ใช้เวลาในการเดินทางด้วยแสงผ่านระบบสุริยจักรวาลเริ่มต้นที่ดวงอาทิตย์
เราได้ยินมาแล้วหลายครั้ง ไม่มีวัตถุวัตถุที่สามารถเดินทางได้เร็วขึ้นตามหลักวิชา สำหรับการใช้งานจริงทุกอย่างมีเพียงแสงที่เบาพอที่จะเดินทางด้วยความเร็วแสง
การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งรีบลำแสงสามารถส่องไปทั่วโลก 8 ครั้งในหนึ่งวินาที การเดินทางไปดวงจันทร์ใช้เวลาเพียง 1.3 วินาที เร็วอย่างแน่นอน แต่น่าเสียดายที่ไม่เร็วพอ กดเล่นบนวิดีโอแล้วคุณจะรู้ว่าฉันหมายถึงอะไรในไม่ช้า มุมมองเริ่มต้นที่ดวงอาทิตย์และเดินทางออกไปสู่ระบบสุริยะด้วยความเร็วแสง
ระยะทางของดาวเคราะห์ในเวลาเดินทางของออสเตรเลีย ............................................ ........................ ดาวพุธ 0.387 193.0 วินาทีหรือ 3.2 นาทีดาว 0.723 360.0 วินาทีหรือ 6.0 นาทีโลก 1.000 499.0 วินาทีหรือ 8.3 นาทีดาวอังคาร 1.523 759.9 วินาทีหรือ 12.6 นาทีดาวพฤหัสบดี 5.203 2595.0 วินาทีหรือ 43.2 นาทีเปลี่ยนเป็น 9.538 4759.0 วินาทีหรือ 79.3 นาทีดาวยูเรนัส 19.819 9575.0 วินาทีหรือ 159.6 นาทีดาวเนปจูน 30.058 14998.0 วินาทีหรือ 4.1 ชั่วโมงดาวตก 39.44 19680.0 วินาทีหรือ 5.5 ชั่วโมง ..................... ..............................................
ระยะทางและเวลาแสงถึงดาวเคราะห์และพลูโต (จาก Alphonse Swinehart)
คุณอาจคิดว่าการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วนั้นจะทำให้เราผ่านวงโคจรของดาวเคราะห์ทั้งแปดได้อย่างรวดเร็ว ฉันไม่ควรแปลกใจ แต่ฉันพบว่าตัวเองเริ่มหมดความอดทนในเวลาที่ดาวพุธบินผ่าน ... หลังจาก 3.2 นาที โลกยังอยู่ห่างออกไป 5 นาทีและดาวพฤหัสอีก 40! นั่นเป็นเหตุผลที่วิดีโอตัดไปที่จูปิเตอร์ - ไม่มีใครสนใจเรื่องรูปลักษณ์ของพลูโต 5 1/2 ชั่วโมงต่อมา
ในฐานะที่เป็นวิดีโอที่น่าเบื่อ แต่แสดงให้เห็นอย่างมีประสิทธิภาพเราอาศัยอยู่ในระบบสุริยจักรวาลที่ดาวเคราะห์สองสามดวงถูกแยกออกจากกันด้วยพื้นที่กว้างใหญ่ แม้แต่แสงก็ไม่เร็วพอที่จะสนองความต้องการของมนุษย์ในเรื่องความเร็ว แต่เพื่อให้ได้มุมมองวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นเร็วที่สุดในปัจจุบันคือนาซ่า ยานอวกาศรอบโลกซึ่งเมื่อเร็ว ๆ นี้มาถึงอวกาศระหว่างดวงดาวเดินทางด้วยความเร็ว 38,000 ไมล์ต่อชั่วโมง (17 กม. / วินาที) หรือช้ากว่าความเร็วแสงเกือบ 18,000 เท่า
มาสำรวจต่อไป วัตถุที่เป็นวัตถุใด ๆ เช่น Skittle การเคลื่อนที่เร็วนั้นจะกลายเป็นวัตถุที่มีขนาดใหญ่มาก ทำไม? คุณต้องการพลังงานจำนวนไม่ จำกัด เพื่อเร่ง Skittle ให้เป็นความเร็วแสงที่แน่นอน เนื่องจากสสารและพลังงานเป็นสองหน้าของเหรียญเดียวกันพลังงานทั้งหมดจึงสร้าง Skittle ที่มีขนาดมหึมาไม่สิ้นสุด น่ารักแก้แค้นถ้าเคยมี
อย่างไรก็ตามคุณสามารถเร่งความเร็วของแสงได้ 99.9999% ด้วยความเร็วที่แน่นอนหากพลังงานมหาศาลอย่างไม่น่าเชื่อ ไอน์สไตน์เจ๋งมาก นี่คือสิ่งที่แปลก หากคุณเดินทางด้วยความเร็วแสงมันจะดูเหมือนชิ้นขนมปกติอย่างสมบูรณ์แบบ แต่ถ้าคุณมองจากโลกภายนอกการรักษาหวานจะเป็นทั้งจักรวาล มุมมองทั้งสองนั้นใช้ได้อย่างเท่าเทียมกันและเป็นสาระสำคัญของ
คลื่นคู่ของอนุภาคของแสง
หากต้องการจินตนาการถึงวันหนึ่งในชีวิตของโฟตอนลองไปขี่กันเถอะ โฟตอนเป็นรูปแบบของอนุภาคของแสงซึ่งเป็นที่เข้าใจกันมานานว่า คลื่น ของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า ในความแปลกประหลาดของโลกควอนตัมแสงคือ ทั้งอนุภาคและคลื่น. จากมุมมองของเราโฟตอนที่ 186,000 ไมล์ต่อวินาที แต่ไปสู่โฟตอนเองโลกหยุดนิ่งและหยุดเวลา โฟตอนมีอยู่ทุกหนทุกแห่งในครั้งเดียว อยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่ง ไม่ผ่านเวลาสำหรับพวกเขา
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพการเคลื่อนไหวของสิ่งใดสิ่งหนึ่งถูกกำหนดโดยสิ้นเชิงจากมุมมองของผู้สังเกตการณ์ จากมุมมองของโฟตอนมันเป็นที่พักผ่อน จากของเรามันเคลื่อนที่ข้ามเวลาและพื้นที่ เราทุกคนมี“ กรอบการประสานงาน” ของเราเองดังนั้นไม่ว่าเราจะอยู่ที่ไหน นั่นคือความสัมพันธ์สำหรับคุณ - เฟรมทั้งหมดใช้ได้อย่างเท่าเทียมกัน
สมมติว่าคุณอยู่บนเครื่องบิน กระเป๋าเพรทเซิลที่น่าเศร้าที่คุณเพิ่งส่งมาอยู่ในความสงบเพราะอยู่ในกรอบการประสานงานของคุณ คนที่อยู่ถัดจากคุณก็เช่นเดียวกันในการพักผ่อน (และหวังว่าจะไม่นอนกรน) แม้กระทั่งเครื่องบินพัก จากข้อมูลของไอน์สไตน์มันเป็นสิ่งที่ถูกต้องในการมองโลกรอบนอกหน้าต่างเครื่องบินขณะเคลื่อนที่ ครั้งต่อไปที่คุณบินให้หลับตาเมื่อเครื่องบินมาถึงระดับความสูงและความเร็วคงที่ คุณจะได้ยินเสียงเครื่องยนต์ แต่ไม่มีทางรู้ว่าคุณกำลังเคลื่อนไหว
ทฤษฏีสัมพัทธภาพยังทำนายว่า วัตถุสัญญา ในทิศทางของการเคลื่อนไหวของพวกเขา แปลกอย่างที่มันฟังแล้วสิ่งนี้ได้รับการยืนยันโดยการทดลองมากมาย ยิ่งเดินทางเร็วก็ยิ่งหดตัวมากขึ้นเท่านั้น
เอฟเฟกต์จะไม่ปรากฏให้เห็นจนกว่าวัตถุเข้าใกล้ความเร็วแสง แต่บริการ Apollo 10 และโมดูลลูกเรือมีความเร็วถึง 0.0037% ต่อความเร็วแสง จากมุมมองของใครบางคนบนพื้นดินโมดูลยาว 11.03 เมตรย่อตัวลงประมาณ 7.5 นาโนเมตรเป็นปริมาณที่น้อยมาก แต่วัดได้ (กระดาษหนา 100,000 นาโนเมตร) เช่นเดียวกันสัญญาระยะทางทำให้จุดต่ำสุดที่ศูนย์ที่ความเร็วแสง
การหดตัวของความยาวเกิดขึ้นเนื่องจากผู้สังเกตการณ์ที่อยู่กับที่เห็นยานอวกาศเดินทางเร็วของติ๊กช้ากว่า เนื่องจากแสงถูกวัดในหน่วยเวลา - วินาทีของแสง, ปีแสง - เพื่อให้ทั้งสองเห็นด้วยกับความเร็วของแสง (ค่าคงที่ทั่วทั้งจักรวาล) "ผู้ปกครอง" ของนักเดินทางจะต้องสั้นลง และมันก็มาจากมุมมองที่อยู่กับที่ของคุณถ้าคุณสามารถมองเข้าไปในเรือ การเดินทางด้วยความเร็วแสง 10% ยานอวกาศ 200 ฟุตย่อตัวลงถึง 199 ฟุต ที่ 86.5% มีขนาด 100 ฟุตหรือครึ่งเดียวและที่ 99.99% มีเพียง 3 ฟุต!
วันนี้เราเดินทางไปไกล - นั่งเงียบ ๆ ในกรอบอ้างอิงของเรา