Хочу обратить Ваше внимание на две теории бытия материи в физике: корпускулярная и эфирная теория происхождения материи.
Никола Тесла был ярым сторонником теории эфира, а его изобретения до сих поражают наше воображение.
Согласно теории Эфира - эфир может быть различным, более и менее плотным, а это может влиять на скорость света в вакууме.
Первое успешное измерение скорости света в вакууме было произведено Олафом Ремером в 1676 году. С тех пор методики и качество измерений постоянно улучшаются, но обнаруживается странный парадокс - почти все новые уточнения скорости света указывают на его замедление.
Если скорость света - константа, то математические погрешности последующих измерений должны быть +-50%. А на поверку оказывается, что более 85% уточнений скорости света указывают на его замедление.
А следовательно по теории вероятности можно утверждать, что скорость света медленно, но постоянно замедляется. А если скорость света постоянно замедляется, но оказывается удивительно согласованным эффект красного смещения спектра от далёких объектов. И чем дальше наблюдаемый объект, тем больше прошло времени, тем быстрее была скорость света во время излучения объекта, воспринимаемого нами источника света.
БЫСТРЕЕ СКОРОСТИ СВЕТА. ВОЗМОЖНО???
299 392 458 м/с максимально возможная скорость во Вселенной. Для начала давайте разберемся а, можно ли разогнать материальный объект до таких показателей?
На данный момент, максимальная скорость, достигнутая на Земле, 20 921км/ч. Максимальная скорость, аппарата созданного человеком, 240 км/с. Это был космический зонд "ГЕЛИОС- Б", запущенный 15 марта 1976 году.
Что же мешает человеку достигнуть скорости света. Причин две.
Первая. Фотон света не имеет массы, поэтому он имеет такую возможность. Любой материальный объект, при приближении к околосветовым скоростям, будет увеличиваться в массе. На скорости света масса, будет равна бесконечности. Из нее выходит вторая причина. Энергия затраченная на разгон так же будет увеличиваться, и на скорости 300 000 км/с, будет достигать бесконечных показателей.
Существуют и другие причины которые не дадут человечеству создать такой корабль.
На данном этапе развития человечества, мы не можем обойти Законы Вселенной. Возможно когда нибудь, через миллионы лет, человек научится обходить Их. А пока нам остается только фантазировать об этом.
Почему скорость света ограничена на 300 000 км/с?
Все прекрасно знают, что скорость света составляет примерно 300 000 000 м/с. При этом она ограничена именно таким пределом значения. Но означает ли это, что нельзя превысить скорость света, и почему она ограничена? Давайте разбираться вместе.
Скорость света
Скорость света считается фундаментальной константой и постоянной величиной, которую нельзя превысить. По крайней мере, так считает современная наука. Более того, законы физики предполагают, что везде во Вселенной действуют одинаковые значения. Тут следует учитывать, что это лишь предположение, а не точное значение. К сожалению, ученые пока не могут точно убедиться, что их расчеты действительно верны.
Современная наука хоть и считается достаточно точной, но она не может доказать большинство теорий, которым человечество следует на протяжении веков. Когда ученые измеряли скорость света, они прописывали сложные формулы и описывали процессы, которые в реальности сложно зафиксировать.
По сути, все наши знания основываются на математических расчетах, но они могут быть далеки от правды. Например, если взять такой объект как Черная дыра. Свет попадая за горизонт событий этого массивного космического объекта, уже не может выбраться обратно и это несмотря на огромную скорость. Ученые и сейчас не могут точно объяснить физические процессы, происходящие в уголках нашей Вселенной.
Конечно, принято считать, что фотоны движутся со скоростью 300 000 км/ч. Более того, расчеты показывают, что превысить этот показатель не может никто. Но это лишь на бумаге, а как же в реальности? Пока на этот вопрос вряд ли кто-то сможет ответить. Также следует задуматься, какие скорости могут действовать за горизонтом событий Черной дыры, если сила притяжения не отпускает даже свет.
Почему именно 300 000 000 м/с?
Ответить на этот вопрос можно просто – если изменить постоянную величину, все наши знания и законы перестанут работать. Ученые описывают процессы с учетом изученных величин, изменив хотя бы одну из них, Вселенная преобразилась бы до неузнаваемости. Однако это не означает, что не существует более высоких скоростей.
Некоторые физики допускают, что в будущем человечество сможет не только достичь скорости света, но и превысить ее. Но в таком случае придется переписать все имеющиеся законы, на которых основывается фундаментальная наука.
Вполне можно допустить, что существуют и другие Вселенные, где действует совершенно иные законы физики. Там скорость света может составлять более 300 тысяч километров в секунду. Но тогда и жизнь в таком мире будет выглядеть совсем по-другому.
Видео: Почему скорость света на самом деле не настолько высокая
https://travelask.ru/blog/posts/25985-video-pochemu-skorost-sveta-na-samom-dele-ne-nastolko-vysoka?utm_referrer=https%3A%2F%2Fzen.yandex.com
Видео: без предела — физические явления быстрее скорости света
читается, что никому не угнаться за скоростью света. Однако исследования в различных сферах наук постоянно продолжаются и все больше становится понятно, что это не совсем так. Как оказалось, есть в нашем мире такие явления, для которых нет предела.
Электроны, как оказалось, вполне могут превысить скорость света при определенных условиях
Электрон
У этих частиц заряд отрицательный, а это говорит о том, что их можно разгонять, вернее, отталкивать. Сделать это можно, применяя к электрону отрицательный заряд. И чем больше скорости будет приложено, тем быстрее разгонятся частицы. Дело еще и в том, что не всегда распространение света происходит в установленной наукой пределах. Это в космосе он такой быстрый, а в бочонке с водой или в воздухе все не так быстро. Для набора скорости нужно взаимодействие с молекулами среды, в которой он находится. К примеру, в емкости с водой фотонам придется взаимодействовать с молекулами воды. Скорость света внутри бочонка меньше вакуумной на 1/3, и здесь она замедляется. То есть, электрон может быть быстрее. И двое ученых смогли это доказать.
Эффект Вавилова — Черенкова
Эти исследователи провели эксперимент, в ходе которого смогли доказать невероятное. Они смогли продемонстрировать процесс свечения, вызываемого заряженными частицами в условиях прозрачной среды. И эти частицы двигаются со скоростью, которая больше скорости света, при этом стоит учесть, что не всегда скорость света максимальна и достигает предела в 299 792 458 м/с. Например, в бочке с водой частица двигается и в самом деле, быстрее, чем свет, но не более 300 000 м/с. И такой эффект в итоге был обнаружен во всех достаточно чистых и прозрачных жидкостях. Был зарегистрирован эффект даже глубоко в океанах, где принято считать, что царит полный мрак и куда не проходит свет. На самом деле, в водах океана происходит распад радиоактивных нуклидов, которые пусть очень мало, но светятся даже на большой глубине. А существам, которые там живут, большие глаза нужны именно для того, чтобы это слабое освещение увидеть.
Частица нейтрино является одной из самых неуловимых во всей Вселенной
Нейтрино
Эта элементарная частица с очень малой массой тела тоже быстрее скорости света. Считается одной из самых неуловимых во вселенной. Ее изучение проводятся в Японии, для этого глубоко под землей даже была построена специальная лаборатория, где установили детектор Super-Kamiokande. И такой детектор сделан был в виде огромного бака воды. Его стенки с внутренней стороны покрывают специальные приборы, чувствительные к свету, они улавливают излучение Вавилова — Черенкова. В процессе эксперимента ученые хотят доказать, что нейтрино начинает вступать в реакцию с молекулами воды и тем самым сообщает им просто огромный поток энергии. Из-за нее молекулы становятся очень быстрыми и запускается регенерация эффекта Вавилова — Черенкова. С помощью технологии было доказано, что у нейтрино масса в состоянии покоя вообще нулевая. Подобные исследования будут полезны в будущем астрофизикам.
Как освоить световую скорость?
Вселенная так огромна, а мы так малы и беспомощны перед её масштабами. На сегодня наша участь – изучать ближайшие окрестности Солнечной Системы и с жаждой заглядывать в отдалённые уголки пространства. Мы как муравьи, копошимся в обозримых пределах своего муравейника и можем только мечтать посетить соседний лес или лес соседнего континента. И виной ОТО (общая теория относительности).
По её обоснованным законам ничто не может двигаться быстрее скорость света в вакууме. Ничто не может двигаться быстрее, чем 300 000 км/сек или 1 млн км/час или 300 млн м/сек.
Ближайшая к нам звёздная система – Альфа Центавра. Свет до неё летит 4,37 лет. Нам до неё лететь около 75 000 лет. Можете поправить меня, если хочется. Но +- цифра страшная до истерики. Какой у нас выбор?
Именно: осваивать световую скорость. А ещё лучше сверхсветовую, чтобы не тратить даже 4,5 года (увеличим время путешествия из-за разгона и торможения) на путешествие к соседней звезде. Но ведь это противоречит главному закону ОТО. Есть выходы?
Источник предлагает такие фантастичные варианты решения:
1) Варп-двигатель (от англ. Warp – искривление, феформация) – технология, которая позволит звездолёту, оснащённому таким двигателем достигать и превышать скорость света. Принцип работы опишу ниже.
2) Гиперпространство – это пространство, в котором содержится более 4х привычных нам (длина, ширина, высота, время) измерений. В него помещено наше пространство. Находясь в гиперпространстве можно перемещаться в нашем пространстве без каких-либо временных затрат. Всё равно как объёмный зд художник над листком плоской 2д бумаги.
3) Телепортация.
4) Кротовые норы.
Варп-двигатель прекрасно знаком фанатам стартрека и тем, кто хотя бы раз слышал про корабль Интерпрайз. Эта технология работает как бы в обход теории относительности Эйнштейна. Да, корабль действительно перемещается быстрее скорости света. Но, формально, он не перемещается вовсе. Под ним двигается пространство.
Дано: Накройте стол скатертью. На левом её краю нарисуйте точку А, на правом бочку Б и положите стеклянный шар в точку А. (Силой трения пренебрегаем).
Найти: Переместите шар из точки А в точку Б, при том что шар трогать нельзя.
Решение: Достаточно потянуть за скатерть и подтащить пункт назначения Б под стеклянный шар. Voila!
Принцип работы такого двигателя заключается в том, что пространство перед кораблём сжимается (и подтягивает корабль вперёд), а за кораблём расширяется, собирается в складку (и толкает корабль от себя). Но для создания такого чудесного двигателя должна использоваться отрицательная энергия в огромных количествах. Учёным пока не известно, как её получить. Проводились эксперименты в лабораториях, который достигли крошечных результатов. Две малюсенькие пластины в вакууме, помещённые очень близко друг к другу, в определённый момент соединялись без применения какой-либо силы извне. Но такого квантового эффекта недостаточно, требуется гораздо больше отрицательной энергии. Поэтому, либо над технологией предстоит работать, либо она так и останется продуктом научной фантастики.
На сегодняшний день учёные могут разогнать частицу до 99,998% скорости света. Но достигнуть световой скорости не удаётся. Всему виной E = mc^2. При увеличении скорости увеличивается и масса объекта. Для того, чтобы любой из объектов достиг скорости света понадобится количество энергии большее, чем есть во Вселенной. И это одна частица! А что, например, с искусственным спутником? Человеком? Космическим кораблём?
Дәурен
