matja e drejtp?rdrejt? e shpejt?sis? s? drit?s, por edhe nxjerrja e saj nga vlerat e p?rshkueshm?ris? elektrike dhe magnetike, e cila u b? duke rafinuar vlera e shpejt?sis? s? drit?s n? 299,788 km/s n? 1907.

M? n? fund, Ajnshtajni deklaroi se shpejt?sia e drit?s n? vakum ?sht? nj? konstante dhe nuk varet fare nga asgj?. P?rkundrazi, gjith?ka tjet?r - shtimi i shpejt?sive dhe gjetja e kornizave t? sakta t? referenc?s, efektet e zgjerimit t? koh?s dhe ndryshimet n? distanca kur l?vizni me shpejt?si t? madhe, dhe shum? efekte t? tjera relativiste varen nga shpejt?sia e drit?s (sepse ajo p?rfshihet n? t? gjitha formulat si konstante). Me pak fjal?, gjith?ka n? bot? ?sht? relative dhe shpejt?sia e drit?s ?sht? vlera relative me t? cil?n jan? relative t? gjitha gj?rat e tjera n? bot?n ton?. K?tu, ndoshta, Lorencit duhet t'i jepet p?ll?mba, por le t? mos tregohemi, Ajnshtajni ?sht? Ajnshtajni.

P?rcaktimi i sakt? i vler?s s? k?saj konstante vazhdoi gjat? gjith? shekullit t? 20-t?, me ?do dekad? shkenc?tar?t kan? gjetur gjithnj? e m? shum? shifra pas presjes dhjetore me shpejt?sin? e drit?s, derisa n? kok?n e tyre filluan t? krijohen dyshime t? paqarta.

Duke p?rcaktuar gjithnj? e m? sakt? se sa metra n? vakum udh?ton drita n? sekond?, shkenc?tar?t filluan t? pyesin veten, ?far? po matim ne t? gjith? n? metra? N? fund t? fundit, nj? met?r ?sht? vet?m gjat?sia e nj? shkopi platini-iridiumi q? dikush e ka harruar n? ndonj? muze af?r Parisit!

Dhe n? fillim ideja p?r t? futur nj? mat?s standard dukej e mrekullueshme. P?r t? mos vuajtur me oborre, k?mb? dhe t? tjera t? zhdrejt?, francez?t n? 1791 vendos?n t? merrnin si mas? standarde t? gjat?sis? nj? t? dhjet? miliont?n e distanc?s nga Poli i Veriut n? ekuator p?rgjat? meridianit q? kalonte p?rmes Parisit. Ata mat?n k?t? distanc? me sakt?sin? e disponueshme n? at? koh?, hodh?n nj? shkop nga nj? aliazh platin-iridium (m? sakt?, s? pari bronzi, pastaj platini dhe vet?m pastaj platini-iridium) dhe e vendos?n n? t? nj?jt?n dhom? peshash dhe masash pariziane. , si most?r. Sa m? larg, aq m? shum? b?het e qart? se sip?rfaqja e tok?s po ndryshon, kontinentet deformohen, meridian?t po zhvendosen dhe ata kan? sh?nuar nj? pjes? t? dhjet? milion?she dhe filluan t? konsiderojn? gjat?sin? e shkopit q? shtrihet n? arkivolin kristal t? “mauzoleumi” parizian si met?r.

Nj? idhujtari e till? nuk i p?rshtatet nj? shkenc?tari t? v?rtet?, ky nuk ?sht? Sheshi i Kuq p?r ju (!), dhe n? vitin 1960 u vendos t? thjeshtohej koncepti i nj? metri n? nj? p?rkufizim krejt?sisht t? qart? - nj? met?r ?sht? sakt?sisht i barabart? me 1,650,763.73 gjat?si vale t? emetuara nga kalimi i elektroneve nd?rmjet niveleve t? energjis? 2p10 dhe 5d5 t? nj? izotopi t? pangacmuar t? elementit Krypton-86 n? vakum. Epo, sa m? qart??

Kjo vazhdoi p?r 23 vjet, nd?rkoh? q? shpejt?sia e drit?s n? vakum matej me sakt?si n? rritje, derisa n? vitin 1983 m? n? fund u zbulua edhe retrograd?t m? kok?fort? se shpejt?sia e drit?s ?sht? konstanta m? e sakt? dhe ideale, dhe jo nj? lloj t? nj? izotopi t? kriptonit. Dhe u vendos q? t? kthehej gjith?ka p?rmbys (m? sakt?, n?se mendoni p?r k?t?, u vendos q? gjith?ka t? kthehej me kok? posht?), tani shpejt?sia e drit?s Me?sht? nj? konstante e v?rtet?, dhe nj? met?r ?sht? distanca q? p?rshkon drita n? vakum n? (1/299,792,458) sekonda.

Vlera reale e shpejt?sis? s? drit?s vazhdon t? rafinohet edhe sot, por ajo q? ?sht? interesante ?sht? se me ?do p?rvoj? t? re, shkenc?tar?t nuk specifikojn? shpejt?sin? e drit?s, por gjat?sin? e v?rtet? t? nj? metri. Dhe sa m? sakt? t? gjendet shpejt?sia e drit?s n? dekadat e ardhshme, aq m? i sakt? do t? jet? mat?si q? do t? marrim p?rfundimisht.

Dhe jo anasjelltas.

Epo, tani kthehemi te delet tona. Pse shpejt?sia e drit?s n? vakumin e Universit ton? ?sht? maksimale, e fundme dhe konstante? Un? e kuptoj n? k?t? m?nyr?.

T? gjith? e din? se shpejt?sia e z?rit n? metal, dhe n? t? v?rtet? n? pothuajse ?do trup t? ngurt?, ?sht? shum? m? e lart? se shpejt?sia e z?rit n? aj?r. ?sht? shum? e leht? ta kontrollosh k?t?, mjafton t? vendos?sh veshin te shina dhe mund t? d?gjosh tingujt e nj? treni q? po afrohet shum? m? her?t sesa p?rmes ajrit. Pse eshte ajo? Natyrisht, tingulli ?sht? n? thelb i nj?jt?, dhe shpejt?sia e p?rhapjes s? tij varet nga mediumi, nga konfigurimi i molekulave nga t? cilat p?rb?het ky medium, nga dend?sia e tij, nga parametrat e rrjet?s s? tij kristalore - me pak fjal?, nga rryma. gjendja e mediumit n?p?rmjet t? cilit transmetohet z?ri.

Dhe megjith?se ideja e nj? eteri ndri?ues ?sht? braktisur prej koh?sh, vakuumi p?rmes t? cilit p?rhapen val?t elektromagnetike nuk ?sht? asgj? absolutisht, pavar?sisht sa bosh mund t? na duket.

E kuptoj q? analogjia ?sht? pak e larg?t, apo jo? n? gishta™ nj?jt?! ?sht? si nj? analogji e arritshme, dhe aspak si nj? kalim i drejtp?rdrejt? nga nj? grup ligjesh fizike tek t? tjer?t, q? un? ju k?rkoj vet?m t? imagjinoni se shpejt?sia e p?rhapjes s? elektromagnetik?s (dhe n? p?rgjith?si, ?do, p?rfshir? gluon dhe gravitacion) dridhjet, si n? nj? hekurudh?, shpejt?sia e z?rit n? ?elik ?sht? "qepur". Nga k?tu ne k?rcejm?.

UPD: Meq? ra fjala, un? u sugjeroj "lexuesve me yll" t? fantazojn? n?se shpejt?sia e drit?s mbetet konstante n? nj? "vakum t? v?shtir?". P?r shembull, besohet se n? energji t? rendit t? temperatur?s prej 10 30 K, vakuumi thjesht ndalon t? ziej? me grimcat virtuale, por fillon t? "ziej?", d.m.th. p?lhura e hap?sir?s po shp?rb?het, vlerat e Planck jan? t? paqarta dhe humbasin kuptimin e tyre fizik, e k?shtu me radh?. A do t? ishte ende shpejt?sia e drit?s n? nj? vakum t? till? c, apo do t? sh?noj? fillimin e nj? teorie t? re t? "vakumit relativist" me korrigjime si koeficient?t e Lorencit me shpejt?si ekstreme? Nuk e di, nuk e di, koha do ta tregoj?...

P?r t? p?rcaktuar shpejt?sin? (distanca e p?rshkuar / koha e kaluar) duhet t? zgjedhim standardet e distanc?s dhe koh?s. Standarde t? ndryshme mund t? japin rezultate t? ndryshme t? matjes s? shpejt?sis?.

A ?sht? shpejt?sia e drit?s konstante?

[N? fakt, konstanta e struktur?s s? im?t varet nga shkalla e energjis?, por k?tu n?nkuptojm? kufirin e saj t? ul?t t? energjis?.]

Teoria speciale e relativitetit

P?rkufizimi i njehsorit n? sistemin SI bazohet gjithashtu n? supozimin se teoria e relativitetit ?sht? e sakt?. Shpejt?sia e drit?s ?sht? nj? konstante n? p?rputhje me postulatin baz? t? teoris? s? relativitetit. Ky postulat p?rmban dy ide:

• Shpejt?sia e drit?s nuk varet nga l?vizja e v?zhguesit.
• Shpejt?sia e drit?s nuk varet nga koordinatat n? koh? dhe hap?sir?.

Ideja q? shpejt?sia e drit?s ?sht? e pavarur nga shpejt?sia e v?zhguesit ?sht? kund?rintuitive. Disa njer?z as nuk mund t? pajtohen se kjo ide ?sht? logjike. N? vitin 1905, Ajnshtajni tregoi se kjo ide ?sht? logjikisht e sakt?, n?se braktiset supozimi i natyr?s absolute t? hap?sir?s dhe koh?s.

N? vitin 1879, besohej se drita duhet t? p?rhapet p?rmes ndonj? mediumi n? hap?sir?, ashtu si z?ri p?rhapet p?rmes ajrit dhe substancave t? tjera. Michelson dhe Morley ngriti nj? eksperiment p?r t? zbuluar eterin duke v?zhguar ndryshimin e shpejt?sis? s? drit?s kur drejtimi i l?vizjes s? Tok?s n? raport me Diellin ndryshon gjat? vitit. P?r habin? e tyre, nuk u zbulua asnj? ndryshim n? shpejt?sin? e drit?s.

Fizikan?t nga laboratori amerikan i vendosur n? Los Alamos deklaruan se 2 miliard? vjet m? par? vlera absolute e shpejt?sis? s? drit?s ishte m? e vog?l se tani. N?se kjo deklarat? merret si baz?, at?her? teoria e Ajnshtajnit do t? p?soj? nj? transformim serioz dhe shum? koncepte themelore do t? duhet t? rishikohen rr?nj?sisht.

Fakti q? shpejt?sia e drit?s ndryshon ?sht? pranuar teorikisht p?r nj? koh? t? gjat?. Megjithat?, nuk kishte asnj? prov? p?r k?t?. N? k?t? rast, ne po flasim p?r p?rhapjen e rrezatimit elektromagnetik n? vakum, dhe jo p?r disa instalime artificiale t? afta p?r t? ngadal?suar drit?n. Kjo do t? thot?, ajo n?nkupton nj? konstante t? bot?s natyrore t? natyrshme n? t? gjith? universin.

Megjithat?, amerikan?t e guximsh?m parashtruan iden? se konstantja nuk ?sht? aspak e till?. Dhe ata e v?rtetuan arsyetimin e tyre duke llogaritur konstant?n e struktur?s s? im?t - alfa. ?sht? e barabart? me 0.00729735 dhe ?sht? n? p?rpjes?tim t? zhdrejt? me shpejt?sin? e drit?s. Kjo struktur? e im?t varet drejtp?rdrejt nga ngarkesa e elektronit dhe konstanta e Plankut. Dhe ato, si? e dini, jan? konsideruar gjithmon? konstante. K?shtu, n?se alfa i n?nshtrohet luhatjeve, at?her? duhet t? v?rehen luhatjet p?rkat?se n? shpejt?sin? e drit?s.

P?r her? t? par?, shkenc?tar?t australian? dyshuan n? q?ndrueshm?rin? e alfa n? 1998. Ata mat?n rrezatimin elektromagnetik q? vinte nga kuazar?t p?rmes grupimeve t? gazit nd?rgalaktik. Llogaritjet treguan se 12 miliard? vjet m? par? vlera e alfa ishte m? e vog?l, dhe, n? p?rputhje me rrethanat, shpejt?sia e drit?s ishte m? e madhe.

Prandaj mendimi se alfa ndryshon pa probleme me kalimin e koh?s. Procesi n? vetvete ?sht? i val?zuar. Kjo do t? thot?, vlera shkon lart e posht?. Sidoqoft?, jo t? gjith? fizikant?t u pajtuan me k?t? deklarat?. Kund?rshtar?t e australian?ve iu referuan reaksioneve b?rthamore, t? cilat tregojn? q?ndrueshm?rin? e alfa n? shifr?n e 8-t? dhjetore. Por fakti ?sht? se struktura e im?t ?sht? e lidhur me izotopet n? reaksionet b?rthamore. Kjo ?sht? pik?risht ajo q? kap?n amerikan?t nga Los Alamos.

N? Afrik?n Per?ndimore, nj? reaktor b?rthamor natyror u formua 2 miliard? vjet m? par?. Filloi thell? n?ntok? n? xeheroret e uraniumit me p?rmbajtje qymyri dhe akses n? uj?rat n?ntok?sore. E quajt?n Oklo sipas emrit t? zon?s n? t? cil?n ndodhej.

N? reaktor po ndodhte nj? reaksion b?rthamor. N? t? nj?jt?n koh? u shoq?rua me ngrohjen e shk?mbit, l?shimin e rrezatimit dhe prodhimin e izotopeve. Deri m? sot, reagimi ka p?rfunduar, por Oklo p?rmban shum? uranium-235, samarium, skadium, rubidium, paladium, teknetium, etj.

Analiza e gjith? k?saj tashm? ?sht? kryer, por amerikan?t vendos?n t? kontrollojn? p?rs?ri me kujdes t? gjitha llogaritjet. Dhe doli q? gjat? funksionimit t? reaktorit, alfa u ul n? vendin e 8-t? dhjetor. Prandaj, shpejt?sia e drit?s gjithashtu ka ndryshuar: ?sht? rritur.

Duhet t? theksohet se sakt?sia e llogaritjes alfa mbulon m? shum? se 15 karaktere. Prandaj, shenja e 8-t? tregon ndryshime serioze. Dhe kjo sugjeron p?rfundimin se nuk ekziston konstante. Amerikan?t p?rjashtojn? gabimet n? llogaritjet e tyre. Por n? ?do rast duhen kontrolle t? shumta dhe t? plota, sepse konceptet themelore t? fizik?s vihen n? pik?pyetje.

Sa p?r shkenc?tar?t, disa prej tyre nuk do t'i shqet?sonin aspak n?se alfa nuk do t? rezultonte konstante. Dhe e gjith? ??shtja q?ndron n? "problemin e horizontit" t? pazgjidhsh?m. ??shtja ?sht? se zona t? m?dha t? hap?sir?s tregojn? t? nj?jtin sfond t? temperatur?s. Kjo tregon se shum? koh? m? par? k?to rajone ishin af?r nj?ra-tjetr?s dhe, duke shk?mbyer energji, barazonin temperaturat e tyre.

Megjithat?, modeli i hersh?m i universit e kund?rshton k?t?. Por n?se do t? v?rtetohej se shpejt?sia e drit?s po ndryshon, at?her? gjith?ka do t? vinte n? vend. N? t? v?rtet?, k?tu, n? vend t? distancave t? vogla, mund t? merren si baz? shpejt?si m? t? larta t? rrezatimit elektromagnetik.

Mosp?rputhja e alfa gjithashtu rrit shanset e pranimit t? plot? t? teoris? s? fijeve (dinamika e nd?rveprimit t? objekteve t? zgjeruara nj?dimensionale), dimensionet ekstra hap?sinore dhe disa teori t? tjera. Sot ato jan? n? ball? t? fizik?s, por k?rkojn? nj? rishikim t? shum? koncepteve dhe ideve themelore.

• P?rkthimi

Pavar?sisht nga ngjyra, gjat?sia e val?s ose energjia, shpejt?sia me t? cil?n drita udh?ton n? vakum mbetet konstante. Nuk varet nga vendndodhja apo drejtimet n? hap?sir? dhe koh?

Asgj? n? univers nuk mund t? l?viz? m? shpejt se drita n? vakum. 299.792.458 metra n? sekond?. N?se ?sht? nj? grimc? masive, ajo mund t'i afrohet vet?m k?saj shpejt?sie, por nuk mund ta arrij? at?; n?se ?sht? nj? grimc? pa mas?, ajo duhet t? l?viz? gjithmon? me k?t? shpejt?si n?se ?sht? n? hap?sir? boshe. Por si e dim? k?t? dhe ?far? e shkakton at?? K?t? jav? lexuesi yn? po na b?n tre pyetje n? lidhje me shpejt?sin? e drit?s:

Pse shpejt?sia e drit?s ?sht? e kufizuar? Pse ?sht? ashtu si? ?sht?? Pse jo m? shpejt apo m? ngadal??

N?se drita kalon n?p?r uj?, nj? priz?m ose ndonj? medium tjet?r, ajo ndahet n? ngjyra t? ndryshme. E kuqja nuk thyhet n? t? nj?jtin k?nd si bluja, gj? q? krijon di?ka si nj? ylber. Kjo mund t? v?rehet edhe jasht? spektrit t? duksh?m; rrezet infra t? kuqe dhe ultravjollc? sillen n? t? nj?jt?n m?nyr?. Kjo do t? ishte e mundur vet?m n?se shpejt?sia e drit?s n? mjedis ?sht? e ndryshme p?r drit?n me gjat?si vale/energji t? ndryshme. Por n? nj? vakum, jasht? ?do mediumi, e gjith? drita udh?ton me t? nj?jt?n shpejt?si t? fundme.

Ndarja e drit?s n? ngjyra ndodh p?r shkak t? shpejt?sive t? ndryshme t? drit?s, n? var?si t? gjat?sis? s? val?s, p?rmes mediumit.

Vet?m nga mesi i shekullit t? 19-t?, fizikani James Clerk Maxwell tregoi se ?far? ishte n? t? v?rtet? drita: nj? val? elektromagnetike. Maxwell ishte i pari q? vendosi dukurit? e pavarura t? elektrostatik?s (ngarkesat statike), elektrodinamik?s (ngarkesat dhe rrymat l?viz?se), magnetostatik?n (fushat magnetike t? p?rhershme) dhe magnetodinamik?n (rrymat e induktuara dhe fushat magnetike alternative) n? nj? platform? t? vetme, t? unifikuar. Ekuacionet q? e rregullojn? at? - ekuacionet e Maksuellit - na lejojn? t? llogarisim p?rgjigjen e nj? pyetjeje n? dukje t? thjesht?: ?far? lloje fushash elektrike dhe magnetike mund t? ekzistojn? n? hap?sir?n boshe jasht? burimeve elektrike ose magnetike? Pa ngarkesa dhe pa rryma, mund t? vendoset q? nuk ka - por ekuacionet e Maxwell-it ?udit?risht v?rtetojn? t? kund?rt?n.

Nj? pjat? me ekuacionet e Maxwell-it n? an?n e pasme t? monumentit t? tij

Asgj? nuk ?sht? nj? zgjidhje e mundshme; por di?ka tjet?r ?sht? gjithashtu e mundur - fusha elektrike dhe magnetike reciproke pingule q? l?kunden n? nj? faz?. Ata kan? diapazon t? caktuar. Energjia e tyre p?rcaktohet nga frekuenca e l?kundjeve t? fush?s. Ata l?vizin me nj? shpejt?si t? caktuar t? p?rcaktuar nga dy konstante: e 0 dhe µ 0 . K?to konstante p?rcaktojn? madh?sin? e nd?rveprimeve elektrike dhe magnetike n? universin ton?. Ekuacioni q? rezulton p?rshkruan val?n. Dhe, si ?do val?, ajo ka nj? shpejt?si, 1/?e 0 µ 0, e cila rezulton t? jet? e barabart? me c, shpejt?sia e drit?s n? vakum.

Fushat elektrike dhe magnetike reciproke pingule q? l?kunden n? nj? faz?, duke u p?rhapur me shpejt?sin? e drit?s, p?rcaktojn? rrezatimin elektromagnetik

Nga pik?pamja teorike, drita ?sht? nj? rrezatim elektromagnetik pa mas?. Sipas ligjeve t? elektromagnetizmit, ai duhet t? l?viz? me nj? shpejt?si 1/?e 0 µ 0 t? barabart? me c - pavar?sisht nga vetit? e tjera t? tij (energjia, momenti, gjat?sia e val?s). e 0 mund t? matet duke b?r? dhe matur nj? kondensator; m 0 p?rcaktohet sakt?sisht nga amperi, nj?sia e rrym?s elektrike, e cila na jep c. E nj?jta konstante themelore, e nxjerr? p?r her? t? par? nga Maxwell n? 1865, ?sht? shfaqur q? at?her? n? shum? vende t? tjera:

Kjo ?sht? shpejt?sia e ?do grimce ose val? pa mas?, p?rfshir? ato gravitacionale.
Kjo ?sht? konstanta themelore q? lidh l?vizjen tuaj n? hap?sir? me l?vizjen tuaj n? koh? n? teorin? e relativitetit.
Dhe kjo ?sht? konstantja themelore q? lidh energjin? me mas?n e pushimit, E = mc 2

V?zhgimet e Roemer-it na dhan? matjet e para t? shpejt?sis? s? drit?s, t? marra nga gjeometria dhe duke matur koh?n e nevojshme q? drita t? p?rshkoj? nj? distanc? t? barabart? me diametrin e orbit?s s? Tok?s.

Matjet e para t? k?saj sasie jan? b?r? gjat? v?zhgimeve astronomike. Nd?rsa h?nat e Jupiterit hyjn? dhe dalin nga eklipsi, ato duken t? dukshme ose t? padukshme nga Toka n? nj? sekuenc? q? varet nga shpejt?sia e drit?s. Kjo ?oi n? matjen e par? sasiore t? c n? shekullin e 17-t?, e cila u p?rcaktua t? ishte 2,2 x 10 8 m/s. Devijimi i drit?s s? yjeve - p?r shkak t? l?vizjes s? yllit dhe Tok?s n? t? cil?n ndodhet teleskopi - mund t? vler?sohet gjithashtu numerikisht. N? vitin 1729, kjo metod? e matjes s? c-s? tregoi nj? vler? q? ndryshonte nga ajo moderne me vet?m 1.4%. Deri n? vitet 1970, s u p?rcaktua t? ishte 299,792,458 m/s me nj? gabim prej vet?m 0.0000002%, shumica e t? cilave rrjedhin nga pamund?sia p?r t? p?rcaktuar sakt? njehsorin ose sekond?n. Deri n? vitin 1983, i dyti dhe metri ishin rip?rcaktuar p?rmes s dhe vetive universale t? rrezatimit atomik. Tani shpejt?sia e drit?s ?sht? sakt?sisht 299,792,458 m/s.

Kalimi atomik nga orbitalja 6S, df 1 , p?rcakton metrin, sekond?n dhe shpejt?sin? e drit?s

Pra, pse shpejt?sia e drit?s nuk ?sht? m? shum? dhe jo m? pak? Shpjegimi ?sht? po aq i thjesht? sa ai i paraqitur n? Fig. Mbi atomin. Tranzicionet atomike ndodhin ashtu si? ndodhin p?r shkak t? vetive kuantike themelore t? blloqeve nd?rtuese t? natyr?s. Nd?rveprimet e b?rtham?s atomike me fushat elektrike dhe magnetike t? krijuara nga elektronet dhe pjes?t e tjera t? atomit b?jn? q? nivelet e ndryshme t? energjis? t? jen? jasht?zakonisht af?r nj?ri-tjetrit, por gjithsesi paksa t? ndryshme: kjo quhet ndarje hiperfine. N? ve?anti, frekuenca e tranzicionit t? struktur?s hiperfine t? cezium-133 l?shon drit? t? nj? frekuence shum? specifike. Koha q? duhet p?r t? kaluar 9,192,631,770 cikle t? tilla p?rcakton t? dytin; distanca q? p?rshkon drita gjat? k?saj kohe ?sht? 299,792,458 metra; shpejt?sia me t? cil?n p?rhapet kjo drit? p?rcakton c.

Nj? foton vjollc? mbart nj? milion her? m? shum? energji sesa nj? i verdh?. Teleskopi Hap?sinor Fermi Gamma Ray nuk tregon ndonj? vones? n? asnj? nga fotonet q? na erdh?n nga GRB, gj? q? konfirmon q?ndrueshm?rin? e shpejt?sis? s? drit?s p?r t? gjitha energjit?.

P?r t? ndryshuar k?t? p?rkufizim, di?ka thelb?sisht e ndryshme nga natyra e tij aktuale duhet t? ndodh? me k?t? tranzicion atomik ose me drit?n q? vjen prej tij. Ky shembull na m?son gjithashtu nj? m?sim t? vlefsh?m: n?se fizika atomike dhe tranzicionet atomike do t? kishin funksionuar ndryshe n? t? kaluar?n ose n? distanca t? gjata, kjo do t? ishte d?shmi e ndryshimit t? shpejt?sis? s? drit?s me kalimin e koh?s. Deri m? tani, t? gjitha matjet tona vendosin vet?m kufizime shtes? n? q?ndrueshm?rin? e shpejt?sis? s? drit?s, dhe k?to kufizime jan? shum? strikte: ndryshimi nuk kalon 7% t? vler?s aktuale gjat? 13.7 miliard? viteve t? fundit. N?se me ndonj? nga k?to metrik? shpejt?sia e drit?s nuk do t? ishte konstante, ose n?se do t? ishte e ndryshme p?r lloje t? ndryshme drite, kjo do t? ?onte n? revolucionin m? t? madh shkencor q? nga Ajnshtajni. N? vend t? k?saj, t? gjitha provat flasin n? favor t? nj? universi n? t? cilin t? gjitha ligjet e fizik?s mbeten t? nj?jta n? ?do koh?, kudo, n? t? gjitha drejtimet, n? ?do koh?, duke p?rfshir? edhe vet? fizik?n e drit?s. N? nj? far? kuptimi, ky ?sht? gjithashtu informacion mjaft revolucionar.

Pasi mor?m shum? fal?nderime nga popullsia e uritur nga shkenca e k?tij vendi, vendos?m t? vazhdojm? programin arsimor p?r ata q? ?nd?rronin t? b?heshin shkenc?tar? n? f?mij?rin? e tyre, por disi nuk funksionuan. P?rkund?r t? gjith? specialist?ve dhe kandidat?ve, duke shkelur ?do metodologji t? vetme dhe rregullat e nj? teksti t? mir? shkencor, ne shkruajm? n? nj? gjuh? t? arritshme p?r zbulimet e shkenc?s moderne (dhe jo aq) dhe k?saj i bashkangjisim fotografi t? rast?sishme nga interneti.
Sot do t? flasim p?r shpejt?sin? e drit?s, pse ?sht? konstante, pse t? gjith? "vrapojn?" me k?t? shpejt?si dhe habiten prej saj dhe ?far? dreqin po ndodh.

N? fakt, ata filluan t? p?rpiqen t? masin shpejt?sin? e drit?s shum? koh? m? par?. T? gjitha llojet e Kepler?ve dhe t? tjer?ve besonin se shpejt?sia e drit?s ishte e pafundme, dhe Galileo, p?r shembull, besonte se ishte e mundur t? p?rcaktohej shpejt?sia, por ishte e v?shtir?, pasi ishte shum? e madhe.
Galileo dhe t? ngjashmit e tij doli t? kishin t? drejt?. N? shekullin e 17-t?, nj? far? R?mer llogariti gabimisht shpejt?sin? e drit?s kur v?zhgoi eklipset e h?nave t? Jupiterit. Epo, n? t? ardhmen, p?rparimi shkencor dhe teknologjik m? n? fund vendosi gjith?ka n? vendin e vet dhe doli se shpejt?sia e drit?s ?sht? af?rsisht 300,000 kilometra n? sekond?.

Por ?far? ka t? b?j? me k?t? kuptim? Pse ?sht? kaq e r?nd?sishme kjo shpejt?si? shpejt?sia ime lisapeda gjithashtu mund t? llogaritet, por askush nuk mendon p?r p?rjet?sin? dhe struktur?n e universit.

Kapja ?sht? se shpejt?sia e drit?s ?sht? GJITHMON? 300,000 kilometra n? sekond?.
Bazuar n? p?rvoj?n time t? udh?timit lisapedah, imagjinoni situat?n: ju dhe nj? mik jeni duke ngar? bi?ikletat: shoku juaj ?sht? pak m? i shpejt?, dhe ju jeni pak m? i ngadalsh?m. Le t? themi me shpejt?si p?rkat?sisht 20 dhe 15 km / or?. Dhe n?se ju, duke l?vizur me shpejt?sin? tuaj, vendosni t? matni (disi) shpejt?sin? e nj? miku, at?her? do t? llogaritni se shoku juaj po l?viz n? lidhje me ju me nj? shpejt?si prej 5 km / or?.

Epo, k?to jan? rregulla t? thjeshta p?r shtimin e shpejt?sive. K?tu, shpresojm? se gjith?ka ?sht? e qart?. N?se rritni shpejt?sin? tuaj n? 20 km/h dhe arrini nj? mik, at?her? shoku juaj do t? ket? nj? shpejt?si zero n? krahasim me ju.

Kjo ?sht? logjike dhe rrjedh nga p?rvoja e jet?s. Shpejt?sia e nj? varke me motor q? l?viz me rrjedh?n p?rb?het gjithashtu nga shpejt?sia e vet? vark?s dhe shpejt?sia e lumit.

Dhe tani le t? p?rpiqemi t? b?jm? t? nj?jtin mashtrim me drit?n. Miku juaj u asgj?sua papritur dhe u shnd?rrua n? nj? rreze drite. Ju vendos?t ta ndiqnit pas tij dhe u p?rpoq?t shum? p?r k?t?. Ju p?rshpejtuat n? nj? shpejt?si mjaft af?r shpejt?sis? s? drit?s. Dhe thjesht p?r qejf, p?r kuriozitet shkencor, si t? thuash, vendos?m t? masim shpejt?sin? e ish-mikut tuaj. Sigurisht, jeni t? sigurt se do t? merrni nj? zgjidhje t? barabart? me shpejt?sin? e drit?s minus shpejt?sin? tuaj.

Dhe k?tu ju pret nj? surpriz?. Nga llogaritja dhe p?rvoja, do t? zbuloni se shpejt?sia relative e mikut tuaj t? rrezeve ?sht? ende 300,000 m/s. Pavar?sisht se sa shpejt l?vizni personalisht, pavar?sisht nga drejtimi: paralel me l?vizjen e drit?s, drejt drit?s, pingul, etj. - shpejt?sia e drit?s do t? jet? gjithmon? 300,000 m/sek.

P?r her? t? par?, kjo mosp?rputhje u vu re n? fillim t? shekullit t? 20-t? nga nj? ?ift shkenc?tar?sh Michelson dhe Morley.

Shum? eksperimente u konfirmuan m? pas: pavar?sisht se si e matni shpejt?sin? e drit?s, ajo ?sht? e barabart? me vler?n e saj konstante n? ?do kusht t? l?vizjes relative. Shum? njer?z ende refuzojn? t? besojn? n? t?, dhe sharlatan?t nga shkenca po shtyjn? teorit? e p?rg?njeshtrimit t? q?ndrueshm?ris? s? shpejt?sis? s? drit?s. Deri n? vitin 1905, askush nuk mund t? shpjegonte pse shpejt?sia e drit?s nuk donte t? ishte relative derisa Ajnshtajni erdhi dhe kuptoi se ?far? po ndodhte.

Shpejt?sia e drit?s, si? doli, na k?naqi me disa mrekulli t? tjera t? papritura. Ajnshtajni, pa hezitim, i tregoi bot?s p?r ?udit? e tjera t? m?nyrave t? shpejt?sis? s? lart?.

Fakti ?sht? se sa m? e madhe shpejt?sia jon?, aq m? ngadal? shkojn? or?t. Koha ngadal?sohet me rritjen e shpejt?sis?. N?se mendoni se k?to jan? shaka teorike dhe matematikore pa prova reale, at?her? keni ngecur n? mesjet?.

Mjerisht, por eksperimente t? v?rteta u kryen n? shekullin e kaluar. Ata mor?n nj? pal? ora shum? t? sakta q? tregonin t? nj?jt?n koh?. Nj? kopje e or?s u mor n? bordin e nj? avioni reaktiv dhe ora e dyt? mbeti n? tok?. Or?t e para me shpejt?si t? madhe p?rfshin? planetin disa her?. Dhe pastaj ata kontrolluan koh?n. Ora nga avioni ishte prapa.

Dhe sa m? shum? q? dikush i afrohet shpejt?sis? s? drit?s, aq m? ngadal? shkon ora e tij (ai vet? nuk e v?ren k?t? dhe beson se ora e tij po funksionon si? duhet, por k?to jan? tashm? paradokse t? teoris? s? relativitetit, ne nuk po flasim p?r to tani ).

K?shtu, n?se dikush me or? do t? p?rshpejtonte me shpejt?sin? e drit?s, at?her? koha do t? ndalonte p?r t?. Si? thon? fizikant?t: ora n? foton nuk funksionon.
Dhe n?se do t? ishte e mundur t? tejkalohej shpejt?sia e drit?s, at?her? matematika na thot? se n? k?t? rast, koha do t? shkoj? n? drejtim t? kund?rt. Kjo ?sht? nj? nga arsyet e pamund?sis? s? shpejt?sive superluminale - marr?dh?nia shkak?sore do t? shkelet, ju e dini. Ju p?rshpejtuat n? nj? shpejt?si prej 400,000 km / s dhe e gjet?t veten n? t? kaluar?n ....

Por ne jemi t? penguar t? p?rshpejtojm? n? shpejt?sin? e drit?s nga arsye m? serioze sesa zgjerimi i koh?s. ?do gj? q? ka mas? nuk mund t? fluturoj? me shpejt?sin? e drit?s, mjerisht. Sapo fillojm? t? p?rshpejtojm?, masa jon? rritet dhe sa m? af?r shpejt?sis? s? drit?s, aq m? e madhe ?sht? masa jon?. Dhe aq m? shum? energji k?rkohet p?r t? na p?rshpejtuar. N? vlera shum? af?r shpejt?sis? s? drit?s, masa jon? b?het praktikisht e pafundme dhe, n? p?rputhje me rrethanat, p?r p?rshpejtimin ton? t? m?tejsh?m, ne kemi nevoj? p?r energji t? pafundme. N? matematik?, kjo duket si pjes?timi me zero.

Pse nj? foton udh?ton me shpejt?sin? e drit?s? - do t? pyes? nj? lexues k?rkues dhe mendjempreht?. Sepse nuk ka mas?n e vet (ekspert?, heshtin p?r ndryshimin midis mas?s s? pushimit, mas?s inerciale dhe nuancave t? tjera - ne thjeshtojm?, jo ngarkojm?).

Po, po, kur nj? elektron p?rshpejtohet n? k?to p?rplas?sit tuaj, as masa e tij e vog?l nuk mund t? shkrepet me shpejt?sin? e drit?s.

Nuk mund t? mos citojm? nj? tekst shkollor: " N?se shpejt?sia e nj? grimce ?sht? vet?m 90 km/s m? e vog?l se shpejt?sia e drit?s, at?her? masa e saj rritet me 40 her?. P?rshpejtuesit e fuqish?m t? elektroneve jan? n? gjendje t'i p?rshpejtojn? k?to grimca n? shpejt?si q? jan? vet?m 35-50 m/s m? pak se shpejt?sia e drit?s. N? k?t? rast, masa e elektronit rritet me rreth 2000 her?. N? m?nyr? q? nj? elektron i till? t? mbahet n? nj? orbit? rrethore, duhet t? veproj? mbi t? nj? forc? nga ana e fush?s magnetike, 2000 her? m? e madhe se sa do t? pritej, duke mos marr? parasysh var?sin? e mas?s nga shpejt?sia.“Mendoni p?r k?t? p?rpara se t? b?ni plane p?r t? nd?rtuar nj? makin? kohe.

Prandaj, kur lexoni edhe nj? her? se dikush ka zbuluar di?ka q? tejkalon shpejt?sin? e drit?s, dhe tani shet ila?e rrotulluese p?r dispepsi bazuar n? k?t? teknologji, mbani mend artikullin ton?.
Shpejt?sia e drit?s ?sht? nj? sasi fizike e mahnitshme. N?se, p?r shembull, koha shum?zohet me shpejt?sin? e drit?s (pasi jan? marr? vlerat "metrike"), at?her? do t? fitohet i nj?jti bosht i kat?rt i hap?sir?s kat?rdimensionale, me t? cilin vepron e gjith? teoria e relativitetit: gjat?sia, gjer?sia, lart?sia. , koha. Kjo ?sht? nj? teori jasht?zakonisht e furishme, por p?rfundimet nga ajo jan? t? mrekullueshme dhe ende mahnitin mendjet e papjekura t? fizikant?ve t? rinj.

Vini re se fizika moderne nuk e mohon mund?sin? e kap?rcimit t? shpejt?sis? s? drit?s. Por t? gjitha k?to supozime nuk kan? t? b?jn? me tejkalimin e shpejt?sis? "n? ball?". Ne po flasim p?r l?vizjen n? hap?sir? n? nj? koh? m? pak se sa do t? kap?rcej? drit?n. Dhe kjo mund t? jet? si rezultat i ?do lloj nd?rveprimesh t? pazbuluara ose t? pazgjidhura (si? ?sht? teleportimi kuantik), ose p?r shkak t? lakimit t? hap?sir?s (si? jan? vrimat hipotetike t? krimbit), ose ekzistenc?s s? grimcave n? t? cilat koha shkon n? drejtim t? kund?rt ( si? jan? takionet teorike).

Kaq kemi. ?sht? shkruar me urdh?r t? organizatave q? thyejn? lidhjet shpirt?rore dhe propagandojn? p?rhapjen e shkenc?s s? neveritshme ndaj Zotit kund?r programeve edukative n? k?to REN-TV dhe TNT tuajat. Faleminderit per vemendjen. Vazhdon.

NB: T? gjitha imazhet jan? marr? nga Google (k?rkimi i imazheve) - autor?sia p?rcaktohet atje.
Kopjimi i paligjsh?m i tekstit ndiqet penalisht, shtypet, mir?, e dini...