പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത എന്താണ്? എന്തുകൊണ്ടാണ് നിങ്ങളുടെ വിരലുകളിൽ പ്രകാശവേഗം സ്ഥിരമായിരിക്കുന്നത്™

> പ്രകാശവേഗത

ഏതെന്ന് കണ്ടെത്തുക പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗതഒരു ശൂന്യതയിൽ എന്നത് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു അടിസ്ഥാന സ്ഥിരാങ്കമാണ്. ലൈറ്റ് പ്രൊപ്പഗേഷൻ m/s ൻ്റെ വേഗത, നിയമം, അളക്കൽ ഫോർമുല എന്നിവയ്ക്ക് തുല്യമാണെന്ന് വായിക്കുക.

ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശവേഗത- ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ അടിസ്ഥാന സ്ഥിരാങ്കങ്ങളിൽ ഒന്ന്.

പഠന ലക്ഷ്യം

• മാധ്യമത്തിൻ്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സുമായി പ്രകാശവേഗത താരതമ്യം ചെയ്യുക.

പ്രധാന പോയിൻ്റുകൾ

• പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയുടെ പരമാവധി സൂചകം ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശമാണ് (മാറ്റമില്ലാത്തത്).
• ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗതയുടെ പ്രതീകമാണ് സി. 299,792,458 m/s എത്തുന്നു.
• പ്രകാശം ഒരു മാധ്യമത്തിൽ പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ, അപവർത്തനം മൂലം അതിൻ്റെ വേഗത കുറയുന്നു. v = c/n എന്ന ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കുന്നു.

നിബന്ധനകൾ

• പ്രകാശത്തിൻ്റെ പ്രത്യേക വേഗത: ആപേക്ഷികതയുടെ തത്വവും പ്രകാശവേഗത്തിൻ്റെ സ്ഥിരതയും സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു.
• റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്സ് എന്നത് വായു / ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത മറ്റൊരു മാധ്യമത്തിലേക്കുള്ള അനുപാതമാണ്.

പ്രകാശ വേഗത

പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഒരു താരതമ്യ ബിന്ദുവായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്തെങ്കിലും വളരെ വേഗതയുള്ളതാണെന്ന് നിർവചിക്കുന്നു. എന്നാൽ അത് എന്താണ്?

ഒരു പ്രകാശ സ്പന്ദനം കടന്നുപോകുന്നതിന് ആവശ്യമായ സമയ കാലയളവിൽ പ്രകാശകിരണം ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ചന്ദ്രനിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു - ശരാശരി പരിക്രമണ ദൂരത്തിൽ 1.255 സെ.

ഉത്തരം ലളിതമാണ്: നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത് ഫോട്ടോണുകളുടെയും പ്രകാശകണങ്ങളുടെയും വേഗതയെക്കുറിച്ചാണ്. പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത എന്താണ്? ഒരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശവേഗത 299,792,458 m/s ൽ എത്തുന്നു. ഇത് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വിവിധ മേഖലകളിൽ ബാധകമായ ഒരു സാർവത്രിക സ്ഥിരാങ്കമാണ്.

E = mc 2 (E എന്നത് ഊർജ്ജവും m ആണ് പിണ്ഡവും) എന്ന സമവാക്യം എടുക്കാം. സ്ഥലവും സമയവും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഉപയോഗിച്ച് ഇത് പിണ്ഡം-ഊർജ്ജത്തിന് തുല്യമാണ്. ഇവിടെ നിങ്ങൾക്ക് ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ വിശദീകരണം മാത്രമല്ല, വേഗതയിലേക്കുള്ള തടസ്സങ്ങൾ തിരിച്ചറിയാനും കഴിയും.

ഒരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ തരംഗ വേഗത വിവിധ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി സജീവമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇത് ഒരു സ്വാഭാവിക വേഗത പരിധിയാണെന്ന് പ്രത്യേക ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം പറയുന്നു. എന്നാൽ വേഗത മാധ്യമത്തെയും അപവർത്തനത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന് നമുക്കറിയാം:

v = c/n (v എന്നത് മാധ്യമത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന പ്രകാശത്തിൻ്റെ യഥാർത്ഥ വേഗതയാണ്, c എന്നത് ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയും n എന്നത് റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയുമാണ്). വായുവിൻ്റെ അപവർത്തന സൂചിക 1.0003 ആണ്, ദൃശ്യപ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത സെവിനേക്കാൾ 90 കി.മീ / സെക്കൻ്റ് കുറവാണ്.

ലോറൻസ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ്

ദ്രുതഗതിയിൽ ചലിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സിൻ്റെ സ്ഥാനവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ചില സവിശേഷതകൾ കാണിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, നീണ്ട കോൺടാക്റ്റുകളും സമയവും വികസിക്കുന്നു. സാധാരണയായി ഈ ഇഫക്റ്റുകൾ വളരെ കുറവാണ്, എന്നാൽ അത്തരം ഉയർന്ന വേഗതയിൽ കൂടുതൽ ദൃശ്യമാകും. ലോറൻ്റ്സ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് (γ) ആണ് സമയ വികാസവും ദൈർഘ്യ സങ്കോചവും സംഭവിക്കുന്ന ഘടകം:

γ = (1 - v 2 /c 2) -1/2 γ = (1 - v 2 /c 2) -1/2 γ = (1 - v 2 /c 2) -1/2.

കുറഞ്ഞ വേഗതയിൽ v 2 /c 2 0 യെ സമീപിക്കുന്നു, γ ഏകദേശം = 1. എന്നിരുന്നാലും, വേഗത c യെ സമീപിക്കുമ്പോൾ, γ അനന്തതയിലേക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നു.

എപ്പിഗ്രാഫ്
ടീച്ചർ ചോദിക്കുന്നു: കുട്ടികളേ, ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ കാര്യം എന്താണ്?
Tanechka പറയുന്നു: ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ വാക്ക്. ഞാൻ വെറുതെ പറഞ്ഞു, നീ തിരിച്ചു വരില്ല.
വനേച്ച പറയുന്നു: ഇല്ല, പ്രകാശമാണ് ഏറ്റവും വേഗതയേറിയത്.
സ്വിച്ച് അമർത്തിയപ്പോൾ തന്നെ മുറിയിൽ വെളിച്ചമായി.
ഒപ്പം Vovochka വസ്തുക്കൾ: ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ കാര്യം വയറിളക്കമാണ്.
ഒരിക്കൽ ഞാൻ ഒരു വാക്കുപോലും പറയാതെ അക്ഷമനായി
ഒന്നും പറയാനോ ലൈറ്റ് ഓണാക്കാനോ സമയം കിട്ടിയില്ല.

നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിൽ പ്രകാശവേഗത പരമാവധിയും പരിമിതവും സ്ഥിരവുമായിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ചിന്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ? ഇത് വളരെ രസകരമായ ഒരു ചോദ്യമാണ്, ഉടൻ തന്നെ, ഒരു സ്‌പോയിലർ എന്ന നിലയിൽ, അതിനുള്ള ഉത്തരത്തിൻ്റെ ഭയാനകമായ രഹസ്യം ഞാൻ നൽകും - എന്തുകൊണ്ടെന്ന് ആർക്കും കൃത്യമായി അറിയില്ല. പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത എടുക്കുന്നു, അതായത്. മാനസികമായി അംഗീകരിച്ചുഒരു സ്ഥിരാങ്കത്തിനും ഈ പോസ്റ്റുലേറ്റിനും ഒപ്പം എല്ലാ നിഷ്ക്രിയ റഫറൻസ് ഫ്രെയിമുകളും തുല്യമാണെന്ന ആശയത്തിൽ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈൻ തൻ്റെ പ്രത്യേക ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം നിർമ്മിച്ചു, ഇത് നൂറു വർഷമായി ശാസ്ത്രജ്ഞരെ പിളർത്തി, ഐൻസ്റ്റൈനെ നാവ് ഒട്ടിപ്പിടിക്കാൻ അനുവദിച്ചു. ശിക്ഷയില്ലാതെ ലോകത്തെ നോക്കി, മനുഷ്യരാശിയുടെ മുഴുവൻ മേൽ അവൻ നട്ടുപിടിപ്പിച്ച പന്നിയുടെ അളവുകളെക്കുറിച്ച് അവൻ്റെ ശവക്കുഴിയിൽ ചിരിച്ചു.

എന്തുകൊണ്ടാണ്, വാസ്തവത്തിൽ, ഇത് വളരെ സ്ഥിരവും, പരമാവധി, അന്തിമവും, ഉത്തരമില്ല, ഇത് ഒരു സിദ്ധാന്തം മാത്രമാണ്, അതായത്. വിശ്വാസത്തിൽ എടുത്ത ഒരു പ്രസ്താവന, നിരീക്ഷണങ്ങളും സാമാന്യബുദ്ധിയും സ്ഥിരീകരിച്ചു, എന്നാൽ യുക്തിപരമായോ ഗണിതപരമായോ എവിടെനിന്നും ഊഹിക്കാവുന്നതല്ല. അത് അത്ര ശരിയല്ലെന്ന് വളരെ സാദ്ധ്യതയുണ്ട്, എന്നാൽ ഒരു അനുഭവവും കൊണ്ട് അതിനെ നിരാകരിക്കാൻ ഇതുവരെ ആർക്കും കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല.

ഈ വിഷയത്തിൽ എനിക്ക് എൻ്റേതായ ചിന്തകളുണ്ട്, പിന്നീട് അവയെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ, നമുക്ക് ഇത് ലളിതമാക്കാം, നിങ്ങളുടെ വിരലുകളിൽ™കുറഞ്ഞത് ഒരു ഭാഗമെങ്കിലും ഉത്തരം നൽകാൻ ഞാൻ ശ്രമിക്കും - പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത "സ്ഥിരമായത്" എന്താണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്.

ഇല്ല, പ്രകാശവേഗതയിൽ പറക്കുന്ന റോക്കറ്റിൽ നിങ്ങൾ ഹെഡ്‌ലൈറ്റുകൾ ഓണാക്കിയാൽ എന്ത് സംഭവിക്കും എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ചിന്താ പരീക്ഷണങ്ങൾ ഞാൻ നിങ്ങളെ ബോറടിപ്പിക്കില്ല.

നിങ്ങൾ ഒരു റഫറൻസ് പുസ്തകത്തിലോ വിക്കിപീഡിയയിലോ നോക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഒരു അടിസ്ഥാന ഭൗതിക സ്ഥിരാങ്കമായി നിർവചിക്കപ്പെടുന്നു കൃത്യമായി 299,792,458 m/s ന് തുല്യമാണ്. ശരി, അതായത്, ഏകദേശം പറഞ്ഞാൽ, ഇത് ഏകദേശം 300,000 km/s ആയിരിക്കും, എന്നാൽ എങ്കിൽ കൃത്യമായി ശരിയാണ്- സെക്കൻഡിൽ 299,792,458 മീറ്റർ.

അത്തരം കൃത്യത എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു എന്ന് തോന്നുന്നു? ഏതെങ്കിലും ഗണിതശാസ്ത്രമോ ഭൗതികമോ ആയ സ്ഥിരാങ്കം, എന്തുതന്നെയായാലും, പൈ പോലും, സ്വാഭാവിക ലോഗരിതത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനം പോലും ഇ, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കമായ G, അല്ലെങ്കിൽ പ്ലാങ്കിൻ്റെ സ്ഥിരാങ്കം പോലും എച്ച്, എപ്പോഴും ചിലത് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു ദശാംശ പോയിൻ്റിന് ശേഷമുള്ള സംഖ്യകൾ. പൈയിൽ, ഈ ദശാംശസ്ഥാനങ്ങളിൽ ഏകദേശം 5 ട്രില്യൺ നിലവിൽ അറിയപ്പെടുന്നു (ആദ്യത്തെ 39 അക്കങ്ങൾക്ക് മാത്രമേ ഭൗതികമായ അർത്ഥമുള്ളൂവെങ്കിലും), ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം ഇന്ന് G ~ 6.67384(80)x10 -11 എന്നും സ്ഥിരമായ പ്ലാങ്ക് എന്നും നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു. എച്ച്~ 6.62606957(29)x10 -34 .

ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗതയാണ് മിനുസമാർന്ന 299,792,458 m/s, ഒരു സെൻ്റീമീറ്റർ കൂടുതലല്ല, ഒരു നാനോ സെക്കൻഡ് കുറവല്ല. ഈ കൃത്യത എവിടെ നിന്നാണ് വരുന്നതെന്ന് അറിയണോ?

ഇതെല്ലാം പഴയ ഗ്രീക്കുകാരിൽ നിന്ന് പതിവുപോലെ ആരംഭിച്ചു. ശാസ്ത്രം, ആധുനിക അർത്ഥത്തിൽ, അവർക്കിടയിൽ നിലവിലില്ല. പുരാതന ഗ്രീസിലെ തത്ത്വചിന്തകരെ തത്ത്വചിന്തകർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, കാരണം അവർ ആദ്യം അവരുടെ തലയിൽ ചില വിഡ്ഢികൾ കണ്ടുപിടിച്ചു, തുടർന്ന്, യുക്തിസഹമായ നിഗമനങ്ങൾ (ചിലപ്പോൾ യഥാർത്ഥ ശാരീരിക പരീക്ഷണങ്ങൾ) ഉപയോഗിച്ച് അവർ അത് തെളിയിക്കാനോ നിരാകരിക്കാനോ ശ്രമിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, യഥാർത്ഥ ജീവിത ഭൗതിക അളവുകളുടെയും പ്രതിഭാസങ്ങളുടെയും ഉപയോഗം "രണ്ടാം ക്ലാസ്" തെളിവായി അവർ കണക്കാക്കി, അത് തലയിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് ലഭിച്ച ഫസ്റ്റ് ക്ലാസ് ലോജിക്കൽ നിഗമനങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല.

പ്രകാശത്തിൻ്റെ സ്വന്തം വേഗതയുടെ അസ്തിത്വത്തെക്കുറിച്ച് ആദ്യം ചിന്തിച്ചത് തത്ത്വചിന്തകനായ എംപിഡോക്കിൾസാണ്, പ്രകാശം ചലനമാണെന്നും ചലനത്തിന് വേഗതയുണ്ടാകണമെന്നും അദ്ദേഹം പ്രസ്താവിച്ചു. അരിസ്റ്റോട്ടിൽ അദ്ദേഹത്തെ എതിർത്തു, പ്രകാശം പ്രകൃതിയിലെ എന്തിൻ്റെയെങ്കിലും സാന്നിധ്യമാണെന്ന് വാദിച്ചു, അത്രമാത്രം. പിന്നെ ഒന്നും എങ്ങോട്ടും നീങ്ങുന്നില്ല. എന്നാൽ അത് മറ്റൊന്നാണ്! യൂക്ലിഡും ടോളമിയും പൊതുവെ വിശ്വസിച്ചിരുന്നത് നമ്മുടെ കണ്ണുകളിൽ നിന്ന് പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുകയും പിന്നീട് വസ്തുക്കളിൽ പതിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ നാം അവയെ കാണുന്നു. ചുരുക്കത്തിൽ, പുരാതന ഗ്രീക്കുകാർ അതേ പുരാതന റോമാക്കാർ കീഴടക്കുന്നതുവരെ കഴിയുന്നത്ര വിഡ്ഢികളായിരുന്നു.

മധ്യകാലഘട്ടത്തിൽ, മിക്ക ശാസ്ത്രജ്ഞരും പ്രകാശത്തിൻ്റെ വ്യാപനത്തിൻ്റെ വേഗത അനന്തമാണെന്ന് വിശ്വസിച്ചു, അവരിൽ ഡെസ്കാർട്ടസ്, കെപ്ലർ, ഫെർമറ്റ് എന്നിവരും ഉൾപ്പെടുന്നു.

എന്നാൽ ഗലീലിയോയെപ്പോലുള്ള ചിലർ പ്രകാശത്തിന് വേഗതയുണ്ടെന്നും അതിനാൽ അളക്കാൻ കഴിയുമെന്നും വിശ്വസിച്ചു. ഗലീലിയോയിൽ നിന്ന് നിരവധി കിലോമീറ്റർ അകലെയുള്ള ഒരു സഹായിക്ക് വിളക്ക് കത്തിച്ച് വെളിച്ചം നൽകിയ ഗലീലിയോയുടെ പരീക്ഷണം പരക്കെ അറിയപ്പെടുന്നു. വെളിച്ചം കണ്ട അസിസ്റ്റൻ്റ് തൻ്റെ വിളക്ക് കത്തിച്ചു, ഗലീലിയോ ഈ നിമിഷങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള കാലതാമസം അളക്കാൻ ശ്രമിച്ചു. സ്വാഭാവികമായും, അവൻ വിജയിച്ചില്ല, അവസാനം, പ്രകാശത്തിന് വേഗതയുണ്ടെങ്കിൽ, അത് വളരെ ഉയർന്നതാണെന്നും മനുഷ്യ പ്രയത്നം കൊണ്ട് അളക്കാൻ കഴിയില്ലെന്നും അതിനാൽ അനന്തമായി കണക്കാക്കാമെന്നും തൻ്റെ രചനകളിൽ എഴുതാൻ അദ്ദേഹം നിർബന്ധിതനായി.

1676-ൽ ഡാനിഷ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഒലാഫ് റോമറാണ് പ്രകാശവേഗത ആദ്യമായി രേഖപ്പെടുത്തിയത്. ഈ വർഷമായപ്പോഴേക്കും, അതേ ഗലീലിയോയുടെ ദൂരദർശിനി ഉപയോഗിച്ച് ആയുധധാരികളായ ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞർ വ്യാഴത്തിൻ്റെ ഉപഗ്രഹങ്ങളെ സജീവമായി നിരീക്ഷിക്കുകയും അവയുടെ ഭ്രമണ കാലഘട്ടങ്ങൾ പോലും കണക്കാക്കുകയും ചെയ്തു. വ്യാഴത്തോട് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള ഉപഗ്രഹമായ അയോയ്ക്ക് ഏകദേശം 42 മണിക്കൂർ ഭ്രമണ കാലയളവുണ്ടെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ നിർണ്ണയിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, ചിലപ്പോൾ അയോ പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും 11 മിനിറ്റ് മുമ്പും ചിലപ്പോൾ 11 മിനിറ്റിനുശേഷവും വ്യാഴത്തിന് പിന്നിൽ നിന്ന് പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത് റോമർ ശ്രദ്ധിച്ചു. ഭൂമി, സൂര്യനുചുറ്റും ഭ്രമണം ചെയ്യുന്ന, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അകലത്തിൽ വ്യാഴത്തെ സമീപിക്കുകയും, ഭൂമി ഭ്രമണപഥത്തിൻ്റെ എതിർ സ്ഥാനത്തായിരിക്കുമ്പോൾ 11 മിനിറ്റ് പിന്നോട്ട് പോകുകയും ചെയ്യുന്ന കാലഘട്ടങ്ങളിൽ അയോ നേരത്തെ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ കൂടുതൽ വ്യാഴം.

ഭൗമിക ഭ്രമണപഥത്തിൻ്റെ വ്യാസം (അത് നേരത്തെ തന്നെ കൂടുതലോ കുറവോ അറിയപ്പെട്ടിരുന്നു) 22 മിനിറ്റ് കൊണ്ട് ഹരിച്ചുകൊണ്ട്, റോമറിന് 220,000 കി.മീ/സെക്കൻഡ് പ്രകാശവേഗം ലഭിച്ചു, യഥാർത്ഥ മൂല്യം ഏകദേശം മൂന്നിലൊന്ന് നഷ്ടമായി.

1729-ൽ ഇംഗ്ലീഷ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജെയിംസ് ബ്രാഡ്ലി നിരീക്ഷിക്കുന്നു പാരലാക്സ്(ലൊക്കേഷനിലെ നേരിയ വ്യതിയാനത്താൽ) എറ്റാമിൻ (ഗാമ ഡ്രാക്കോണിസ്) നക്ഷത്രം അതിൻ്റെ ഫലം കണ്ടെത്തി പ്രകാശത്തിൻ്റെ വ്യതിയാനങ്ങൾ, അതായത്. സൂര്യനുചുറ്റും ഭൂമിയുടെ ചലനം കാരണം ആകാശത്ത് നമുക്ക് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ള നക്ഷത്രങ്ങളുടെ സ്ഥാനത്ത് മാറ്റം.

ബ്രാഡ്‌ലി കണ്ടെത്തിയ പ്രകാശ വ്യതിചലനത്തിൻ്റെ ഫലത്തിൽ നിന്ന്, പ്രകാശത്തിന് പരിമിതമായ പ്രചരണ വേഗതയുണ്ടെന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം, അത് ബ്രാഡ്‌ലി പിടിച്ചെടുത്തു, ഇത് ഏകദേശം 301,000 കി.മീ/സെക്കൻഡ് ആണെന്ന് കണക്കാക്കുന്നു, ഇത് ഇതിനകം 1% കൃത്യതയിലാണ്. ഇന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന മൂല്യം.

മറ്റ് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ എല്ലാ വ്യക്തതയുള്ള അളവുകളും ഇത് പിന്തുടർന്നു, പക്ഷേ പ്രകാശം ഒരു തരംഗമാണെന്നും ഒരു തരംഗത്തിന് സ്വന്തമായി പ്രചരിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ലെന്നും വിശ്വസിക്കപ്പെട്ടതിനാൽ, എന്തെങ്കിലും "ആവേശം" ആവശ്യമാണ്, ഒരു "അസ്തിത്വത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ആശയം" ലുമിനിഫെറസ് ഈതർ" ഉയർന്നുവന്നു, അതിൻ്റെ കണ്ടെത്തൽ അമേരിക്കക്കാരനായ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞൻ ആൽബർട്ട് മൈക്കൽസൺ ദയനീയമായി പരാജയപ്പെട്ടു. പ്രകാശിക്കുന്ന ഈതർ ഒന്നും അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തിയില്ല, എന്നാൽ 1879-ൽ അദ്ദേഹം പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത 299,910±50 km/s ആയി വ്യക്തമാക്കി.

ഏതാണ്ട് അതേ സമയം, മാക്സ്വെൽ തൻ്റെ വൈദ്യുതകാന്തിക സിദ്ധാന്തം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, അതായത് പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത നേരിട്ട് അളക്കാൻ മാത്രമല്ല, വൈദ്യുത, ​​കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമതയുടെ മൂല്യങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞുവരാനും സാധിച്ചു, ഇത് മൂല്യം വ്യക്തമാക്കിയതാണ്. 1907-ൽ പ്രകാശവേഗം സെക്കൻ്റിൽ 299,788 കി.മീ.

അവസാനമായി, ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത ഒരു സ്ഥിരാങ്കമാണെന്നും ഒന്നിനെയും ആശ്രയിക്കുന്നില്ലെന്നും ഐൻസ്റ്റീൻ പ്രഖ്യാപിച്ചു. നേരെമറിച്ച്, മറ്റെല്ലാം - വേഗത കൂട്ടിച്ചേർക്കലും ശരിയായ റഫറൻസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ കണ്ടെത്തലും, ഉയർന്ന വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ സമയ വിപുലീകരണത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങളും ദൂരങ്ങളിലെ മാറ്റങ്ങളും മറ്റ് നിരവധി ആപേക്ഷിക ഇഫക്റ്റുകളും പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു (കാരണം ഇത് എല്ലാ ഫോർമുലകളിലും ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഒരു സ്ഥിരാങ്കം). ചുരുക്കത്തിൽ, ലോകത്തിലെ എല്ലാം ആപേക്ഷികമാണ്, നമ്മുടെ ലോകത്തിലെ മറ്റെല്ലാ വസ്തുക്കളും ആപേക്ഷികമായ അളവാണ് പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത. ഇവിടെ, ഒരുപക്ഷേ, നമ്മൾ ഈന്തപ്പന ലോറൻസിന് നൽകണം, പക്ഷേ നമുക്ക് കച്ചവടക്കാരനാകരുത്, ഐൻസ്റ്റൈൻ ഐൻസ്റ്റൈനാണ്.

ഈ സ്ഥിരാങ്കത്തിൻ്റെ മൂല്യത്തിൻ്റെ കൃത്യമായ നിർണ്ണയം ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിലുടനീളം തുടർന്നു, ഓരോ ദശകത്തിലും ശാസ്ത്രജ്ഞർ കൂടുതൽ കൂടുതൽ കണ്ടെത്തി. ദശാംശ ബിന്ദുവിന് ശേഷമുള്ള സംഖ്യകൾവെളിച്ചത്തിൻ്റെ വേഗതയിൽ, അവരുടെ തലയിൽ അവ്യക്തമായ സംശയങ്ങൾ ഉയരുന്നത് വരെ.

ഒരു സെക്കൻഡിൽ ഒരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശം എത്ര മീറ്റർ സഞ്ചരിക്കുന്നുവെന്ന് കൂടുതൽ കൂടുതൽ കൃത്യമായി നിർണ്ണയിക്കുമ്പോൾ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ എന്താണ് മീറ്ററിൽ അളക്കുന്നതെന്ന് ചിന്തിക്കാൻ തുടങ്ങി? എല്ലാത്തിനുമുപരി, അവസാനം, ഒരു മീറ്റർ എന്നത് പാരീസിനടുത്തുള്ള ഏതോ മ്യൂസിയത്തിൽ ആരോ മറന്നുപോയ പ്ലാറ്റിനം-ഇറിഡിയം സ്റ്റിക്കിൻ്റെ നീളം മാത്രമാണ്!

ഒരു സാധാരണ മീറ്റർ അവതരിപ്പിക്കുക എന്ന ആശയം ആദ്യം മികച്ചതായി തോന്നി. യാർഡുകൾ, പാദങ്ങൾ, മറ്റ് ചരിഞ്ഞ തടികൾ എന്നിവയാൽ കഷ്ടപ്പെടാതിരിക്കാൻ, 1791-ൽ ഫ്രഞ്ചുകാർ പാരീസിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന മെറിഡിയനിലൂടെ ഉത്തരധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് മധ്യരേഖയിലേക്കുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ പത്ത് ദശലക്ഷം ദൂരത്തിൻ്റെ ഒരു മാനദണ്ഡമായി എടുക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു. അക്കാലത്ത് ലഭ്യമായ കൃത്യതയോടെ അവർ ഈ ദൂരം അളന്നു, പ്ലാറ്റിനം-ഇറിഡിയം (കൂടുതൽ കൃത്യമായി പറഞ്ഞാൽ, ആദ്യം പിച്ചള, പിന്നെ പ്ലാറ്റിനം, പിന്നെ പ്ലാറ്റിനം-ഇറിഡിയം) അലോയ്യിൽ നിന്ന് ഒരു വടി ഇട്ടു, അത് ഈ പാരീസിലെ തൂക്കങ്ങളുടെയും അളവുകളുടെയും ചേമ്പറിൽ ഇട്ടു. ഒരു ഉദാഹരണം. കൂടുതൽ മുന്നോട്ട് പോകുന്തോറും ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, ഭൂഖണ്ഡങ്ങൾ രൂപഭേദം വരുത്തുന്നു, മെറിഡിയനുകൾ മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, ഒരു ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഭാഗം അവർ മറന്നു, വടിയുടെ നീളം ഒരു മീറ്ററായി കണക്കാക്കാൻ തുടങ്ങി. അത് പാരീസിലെ "മസോളിയത്തിൻ്റെ" ക്രിസ്റ്റൽ ശവപ്പെട്ടിയിലാണ്.

അത്തരം വിഗ്രഹാരാധന ഒരു യഥാർത്ഥ ശാസ്ത്രജ്ഞന് അനുയോജ്യമല്ല, ഇത് റെഡ് സ്ക്വയർ അല്ല (!), 1960 ൽ മീറ്ററിൻ്റെ ആശയം പൂർണ്ണമായും വ്യക്തമായ നിർവചനത്തിലേക്ക് ലളിതമാക്കാൻ തീരുമാനിച്ചു - മീറ്റർ പരിവർത്തനം വഴി പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന 1,650,763.73 തരംഗദൈർഘ്യത്തിന് തുല്യമാണ്. ശൂന്യതയിൽ ക്രിപ്‌റ്റോൺ-86 എന്ന മൂലകത്തിൻ്റെ ഉത്തേജിതമല്ലാത്ത ഐസോടോപ്പിൻ്റെ 2p10-നും 5d5-നും ഇടയിലുള്ള ഇലക്‌ട്രോണുകൾ. ശരി, എത്ര വ്യക്തമാണ്?

ഇത് 23 വർഷത്തോളം തുടർന്നു, അതേസമയം ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത വർധിച്ച കൃത്യതയോടെ അളന്നു, 1983 വരെ, ഒടുവിൽ, ഏറ്റവും ധാർഷ്ട്യമുള്ള പിന്തിരിപ്പൻമാർ പോലും പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഏറ്റവും കൃത്യവും അനുയോജ്യവുമായ സ്ഥിരാങ്കമാണെന്നും ഒരു തരത്തിലല്ലെന്നും മനസ്സിലാക്കി. ക്രിപ്‌റ്റോണിൻ്റെ ഐസോടോപ്പിൻ്റെ. എല്ലാം തലകീഴായി മാറ്റാൻ തീരുമാനിച്ചു (കൂടുതൽ കൃത്യമായി, നിങ്ങൾ അതിനെക്കുറിച്ച് ചിന്തിച്ചാൽ, എല്ലാം തലകീഴായി മാറ്റാൻ തീരുമാനിച്ചു), ഇപ്പോൾ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത കൂടെഒരു യഥാർത്ഥ സ്ഥിരാങ്കമാണ്, ഒരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശം (1/299,792,458) സെക്കൻഡിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരമാണ് മീറ്റർ.

പ്രകാശവേഗത്തിൻ്റെ യഥാർത്ഥ മൂല്യം ഇന്നും വ്യക്തമാകുന്നത് തുടരുന്നു, എന്നാൽ രസകരമായ കാര്യം, ഓരോ പുതിയ പരീക്ഷണത്തിലും, ശാസ്ത്രജ്ഞർ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയല്ല, മീറ്ററിൻ്റെ യഥാർത്ഥ നീളം വ്യക്തമാക്കുന്നതാണ്. വരും ദശകങ്ങളിൽ പ്രകാശവേഗത എത്രത്തോളം കൃത്യമായി കണ്ടെത്തുന്നുവോ അത്രയും കൃത്യതയുള്ള മീറ്റർ നമുക്ക് ഒടുവിൽ ലഭിക്കും.

തിരിച്ചും അല്ല.

ശരി, ഇപ്പോൾ നമുക്ക് നമ്മുടെ ആടുകളിലേക്ക് മടങ്ങാം. എന്തുകൊണ്ടാണ് നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശവേഗം പരമാവധി, പരിമിതവും സ്ഥിരവുമായത്? ഞാൻ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്.

ലോഹത്തിലെ ശബ്ദത്തിൻ്റെ വേഗത, മിക്കവാറും ഏത് ഖര ശരീരത്തിലും, വായുവിലെ ശബ്ദത്തിൻ്റെ വേഗതയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണെന്ന് എല്ലാവർക്കും അറിയാം. ഇത് പരിശോധിക്കുന്നത് വളരെ എളുപ്പമാണ്; നിങ്ങളുടെ ചെവി പാളത്തിലേക്ക് വയ്ക്കുക, വായുവിലൂടെയുള്ളതിനേക്കാൾ വളരെ നേരത്തെ ട്രെയിനിൻ്റെ ശബ്ദം നിങ്ങൾക്ക് കേൾക്കാനാകും. എന്തുകൊണ്ടാണത്? ശബ്‌ദം അടിസ്ഥാനപരമായി സമാനമാണെന്ന് വ്യക്തമാണ്, അതിൻ്റെ പ്രചരണത്തിൻ്റെ വേഗത മാധ്യമത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഈ മാധ്യമം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന തന്മാത്രകളുടെ കോൺഫിഗറേഷനിൽ, അതിൻ്റെ സാന്ദ്രതയിൽ, അതിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിൻ്റെ പാരാമീറ്ററുകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു - ചുരുക്കത്തിൽ, ശബ്ദം പ്രക്ഷേപണം ചെയ്ത മാധ്യമത്തിൻ്റെ നിലവിലെ അവസ്ഥ.

ലുമിനിഫറസ് ഈതർ എന്ന ആശയം പണ്ടേ ഉപേക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ പ്രചരിപ്പിക്കുന്ന വാക്വം തികച്ചും കേവലമായ ഒന്നുമല്ല, അത് നമുക്ക് എത്ര ശൂന്യമായി തോന്നിയാലും.

സാമ്യം വളരെ വിദൂരമാണെന്ന് ഞാൻ മനസ്സിലാക്കുന്നു, പക്ഷേ അത് ശരിയാണ് നിങ്ങളുടെ വിരലുകളിൽ™അതേ! കൃത്യമായി ആക്സസ് ചെയ്യാവുന്ന ഒരു സാമ്യം എന്ന നിലയിലും, ഒരു കൂട്ടം ഭൌതിക നിയമങ്ങളിൽ നിന്ന് മറ്റുള്ളവരിലേക്കുള്ള നേരിട്ടുള്ള പരിവർത്തനം എന്ന നിലയിലും, വൈദ്യുതകാന്തിക (പൊതുവേ, ഗ്ലൂയോണും ഗുരുത്വാകർഷണവും ഉൾപ്പെടെയുള്ളവ) പ്രചരിക്കുന്ന വേഗതയെക്കുറിച്ച് സങ്കൽപ്പിക്കാൻ ഞാൻ നിങ്ങളോട് ആവശ്യപ്പെടുന്നു. സ്റ്റീലിൽ ശബ്ദത്തിൻ്റെ വേഗത പാളത്തിലേക്ക് "തന്നിച്ചേർക്കുന്നത്" പോലെ. ഇവിടെ നിന്ന് ഞങ്ങൾ നൃത്തം ചെയ്യുന്നു.

UPD: വഴിയിൽ, "ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ശൂന്യതയിൽ" പ്രകാശവേഗം സ്ഥിരമായി നിലനിൽക്കുമോ എന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കാൻ "നക്ഷത്രചിഹ്നമുള്ള വായനക്കാരെ" ഞാൻ ക്ഷണിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഊഷ്മാവ് 10-30 കെ എന്ന ക്രമത്തിൻ്റെ ഊർജ്ജത്തിൽ, വാക്വം വെർച്വൽ കണങ്ങളാൽ തിളയ്ക്കുന്നത് നിർത്തുകയും "തിളപ്പിക്കാൻ" തുടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു, അതായത്. സ്ഥലത്തിൻ്റെ തുണി കഷണങ്ങളായി വീഴുന്നു, പ്ലാങ്കിൻ്റെ അളവ് മങ്ങുകയും അവയുടെ ഭൗതിക അർത്ഥം നഷ്ടപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. അത്തരമൊരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഇപ്പോഴും തുല്യമായിരിക്കുമോ? സി, അല്ലെങ്കിൽ ഇത് "ആപേക്ഷിക വാക്വം" എന്ന പുതിയ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ ആരംഭം കുറിക്കുമോ? എനിക്കറിയില്ല, എനിക്കറിയില്ല, സമയം പറയും ...

വ്യത്യസ്ത മാധ്യമങ്ങളിലെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. മുഴുവൻ സ്പെക്ട്രൽ ശ്രേണിയിലും മനുഷ്യൻ്റെ കണ്ണ് അത് കാണുന്നില്ല എന്നതാണ് ബുദ്ധിമുട്ട്. പ്രകാശകിരണങ്ങളുടെ ഉത്ഭവത്തിൻ്റെ സ്വഭാവം പുരാതന കാലം മുതൽ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് താൽപ്പര്യമുണ്ട്. പ്രകാശവേഗത കണക്കാക്കാനുള്ള ആദ്യ ശ്രമങ്ങൾ ബിസി 300-ൽ തന്നെ നടന്നിരുന്നു. ആ സമയത്ത്, തരംഗം ഒരു നേർരേഖയിൽ വ്യാപിച്ചതായി ശാസ്ത്രജ്ഞർ നിർണ്ണയിച്ചു.

പെട്ടെന്നുള്ള പ്രതികരണം

പ്രകാശത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകളും അതിൻ്റെ ചലനത്തിൻ്റെ പാതയും ഗണിതശാസ്ത്ര സൂത്രവാക്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വിവരിക്കാൻ അവർക്ക് കഴിഞ്ഞു. ആദ്യത്തെ ഗവേഷണത്തിന് 2 ആയിരം വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം അറിയപ്പെട്ടു.

എന്താണ് തിളങ്ങുന്ന ഫ്ലക്സ്?

ഫോട്ടോണുകൾ കൂടിച്ചേർന്ന ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗമാണ് ലൈറ്റ് ബീം. ഫോട്ടോണുകളെ ഏറ്റവും ലളിതമായ മൂലകങ്ങളായി മനസ്സിലാക്കുന്നു, അവയെ വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണത്തിൻ്റെ ക്വാണ്ട എന്നും വിളിക്കുന്നു. എല്ലാ സ്പെക്ട്രയിലെയും തിളങ്ങുന്ന ഫ്ലക്സ് അദൃശ്യമാണ്. വാക്കിൻ്റെ പരമ്പരാഗത അർത്ഥത്തിൽ ഇത് ബഹിരാകാശത്ത് നീങ്ങുന്നില്ല. ക്വാണ്ടം കണങ്ങളുള്ള ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗത്തിൻ്റെ അവസ്ഥ വിവരിക്കുന്നതിന്, ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ മീഡിയത്തിൻ്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് ഇൻഡക്‌സ് എന്ന ആശയം അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു ചെറിയ ക്രോസ് സെക്ഷനുള്ള ഒരു ബീം രൂപത്തിൽ ലൈറ്റ് ഫ്ലക്സ് ബഹിരാകാശത്ത് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ബഹിരാകാശത്തെ ചലന രീതി ജ്യാമിതീയ രീതികളാൽ ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്. ഇത് ഒരു റെക്റ്റിലീനിയർ ബീം ആണ്, ഇത് വിവിധ മാധ്യമങ്ങളുടെ അതിർത്തിയിൽ, റിഫ്രാക്റ്റ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നു, ഇത് ഒരു വളഞ്ഞ പാതയായി മാറുന്നു. ഒരു ശൂന്യതയിലാണ് പരമാവധി വേഗത സൃഷ്ടിക്കുന്നതെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്; മറ്റ് പരിതസ്ഥിതികളിൽ, ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടാം. ചില SI യൂണിറ്റുകളുടെ വ്യുൽപ്പന്നത്തിനും വായനയ്ക്കും അടിസ്ഥാനമായ ഒരു ലൈറ്റ് ബീമും ഒരു ഉരുത്തിരിഞ്ഞ മൂല്യവും ഉള്ള ഒരു സംവിധാനം ശാസ്ത്രജ്ഞർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.

ചില ചരിത്ര വസ്തുതകൾ

ഏകദേശം 900 വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ്, അവിസീന നിർദ്ദേശിച്ചത്, നാമമാത്രമായ മൂല്യം പരിഗണിക്കാതെ, പ്രകാശവേഗതയ്ക്ക് പരിമിതമായ മൂല്യമുണ്ടെന്ന്. ഗലീലിയോ ഗലീലി പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത പരീക്ഷണാത്മകമായി കണക്കാക്കാൻ ശ്രമിച്ചു. രണ്ട് ഫ്ലാഷ്ലൈറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു വസ്തുവിൽ നിന്ന് മറ്റൊരു പ്രകാശകിരണം ദൃശ്യമാകുന്ന സമയം അളക്കാൻ പരീക്ഷണാർത്ഥികൾ ശ്രമിച്ചു. എന്നാൽ അത്തരമൊരു പരീക്ഷണം പരാജയപ്പെട്ടു. വേഗത വളരെ കൂടുതലായതിനാൽ അവർക്ക് വൈകുന്ന സമയം കണ്ടെത്താൻ കഴിഞ്ഞില്ല.

വ്യാഴത്തിന് അതിൻ്റെ നാല് ഉപഗ്രഹങ്ങളുടെ ഗ്രഹണങ്ങൾക്കിടയിൽ 1320 സെക്കൻഡ് ഇടവേളയുണ്ടെന്ന് ഗലീലിയോ ഗലീലി ശ്രദ്ധിച്ചു. ഈ കണ്ടെത്തലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, 1676-ൽ, ഡാനിഷ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഒലെ റോമർ ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിൻ്റെ വ്യാപനത്തിൻ്റെ വേഗത സെക്കൻ്റ് 222,000 കി.മീ ആയി കണക്കാക്കി. അക്കാലത്ത്, ഈ അളവ് ഏറ്റവും കൃത്യമായിരുന്നു, പക്ഷേ അത് ഭൗമിക മാനദണ്ഡങ്ങളാൽ പരിശോധിക്കാൻ കഴിഞ്ഞില്ല.

200 വർഷത്തിനുശേഷം, ലൂയിസ് ഫിസോയ്ക്ക് ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിൻ്റെ വേഗത പരീക്ഷണാത്മകമായി കണക്കാക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. ഉയർന്ന വേഗതയിൽ കറങ്ങുന്ന ഒരു മിററും ഗിയർ മെക്കാനിസവും ഉള്ള ഒരു പ്രത്യേക ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ അദ്ദേഹം സൃഷ്ടിച്ചു. കണ്ണാടിയിൽ നിന്ന് പ്രകാശ ഫ്‌ളക്‌സ് പ്രതിഫലിക്കുകയും 8 കിലോമീറ്റർ കഴിഞ്ഞ് തിരികെ വരികയും ചെയ്തു. ചക്രത്തിൻ്റെ വേഗത വർദ്ധിച്ചപ്പോൾ, ഗിയർ മെക്കാനിസം ബീമിനെ തടഞ്ഞപ്പോൾ ഒരു നിമിഷം ഉയർന്നു. അങ്ങനെ, ബീമിൻ്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ 312 ആയിരം കിലോമീറ്ററായി സജ്ജീകരിച്ചു.

ഫൂക്കോ ഈ ഉപകരണം മെച്ചപ്പെടുത്തി, ഗിയർ മെക്കാനിസം ഒരു ഫ്ലാറ്റ് മിറർ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റി പാരാമീറ്ററുകൾ കുറച്ചു. അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ അളവെടുപ്പ് കൃത്യത ആധുനിക നിലവാരത്തോട് ഏറ്റവും അടുത്തതായി മാറുകയും സെക്കൻഡിൽ 288 ആയിരം മീറ്ററായി മാറുകയും ചെയ്തു. ഫൂക്കോ ഒരു വിദേശ മാധ്യമത്തിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത കണക്കാക്കാൻ ശ്രമിച്ചു, ജലത്തെ അടിസ്ഥാനമായി ഉപയോഗിച്ചു. ഈ മൂല്യം സ്ഥിരമല്ലെന്നും ഒരു നിശ്ചിത മാധ്യമത്തിലെ അപവർത്തനത്തിൻ്റെ സവിശേഷതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്നും ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞന് നിഗമനം ചെയ്യാൻ കഴിഞ്ഞു.

ഒരു വാക്വം എന്നത് ദ്രവ്യം ഇല്ലാത്ത സ്ഥലമാണ്. സി സിസ്റ്റത്തിലെ ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത ലാറ്റിൻ അക്ഷരമായ സി കൊണ്ടാണ് നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നത്. അത് അപ്രാപ്യമാണ്. ഒരു ഇനവും അത്തരമൊരു മൂല്യത്തിലേക്ക് ഓവർലോക്ക് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല. ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് അത്തരം ഒരു പരിധിവരെ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയാൽ വസ്തുക്കൾക്ക് എന്ത് സംഭവിക്കുമെന്ന് ഊഹിക്കാവുന്നതേയുള്ളൂ. ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിൻ്റെ പ്രചരണ വേഗതയ്ക്ക് സ്ഥിരമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, അത്:

• സ്ഥിരവും അന്തിമവും;
• അപ്രാപ്യവും മാറ്റാനാവാത്തതും.

ഈ സ്ഥിരാങ്കം അറിയുന്നത്, വസ്തുക്കൾക്ക് ബഹിരാകാശത്ത് സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി വേഗത കണക്കാക്കാൻ ഞങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിൻ്റെ വ്യാപനത്തിൻ്റെ അളവ് ഒരു അടിസ്ഥാന സ്ഥിരാങ്കമായി അംഗീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സ്ഥല-സമയത്തെ ചിത്രീകരിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചലിക്കുന്ന കണങ്ങൾക്ക് അനുവദനീയമായ പരമാവധി മൂല്യമാണിത്. ഒരു ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത എത്രയാണ്? ലബോറട്ടറി അളവുകളിലൂടെയും ഗണിതശാസ്ത്ര കണക്കുകൂട്ടലുകളിലൂടെയും നിലവിലെ മൂല്യം ലഭിച്ചു. അവൾ ± 1.2 m/s കൃത്യതയോടെ സെക്കൻഡിൽ 299.792.458 മീറ്ററിന് തുല്യം. സ്കൂളുകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള പല വിഷയങ്ങളിലും, പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ ഏകദേശ കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. 3,108 m/s ന് തുല്യമായ ഒരു സൂചകം എടുക്കുന്നു.

മനുഷ്യൻ്റെ ദൃശ്യ സ്പെക്ട്രത്തിലെ പ്രകാശ തരംഗങ്ങളും എക്സ്-റേ തരംഗങ്ങളും പ്രകാശവേഗതയോട് അടുക്കുന്ന വായനയിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. അവർക്ക് ഈ സ്ഥിരാങ്കത്തിന് തുല്യമോ അതിൻ്റെ മൂല്യം കവിയാനോ കഴിയില്ല. പ്രത്യേക ആക്സിലറേറ്ററുകളിൽ കോസ്മിക് കിരണങ്ങൾ അവയുടെ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന നിമിഷത്തിൽ അവയുടെ സ്വഭാവം ട്രാക്ക് ചെയ്യുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് സ്ഥിരാങ്കം ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്. ഇത് ബീം പ്രചരിപ്പിക്കുന്ന നിഷ്ക്രിയ മാധ്യമത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിൽ, പ്രകാശത്തിൻ്റെ പ്രക്ഷേപണം 25% കുറവാണ്, വായുവിൽ അത് കണക്കുകൂട്ടൽ സമയത്ത് താപനിലയും മർദ്ദവും ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.

എല്ലാ കണക്കുകൂട്ടലുകളും ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തവും ഐൻസ്റ്റീൻ ഉരുത്തിരിഞ്ഞ കാര്യകാരണ നിയമവും ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തിയത്. വസ്തുക്കൾ മണിക്കൂറിൽ 1,079,252,848.8 കിലോമീറ്റർ വേഗതയിൽ എത്തുകയും അത് കവിയുകയും ചെയ്താൽ, നമ്മുടെ ലോകത്തിൻ്റെ ഘടനയിൽ മാറ്റാനാവാത്ത മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കുകയും സിസ്റ്റം തകരുകയും ചെയ്യുമെന്ന് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞൻ വിശ്വസിക്കുന്നു. സംഭവങ്ങളുടെ ക്രമം തടസ്സപ്പെടുത്തി സമയം എണ്ണാൻ തുടങ്ങും.

ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിൻ്റെ വേഗതയിൽ നിന്നാണ് മീറ്ററിൻ്റെ നിർവചനം ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്. ഒരു പ്രകാശകിരണത്തിന് ഒരു സെക്കൻ്റിൻ്റെ 1/299792458 സമയത്തിൽ സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയുന്ന പ്രദേശമായി ഇത് മനസ്സിലാക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ആശയം സ്റ്റാൻഡേർഡുമായി ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കരുത്. മീറ്റർ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഒരു പ്രത്യേക കാഡ്മിയം അധിഷ്ഠിത സാങ്കേതിക ഉപകരണമാണ്, അത് ഒരു നിശ്ചിത ദൂരം ശാരീരികമായി കാണാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു.

"പ്രകാശവേഗത"യിലേക്ക് കുതിക്കുന്ന ഒരു ബഹിരാകാശ കപ്പലിൻ്റെ കലാകാരൻ്റെ പ്രതിനിധാനം. കടപ്പാട്: നാസ/ഗ്ലെൻ റിസർച്ച് സെൻ്റർ.

പുരാതന കാലം മുതൽ, തത്ത്വചിന്തകരും ശാസ്ത്രജ്ഞരും പ്രകാശം മനസ്സിലാക്കാൻ ശ്രമിച്ചു. അതിൻ്റെ അടിസ്ഥാന ഗുണങ്ങൾ (അതായത്, അത് ഒരു കണമോ തരംഗമോ മുതലായവ) നിർണ്ണയിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നതിനൊപ്പം, അത് എത്ര വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നു എന്നതിൻ്റെ പരിമിതമായ അളവുകൾ ഉണ്ടാക്കാനും അവർ ശ്രമിച്ചു. 17-ആം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ അവസാനം മുതൽ, ശാസ്ത്രജ്ഞർ അത് ചെയ്യുന്നു, വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന കൃത്യതയോടെ.

അങ്ങനെ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, പ്രകാശത്തിൻ്റെ മെക്കാനിക്സിനെ കുറിച്ചും ഭൗതികശാസ്ത്രം, ജ്യോതിശാസ്ത്രം, പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രം എന്നിവയിൽ അത് എങ്ങനെ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നുവെന്നും അവർ നന്നായി മനസ്സിലാക്കി. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, പ്രകാശം അവിശ്വസനീയമായ വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നു, പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഏറ്റവും വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്ന വസ്തുവാണ്. അതിൻ്റെ വേഗത സ്ഥിരവും അഭേദ്യവുമായ തടസ്സമാണ്, ഇത് ദൂരത്തിൻ്റെ അളവുകോലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നാൽ അത് എത്ര വേഗത്തിൽ നീങ്ങുന്നു?

പ്രകാശ വേഗത (കൾ):

1,079,252,848.8 km/h (1.07 ബില്ല്യൺ) സ്ഥിരമായ വേഗതയിൽ പ്രകാശം നീങ്ങുന്നു. ഇത് 299,792,458 m/s ആയി മാറുന്നു. നമുക്ക് എല്ലാം അതിൻ്റെ സ്ഥാനത്ത് വയ്ക്കാം. നിങ്ങൾക്ക് പ്രകാശവേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, നിങ്ങൾക്ക് സെക്കൻ്റിൽ ഏഴര തവണ ഭൂഗോളത്തെ ചുറ്റാൻ കഴിയും. അതേസമയം, ശരാശരി 800 കിലോമീറ്റർ വേഗതയിൽ പറക്കുന്ന ഒരാൾക്ക് ഗ്രഹം ചുറ്റാൻ 50 മണിക്കൂറിലധികം സമയമെടുക്കും.

ഭൂമിക്കും സൂര്യനും ഇടയിൽ പ്രകാശം സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരം കാണിക്കുന്ന ഒരു ചിത്രം. കടപ്പാട്: LucasVB/പബ്ലിക് ഡൊമെയ്ൻ.

ജ്യോതിശാസ്ത്രപരമായ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് ഇത് നോക്കാം, ശരാശരി ദൂരം 384,398.25 കി.മീ. അതിനാൽ, പ്രകാശം ഈ ദൂരം ഒരു സെക്കൻഡിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നു. അതേസമയം, ശരാശരി 149,597,886 കിലോമീറ്ററാണ്, അതായത് പ്രകാശത്തിന് ഈ യാത്ര ചെയ്യാൻ 8 മിനിറ്റ് മാത്രമേ എടുക്കൂ.

ജ്യോതിശാസ്ത്ര ദൂരങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മെട്രിക് എന്തുകൊണ്ടാണ് പ്രകാശവേഗത എന്നതിൽ അതിശയിക്കാനില്ല. പോലുള്ള ഒരു നക്ഷത്രം 4.25 പ്രകാശവർഷം അകലെയാണെന്ന് പറയുമ്പോൾ, മണിക്കൂറിൽ 1.07 ബില്യൺ കിലോമീറ്റർ വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ അവിടെയെത്താൻ ഏകദേശം 4 വർഷവും 3 മാസവും എടുക്കും. എന്നാൽ പ്രകാശവേഗതയ്‌ക്കുള്ള ഈ പ്രത്യേക മൂല്യത്തിൽ നാം എങ്ങനെ എത്തി?

പഠന ചരിത്രം:

പതിനേഴാം നൂറ്റാണ്ട് വരെ, പ്രകാശം പരിമിതമായ വേഗതയിലോ അല്ലെങ്കിൽ തൽക്ഷണമോ സഞ്ചരിക്കുമെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ഉറപ്പുണ്ടായിരുന്നു. പുരാതന ഗ്രീക്കുകാരുടെ കാലം മുതൽ മധ്യകാല ഇസ്‌ലാമിക ദൈവശാസ്ത്രജ്ഞരും ആധുനിക പണ്ഡിതന്മാരും വരെ ചർച്ചകൾ നടന്നിട്ടുണ്ട്. എന്നാൽ ഡാനിഷ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഒലെ റോമറിൻ്റെ (1644-1710) പ്രവർത്തനം പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതുവരെ, അതിൽ ആദ്യത്തെ അളവ് അളവുകൾ നടത്തി.

1676-ൽ, റോമർ നിരീക്ഷിച്ചു, വ്യാഴത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും ഉള്ളിലെ ഉപഗ്രഹമായ അയോയുടെ കാലഘട്ടങ്ങൾ ഭൂമി വ്യാഴത്തോട് അടുക്കുമ്പോൾ അത് അകന്നുപോകുമ്പോഴുള്ളതിനേക്കാൾ ചെറുതായി കാണപ്പെട്ടു. ഇതിൽ നിന്ന് പ്രകാശം പരിമിതമായ വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നുവെന്നും ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിൻ്റെ വ്യാസം മറികടക്കാൻ ഏകദേശം 22 മിനിറ്റ് എടുക്കുമെന്നും അദ്ദേഹം നിഗമനം ചെയ്തു.

1934 ഡിസംബർ 28-ന് കാർണഗീ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിൽ നടന്ന പതിനൊന്നാമത് ജോസിയ വില്ലാർഡ് ഗിബ്സ് പ്രഭാഷണത്തിൽ പ്രൊഫസർ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീൻ, ദ്രവ്യവും ഊർജവും വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങളിൽ ഒന്നുതന്നെയാണെന്ന തൻ്റെ സിദ്ധാന്തം വിശദീകരിക്കുന്നു. കടപ്പാട്: എപി ഫോട്ടോ

ക്രിസ്റ്റ്യൻ ഹ്യൂഗൻസ് ഈ എസ്റ്റിമേറ്റ് ഉപയോഗിക്കുകയും ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണപഥത്തിൻ്റെ വ്യാസം കണക്കാക്കുകയും 220,000 കി.മീ/സെക്കൻഡിലെത്താൻ കണക്കാക്കുകയും ചെയ്തു. ഐസക് ന്യൂട്ടൺ തൻ്റെ 1706-ലെ കൃതിയായ ഒപ്റ്റിക്സിൽ റോമറിൻ്റെ കണക്കുകൂട്ടലുകളെക്കുറിച്ച് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു. ഭൂമിയും സൂര്യനും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രകാശം ഒന്നിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് സഞ്ചരിക്കാൻ ഏഴോ എട്ടോ മിനിറ്റ് എടുക്കുമെന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കാക്കി. രണ്ടിടത്തും താരതമ്യേന ചെറിയ പിഴവുണ്ടായി.

ഫ്രഞ്ച് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞരായ ഹിപ്പോലൈറ്റ് ഫിസോ (1819-1896), ലിയോൺ ഫൂക്കോ (1819-1868) എന്നിവരുടെ പിന്നീടുള്ള അളവുകൾ ഈ കണക്കുകളെ ശുദ്ധീകരിച്ചു, ഇത് 315,000 കി.മീ/സെക്കൻഡിലെ മൂല്യത്തിലേക്ക് നയിച്ചു. പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ രണ്ടാം പകുതിയോടെ, പ്രകാശവും വൈദ്യുതകാന്തികതയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെക്കുറിച്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ബോധ്യമായി.

വൈദ്യുതകാന്തിക, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകൾ അളക്കുന്നതിലൂടെ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇത് നേടിയെടുത്തു. സംഖ്യാ മൂല്യം പ്രകാശവേഗതയോട് വളരെ അടുത്താണെന്ന് അവർ കണ്ടെത്തി (ഫിസോ അളക്കുന്നത്). ശൂന്യമായ സ്ഥലത്ത് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങൾ പ്രചരിക്കുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്ന സ്വന്തം കൃതിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ജർമ്മൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ വിൽഹെം എഡ്വേർഡ് വെബർ പ്രകാശം ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗമാണെന്ന് നിർദ്ദേശിച്ചു.

ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ തുടക്കത്തിലാണ് അടുത്ത വലിയ മുന്നേറ്റം ഉണ്ടായത്. "ചലിക്കുന്ന ശരീരങ്ങളുടെ ഇലക്‌ട്രോഡൈനാമിക്‌സിൽ" എന്ന തൻ്റെ പ്രബന്ധത്തിൽ ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റൈൻ പ്രസ്‌താവിക്കുന്നു, ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത, നിരീക്ഷകൻ സ്ഥിരമായ വേഗതയിൽ അളക്കുന്നത്, എല്ലാ ജഡത്വ ഫ്രെയിമുകളിലും ഒരേപോലെയാണെന്നും അത് ചലനത്തിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമാണെന്നും ഉറവിടം അല്ലെങ്കിൽ നിരീക്ഷകൻ.

ഒരു ഗ്ലാസ് വെള്ളത്തിലൂടെ തിളങ്ങുന്ന ഒരു ലേസർ ബീം അത് വായുവിൽ നിന്ന് ഗ്ലാസിലേക്ക് വെള്ളത്തിലേക്കും തിരികെ വായുവിലേക്കും കടന്നുപോകുമ്പോൾ എത്ര മാറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു എന്ന് കാണിക്കുന്നു. കടപ്പാട്: ബോബ് കിംഗ്.

ഈ പ്രസ്താവനയും ഗലീലിയോയുടെ ആപേക്ഷികതാ തത്വവും അടിസ്ഥാനമായി ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട്, ഐൻസ്റ്റീൻ പ്രത്യേക ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം ഉരുത്തിരിഞ്ഞു, അതിൽ ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത (സി) ഒരു അടിസ്ഥാന സ്ഥിരാങ്കമാണ്. ഇതിനുമുമ്പ്, ശാസ്ത്രജ്ഞർ തമ്മിലുള്ള കരാർ, ബഹിരാകാശത്ത് ഒരു "ലുമിനിഫറസ് ഈതർ" നിറച്ചിരുന്നു, അത് അതിൻ്റെ പ്രചരണത്തിന് ഉത്തരവാദിയാണ് - അതായത്. ഒരു ചലിക്കുന്ന മാധ്യമത്തിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന പ്രകാശം മാധ്യമത്തിൻ്റെ വാലിൽ സഞ്ചരിക്കും.

ഇതിനർത്ഥം പ്രകാശത്തിൻ്റെ അളന്ന വേഗത ഒരു മാധ്യമത്തിലൂടെയുള്ള അതിൻ്റെ വേഗതയുടെ ലളിതമായ തുകയും ആ മാധ്യമത്തിൻ്റെ വേഗതയും ആയിരിക്കും എന്നാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഐൻസ്റ്റീൻ്റെ സിദ്ധാന്തം നിശ്ചലമായ ഈതർ എന്ന ആശയത്തെ ഉപയോഗശൂന്യമാക്കുകയും സ്ഥലത്തിൻ്റെയും സമയത്തിൻ്റെയും സങ്കൽപ്പത്തെ മാറ്റിമറിക്കുകയും ചെയ്തു.

എല്ലാ നിഷ്ക്രിയ ഫ്രെയിമുകളിലും പ്രകാശവേഗത ഒന്നുതന്നെയാണെന്ന ആശയം അത് മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, കാര്യങ്ങൾ പ്രകാശവേഗതയോട് അടുത്ത് നീങ്ങുമ്പോൾ വലിയ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കുമെന്ന് നിർദ്ദേശിക്കുകയും ചെയ്തു. ചലിക്കുന്ന ശരീരത്തിൻ്റെ സ്‌പേസ്-ടൈം ഫ്രെയിമും, നിരീക്ഷകൻ്റെ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് അളക്കുമ്പോൾ ചലനത്തിൻ്റെ ദിശയും ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു (അതായത്, ആപേക്ഷിക സമയ വികാസം, പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയെ സമീപിക്കുമ്പോൾ സമയം മന്ദഗതിയിലാകുന്നു) .

അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ നിരീക്ഷണങ്ങൾ വൈദ്യുതിയും കാന്തികതയും സംബന്ധിച്ച മാക്‌സ്‌വെല്ലിൻ്റെ സമവാക്യങ്ങളോടും മെക്കാനിക്‌സ് നിയമങ്ങളോടും യോജിക്കുന്നു, മറ്റ് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ ബന്ധമില്ലാത്ത വാദങ്ങൾ ഒഴിവാക്കി ഗണിതശാസ്ത്ര കണക്കുകൂട്ടലുകൾ ലളിതമാക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രകാശവേഗത്തിൻ്റെ നേരിട്ടുള്ള നിരീക്ഷണവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.

ദ്രവ്യവും ഊർജ്ജവും എത്രത്തോളം സമാനമാണ്?

20-ആം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ രണ്ടാം പകുതിയിൽ, ലേസർ ഇൻ്റർഫെറോമീറ്ററുകളും അനുരണനമുള്ള അറകളും ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ കൃത്യമായ അളവുകൾ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയെ കുറിച്ചുള്ള കണക്കുകൂട്ടലുകൾ കൂടുതൽ പരിഷ്കരിച്ചു. 1972-ഓടെ, കൊളറാഡോയിലെ ബോൾഡറിലെ യുഎസ് നാഷണൽ ബ്യൂറോ ഓഫ് സ്റ്റാൻഡേർഡ്‌സിലെ ഒരു സംഘം, നിലവിൽ അംഗീകരിച്ചിട്ടുള്ള 299,792,458 m/s എന്ന മൂല്യത്തിൽ എത്തിച്ചേരാൻ ലേസർ ഇൻ്റർഫെറോമെട്രി ഉപയോഗിച്ചു.

ആധുനിക ജ്യോതിശാസ്ത്രത്തിലെ പങ്ക്:

ഒരു ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗം സ്രോതസ്സിൻ്റെ ചലനത്തെയും നിരീക്ഷകൻ്റെ നിഷ്ക്രിയ റഫറൻസ് ഫ്രെയിമിനെയും ആശ്രയിക്കുന്നില്ല എന്ന ഐൻസ്റ്റീൻ്റെ സിദ്ധാന്തം പിന്നീട് പല പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. എല്ലാ പിണ്ഡമില്ലാത്ത കണങ്ങൾക്കും തരംഗങ്ങൾക്കും (വെളിച്ചം ഉൾപ്പെടെ) ഒരു ശൂന്യതയിൽ സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയുന്ന വേഗതയിലും ഇത് ഉയർന്ന പരിധി നിശ്ചയിക്കുന്നു.

ഇതിൻ്റെ ഒരു ഫലം, പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രങ്ങൾ ഇപ്പോൾ സ്ഥലത്തെയും സമയത്തെയും സ്പേസ് ടൈം എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരൊറ്റ ഘടനയായി കാണുന്നു, അതിൽ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത രണ്ടിൻ്റെയും മൂല്യം (അതായത് പ്രകാശവർഷം, പ്രകാശ മിനിറ്റുകൾ, പ്രകാശ സെക്കൻ്റുകൾ) നിർണ്ണയിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത അളക്കുന്നത് പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ വികാസത്തിൻ്റെ ത്വരണം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്.

1920-കളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ലെമൈറ്ററിൻ്റെയും ഹബിളിൻ്റെയും നിരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ, പ്രപഞ്ചം അതിൻ്റെ ഉത്ഭവസ്ഥാനത്ത് നിന്ന് വികസിക്കുകയാണെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞരും ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞരും മനസ്സിലാക്കി. ഒരു ഗാലക്സി എത്ര ദൂരെയാണോ അത്രയും വേഗത്തിൽ അത് നീങ്ങുന്നുവെന്നും ഹബിൾ ശ്രദ്ധിച്ചു. പ്രപഞ്ചം വികസിക്കുന്ന വേഗതയെയാണ് ഇപ്പോൾ ഹബിൾ കോൺസ്റ്റൻ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നത്, അത് ഒരു മെഗാപാർസെക്കിന് 68 കി.മീ/സെക്കൻഡിന് തുല്യമാണ്.

പ്രപഞ്ചം എത്ര വേഗത്തിൽ വികസിക്കുന്നു?

ഒരു സിദ്ധാന്തമായി അവതരിപ്പിക്കപ്പെട്ട ഈ പ്രതിഭാസം അർത്ഥമാക്കുന്നത്, ചില ഗാലക്സികൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ പ്രകാശവേഗതയേക്കാൾ വേഗത്തിൽ ചലിക്കുന്നുണ്ടാകാം, അത് നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിൽ നാം നിരീക്ഷിക്കുന്ന കാര്യങ്ങളിൽ ഒരു പരിധി വെച്ചേക്കാം എന്നാണ്. അടിസ്ഥാനപരമായി, പ്രകാശവേഗതയേക്കാൾ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന താരാപഥങ്ങൾ നമുക്ക് ദൃശ്യമാകാത്ത "കോസ്മോളജിക്കൽ ഇവൻ്റ് ചക്രവാളം" കടക്കും.

കൂടാതെ, 1990-കളോടെ, വിദൂര ഗാലക്സികളുടെ ചുവപ്പ് ഷിഫ്റ്റുകളുടെ അളവുകൾ കഴിഞ്ഞ ഏതാനും ബില്യൺ വർഷങ്ങളായി പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ വികാസം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതായി കാണിച്ചു. ഇത് "ഡാർക്ക് എനർജി" എന്ന സിദ്ധാന്തത്തിലേക്ക് നയിച്ചു, അവിടെ ഒരു അദൃശ്യ ശക്തി ബഹിരാകാശത്തിൻ്റെ വികാസത്തെ നയിക്കുന്നു, അതിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്ന വസ്തുക്കളേക്കാൾ (പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയിൽ ഒരു പരിധി വയ്ക്കാതെയോ ആപേക്ഷികതയെ തകർക്കാതെയോ).

സവിശേഷവും പൊതുവായതുമായ ആപേക്ഷികതയ്‌ക്കൊപ്പം, ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗതയ്ക്കുള്ള ആധുനിക മൂല്യം പ്രപഞ്ചശാസ്ത്രം, ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ്, കണികാ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് മോഡൽ എന്നിവയിൽ നിന്ന് പരിണമിച്ചു. പിണ്ഡമില്ലാത്ത കണങ്ങൾക്ക് ചലിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഉയർന്ന പരിധിയിൽ വരുമ്പോൾ അത് സ്ഥിരമായി തുടരുകയും പിണ്ഡമുള്ള കണങ്ങൾക്ക് അപ്രാപ്യമായ തടസ്സമായി തുടരുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രകാശവേഗതയെ മറികടക്കാനുള്ള ഒരു വഴി നമ്മൾ ഒരുപക്ഷേ എന്നെങ്കിലും കണ്ടെത്തും. ഇത് എങ്ങനെ സംഭവിക്കാം എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ഞങ്ങൾക്ക് പ്രായോഗികമായ ആശയങ്ങൾ ഒന്നുമില്ലെങ്കിലും, വാർപ്പ് കുമിളകൾ സൃഷ്ടിച്ചോ (അല്ലെങ്കിൽ. Alcubierre warp drive) അല്ലെങ്കിൽ അതിലൂടെ തുരങ്കം സ്ഥാപിച്ചോ (aka. Alcubierre warp drive) സ്പേസ് ടൈം നിയമങ്ങളെ മറികടക്കാൻ സാങ്കേതികവിദ്യയിലെ "സ്മാർട്ട് മണി" നമ്മെ അനുവദിക്കുമെന്ന് തോന്നുന്നു. വേംഹോളുകൾ).

എന്താണ് വേംഹോളുകൾ?

അതുവരെ, നമ്മൾ കാണുന്ന പ്രപഞ്ചത്തിൽ സംതൃപ്തരായിരിക്കുകയും പരമ്പരാഗത രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് എത്തിച്ചേരാനാകുന്ന ഭാഗം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുകയും വേണം.

നിങ്ങൾ വായിച്ച ലേഖനത്തിൻ്റെ തലക്കെട്ട് "പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത എന്താണ്?".

മിക്ക ഹൈവേകളിലും വേഗപരിധി 90 മുതൽ 110 കിലോമീറ്റർ വരെയാണ്. ബഹിരാകാശ ശൂന്യതയിൽ റോഡ് അടയാളങ്ങളൊന്നുമില്ലെങ്കിലും, അവിടെയും വേഗത പരിധിയുണ്ട് - ഇത് മണിക്കൂറിൽ 1080000000 കിലോമീറ്ററാണ്.

പ്രകൃതിയിലെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന വേഗത

പ്രകൃതിയിലെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ വേഗതയാണിത്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ സാധാരണയായി പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗത സെക്കൻഡിൽ കിലോമീറ്ററിൽ നൽകുന്നു - സെക്കൻഡിൽ 300,000 കിലോമീറ്റർ. പ്രകാശത്തിൽ ഫോട്ടോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അത്രയും ഭ്രാന്തമായ വേഗതയിൽ പറക്കാൻ കഴിയുന്നവരാണിവർ.

പ്രത്യേക കണങ്ങൾ - ഫോട്ടോണുകൾ

ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഫോട്ടോണുകളെ കണികകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഇവ വളരെ വിചിത്രമായ കണങ്ങളാണ്. അവർക്ക് വിശ്രമ പിണ്ഡമില്ല, അതായത്, സാധാരണ അർത്ഥത്തിൽ അവർക്ക് ഭാരമില്ല. ശുദ്ധമായ ഊർജ്ജവും ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ ഒരു തരിപോലും അടങ്ങാത്തതുമായ യാഥാർത്ഥ്യത്തെ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. ഫോട്ടോണുകൾ അത്തരമൊരു യാഥാർത്ഥ്യമാണ്. ഫോട്ടോണുകളുടെ പരമാവധി വേഗത ഞങ്ങൾ ഉയർന്നതായി കണക്കാക്കുന്ന വേഗതയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുക.

പ്രകാശവേഗതയിൽ പറക്കുന്ന ഒരു ബഹിരാകാശ കപ്പലിന് ബാഹ്യ നിരീക്ഷകന് രേഖീയ അളവുകൾ ഉണ്ടാകില്ല. ഉദാഹരണത്തിന്, സൗരയൂഥത്തിന് അപ്പുറത്തേക്ക് പറക്കാൻ നിർമ്മിച്ച പയനിയർ റോക്കറ്റ് എടുക്കുക. അതിനാൽ, സൗരയൂഥം വിട്ട്, പയനിയറിന് സെക്കൻഡിൽ 60 കിലോമീറ്റർ വേഗത ഉണ്ടായിരുന്നു. മോശമല്ല! ന്യൂയോർക്കിൽ നിന്ന് സാൻ ഫ്രാൻസിസ്കോയിലേക്കുള്ള ദൂരം ഒന്നര മിനിറ്റിനുള്ളിൽ താണ്ടാൻ അദ്ദേഹത്തിന് കഴിഞ്ഞു. എന്നാൽ സെക്കൻ്റിൽ 300,000 കിലോമീറ്റർ വേഗതയുള്ള ഫോട്ടോണിൻ്റെ വേഗതയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, പയനിയറിൻ്റെ വേഗത ഒരു ഒച്ചിൻ്റെ വേഗത പോലെയാണ്. അല്ലെങ്കിൽ സൂര്യൻ ബഹിരാകാശത്ത് എത്ര വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നുവെന്ന് നോക്കാം.

അനുബന്ധ മെറ്റീരിയലുകൾ:

എന്തുകൊണ്ടാണ് നക്ഷത്രങ്ങൾ തിളങ്ങുന്നത്?

എന്നാൽ നിങ്ങൾ ഈ വാചകം വായിക്കുന്ന സമയത്ത്, സൂര്യനും ഭൂമിയും നമ്മുടെ സൗരയൂഥത്തിലെ മറ്റ് എട്ട് ഗ്രഹങ്ങളും കറൗസൽ കുതിരകളെപ്പോലെ ക്ഷീരപഥത്തിന് ചുറ്റും സെക്കൻഡിൽ 230 കിലോമീറ്റർ വേഗതയിൽ കുതിക്കുന്നു (അതേ സമയം, ഞങ്ങൾ അവിശ്വസനീയമായ വേഗതയിലാണ് ഞങ്ങൾ പറക്കുന്നത് എന്ന് നമ്മൾ തന്നെ ശ്രദ്ധിക്കുന്നില്ല). എന്നാൽ ഈ ഭീമാകാരമായ വേഗത പ്രകാശവേഗവുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ വളരെ ചെറുതാണ്, ഏകദേശം ഒരു ശതമാനം വരും.

പ്രകാശത്തിൻ്റെയും വസ്തുക്കളുടെയും വേഗത

നിങ്ങൾ ഒരു സാധാരണ വസ്തുവിനെ പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയോളം ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയാണെങ്കിൽ, അസാധാരണമായ സാഹസങ്ങൾ അതിന് സംഭവിക്കാൻ തുടങ്ങും. ശരീരം അത്തരം വേഗതയിൽ എത്തുമ്പോൾ, നിരീക്ഷകൻ വസ്തുവിൻ്റെ രേഖീയ അളവുകളിലും പിണ്ഡത്തിലും മാറ്റം കാണും. കാലം പോലും മാറാൻ തുടങ്ങും. പ്രകാശവേഗത്തിൻ്റെ 90 ശതമാനം വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ഒരു ബഹിരാകാശ പേടകത്തിൻ്റെ വലിപ്പം പകുതിയോളം ചുരുങ്ങും. വേഗത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയിൽ എത്തുമ്പോൾ, അതിൻ്റെ രേഖീയ അളവുകൾ പൂർണ്ണമായും നഷ്ടപ്പെടുന്നതുവരെ അത് കൂടുതൽ കൂടുതൽ കുറയും.