光速-簡単に、写真とビデオ * 力と粒子

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ほとんどの高速道路の制限速度は90〜110 kmです。宇宙空間の真空には道路標識はありませんが、速度制限もあります-時速108億キロです。

自然界での最高速度

これは自然界での光の最高速度です。科学者は通常、光速をキロメートル/秒-300,000キロメートル/秒で示します。光はフォトンで構成されています。そんなクレイジーなスピードで飛べるのは彼らだ。

特定の粒子-光子

科学者は光子粒子を呼び出します。しかし、これらは非常に独特の粒子です。それらには静止質量がありません。つまり、通常の意味では、重量はありません。純粋なエネルギーであり、粒子を含まないほどリアルなものを想像することは困難です。光子はそのような現実です。フォトンの制限速度を、以前は大きいと考えていた速度と比較するのは興味深いことです。

光速で飛行する宇宙船は、外部の観測者にとっては直線的な寸法ではありません。たとえば、太陽系外の飛行用に構築されたパイオニアロケットを考えてみましょう。したがって、「パイオニア」は太陽系の限界を超えて、毎秒60キロメートルの速度を示しました。悪くない！彼はニューヨークからサンフランシスコまでの距離を1分半でカバーできました。しかし、毎秒300,000キロメートルの光子速度と比較すると、「パイオニア」の速度はカメのように見えます。または、太陽が宇宙でどれほど速く動くか見てみましょう。

しかし、この文章を読んだとき、太陽、地球、および太陽系の他の8つの惑星は、毎秒230キロの速度でカルーセル馬のように天の川の周りを駆け巡っています（同時に、私たちがそのような信じられないほどの速度で飛んでいることにまったく気づきません）。速度）。しかし、この巨大な速度でさえ、光の速度に比べて非常に小さく、その約1％です。

光と物体の速度

通常のオブジェクトをほぼ光速まで加速すると、異常な冒険が発生し始めます。体がそのような速度に達すると、オブザーバーはオブジェクトの線形寸法と質量の変化に気付くでしょう。時間も変わり始めます。光速の90％の速度で飛行する宇宙船は、サイズが約半分に減少します。速度が上がると、光の速度に達すると線形寸法が完全に失われるまで、速度は徐々に低下します。

船に乗っている宇宙飛行士は、彼ら自身が完全に変化していないと感じ、彼らのための船は残ります-発射前と同じです。しかし、窓の外を見ると、彼らは平らな空間を見るでしょう。光の速度の90％に等しい速度で、宇宙船自体と搭載されているすべての質量が3倍になります。ここでも、乗客は誰もこれに気付かないでしょう。

速度が増加すると、質量も増加しますが、光の速度では、質量は無限に大きくなることはありません。科学者はこれが現実であることを知っています。なぜなら、粒子が加速器で光速近くまで加速されると、その質量は急速に増加するからです。