Cuatro maneras de superar universal de la limitación de la velocidad

Cuando albert einstein por primera vez instalado, que la luz se mueve con la misma velocidad de nuestro Universo, él, de hecho, estableció un límite de velocidad de 299 792 458 metros por segundo. Pero no es el fin. En realidad esto es sólo el comienzo. Antes de einstein de la masa de los átomos, de los cuales usted, yo, y todos alrededor de los hechos — y la energía independientes de la magnitud. Pero en 1905, einstein cambió para siempre la forma física de la percepción del Universo.

La teoría especial de la relatividad ató la masa y la energía, junto sencilla, pero fundamental de la ecuación E=mc^2. Es una ecuación significa que ninguna masa no puede moverse tan rápido como la luz, o más rápido.

La humanidad se acerque más se acercaba al límite de la velocidad de la luz en potentes aceleradores de partículas como el Gran адронного коллайдера y Тэватрона. Estas enormes máquinas aceleran partículas subatómicas hasta el 99,99% de la velocidad de la luz, pero, como explica el premio nobel de física david gross, estas partículas nunca alcanzan espacial límite de velocidad.

Para ello, necesitará una cantidad infinita de energía, y la masa de un objeto será infinita, que es imposible. (Partículas de luz, los fotones pueden moverse con la velocidad de la luz, porque la masa no tienen).

Después de einstein, la física ha descubierto que algunos valores pueden alcanzar сверхлюминальных (o сверхсветовых) la velocidad y sigue respetando espaciales con las reglas establecidas teoría especial de la relatividad. Aunque esto no refuta la teoría de einstein, que nos da una idea del ambiente el comportamiento de la luz y квантовом el espacio.

De luz equivalente al estampido sónico Cuando los objetos se mueven más rápido que la velocidad del sonido, se crean el sonido de un disparo. Por lo tanto, en teoría, si algo se mueve más rápido que la velocidad de la luz, se ha de producir algo como "luz de la mazorca".

De hecho, esta luz se produce un tiro todos los días y en todo el mundo — puede incluso ver a los ojos. Se llama radiación Черенкова (efecto Черенкова — vavilova) y se ve como голубоватое resplandor en el interior de los reactores nucleares (en la foto de abajo — Avanzado de prueba del reactor).





La radiación Черенкова nombrado en honor del científico soviético pablo alekséyevich Черенкова, que midió por primera vez en 1934 y fue galardonado con el premio nobel de física en 1958 por su descubrimiento.

La radiación Черенкова se ilumina, porque el núcleo del reactor de la sumergido en el agua, con el fin de refrigeración. En el agua la luz se mueve más lento que su velocidad es de 75% de la velocidad de la luz en el vacío del espacio, pero los electrones, que nacen en el proceso de la reacción en el interior del núcleo se mueven en el agua con mayor rapidez de la luz.

Las partículas como estos electrones, que son superiores a la velocidad de la luz en el agua o en cualquier otro entorno como el vidrio, crean una onda de choque similar a la onda de sonido de impacto.

Cuando el cohete, por ejemplo, pasa a través del aire, se genera una onda de presión, que empujan el aire con la velocidad del sonido, y cuanto más cerca de un cohete al sonido de la barrera, menos tiempo tiene el de las olas, para salirse con la ruta de objeto. Alcanzando la velocidad del sonido, el misil смалывает de la onda en un montón, creando un choque frontal, que da lugar a una potente sonido de impacto.

Del mismo modo, cuando los electrones se mueven a través del agua a una velocidad superior a la velocidad de la luz en el agua, que generan una onda de choque de la luz, que a veces se ilumina en color azul, pero puede brillar y en gamas uv.

A pesar de estas partículas se mueven más rápido que la luz en el agua, en realidad no están violando espacial de limitar la velocidad de 300 000 km/s.

Cuando las reglas no se tienen en cuenta



No hay que olvidar que la teoría especial de la relatividad de einstein afirma que nada con la masa no puede moverse más rápido que la velocidad de la luz; y, en la medida de la física puede afirmar que el universo sigue esta regla. Pero, el hecho de que sin masa?

Los fotones, por su naturaleza, no pueden superar la velocidad de la luz, pero las partículas de la luz no son los únicos безмассовые las cosas en el universo. El espacio en blanco no contiene material de la sustancia, y por lo tanto no tiene masa, por definición.

"Ya nada puede ser más vacío, más vacío, se puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz, ya que ningún objeto material no infringe una barrera de luz, dice el astrofísico teórico michio Kaku. — Por lo tanto, el espacio vacío es, sin duda, puede moverse más rápido que la luz".

Los físicos consideran que lo que ocurrió inmediatamente después del big Bang, en la época de la inflación, que por primera vez la hipótesis de la física alan Guth y andrei linde en la década de 1980. Durante триллионной триллионной una fracción de segundo el universo умножалась en dos tamaños y en consecuencia, se ha ampliado de manera exponencial muy rápidamente superó la velocidad de la luz.

La implicación corta las esquinas de La confusión parece difícil y preocupante, pero en el simple sentido de la complejidad es, simplemente, la forma de interacción de las partículas subatómicas. Y lo más interesante de este fenómeno es que el proceso de esta relación puede ocurrir más rápidamente de la luz.

"Si dos electrones de reducir lo suficientemente cerca, comienzan a vibrar al unísono, de acuerdo con la teoría cuántica. Luego, si dividir estos electrones cientos o incluso miles de años luz, de todos modos, ellos se comunicarán entre sí. Si покачнуть un electrón, y el otro al instante de sentir esa vibración, más rápido que la velocidad de la luz. Einstein pensaba que este fenómeno debe refutar la teoría cuántica, ya que nada puede moverse más rápido que la luz".

Pero en 1935 einstein, boris podolsky y nathan rosen trataron de refutar la teoría cuántica en el curso de un experimento mental, que einstein llamó "espeluznante acción a distancia".

Irónicamente, su trabajo ha sentado las bases para el llamado de la paradoja epr (einstein — podolsky — rosen), que describe ese instante en el proceso cuántica de la implicación. Esto, a su vez, puede servir (y poco a poco se acuesta en la base de muchas tecnologías avanzadas, tales como la criptografía cuántica.

Sueños de кротовых madrigueras



Pues nada con la masa no puede moverse más rápido que la luz, puedes decir adiós a межзвездными viajes — de todos modos, en el sentido clásico, con misiles y convencionales de la misión.

Aunque einstein y enterró a nuestros sueños sobre el espacio profundo con su teoría especial de la relatividad, nos ha dado una nueva esperanza en межзвездные de su viaje con su teoría general de la relatividad en 1916.

Mientras que la teoría especial de la relatividad de la "casa" de la masa y la energía, teoría general sobre la смыкает juntos en el espacio y el tiempo.

"La única manera de superar una barrera de luz puede estar oculto en la teoría general de la relatividad y de искривлении espacio de tiempo, dijo Kaku. Es la deformación de la llamamos "podrido', y ella, en teoría, podría permitirnos viajar grandes distancias instantáneamente, literalmente empalar a través de la tela del espacio-tiempo".

En 1988, el físico teórico Kip thorne — asesor científico y el productor de la película "Интерстеллар" — utilizó la ecuación general de la relatividad de einstein, con el fin de predecir la posible existencia de червоточин que abrimos nosotros el camino en el espacio. Pero en su caso esto кротовым норам era necesaria la extraña muerte de la materia, que admita en el estado abierto.

"Increíble en el día de hoy un hecho: este exótico, la sustancia puede existir, gracias a las rarezas de las leyes de la mecánica cuántica", escribe thorn en su libro "la Ciencia "Интерстеллара".

Y este exótico, la sustancia puede ser alguna vez ha creado en los laboratorios de la Tierra, aunque en pequeñas cantidades. Cuando thorne propuso su teoría estables червоточин en 1988, instó a la comunidad de físicos ayudarle a determinar si puede existir en el universo lo suficientemente exótico de la sustancia, para hacer de la existencia de червоточин posible.

"Esto ha dado lugar a muchas investigaciones en el campo de la física; pero hoy, treinta años después, la respuesta aún no está claro — escribe thorne. Hasta ahora, todo va a lo que la respuesta es "no", pero, aún Estamos lejos de una respuesta final". publicado

Fuente: hi-news.ru