Ar šviesos greitis veikia senėjimą?

Turinys:

Ar šviesos greitis veikia senėjimą?
Ar šviesos greitis veikia senėjimą?
Anonim

Laiko išsiplėtimo erdvėje reiškinys jau seniai jaudina mokslinės fantastikos rašytojų iš viso pasaulio protus. Tuo pačiu metu klausimas, kaip stipriai astronauto judėjimas šviesos greičiu veikia jo biologinį laikrodį, pirmą kartą buvo aprašytas vadinamajame „dvynių paradokse“, kuriame astronautas dideliu greičiu keliauja į kosmosą. raketa, o jo brolis dvynys lieka Žemėje. Manoma, kad grįžęs į mėlynąją planetą astronautas savo dvynį sulauks amžiaus, o paties kosminio keliautojo išvaizda išliks beveik tokia pati.

Image
Image

Šviesos greitis gali labai paveikti astronautų senėjimo procesą

Kodėl šviesos greitis sulėtina laiką?

Laiko išsiplėtimas datuojamas specialia Einšteino reliatyvumo teorija, kuri mus moko, kad judėjimas erdvėje iš tikrųjų sukuria laiko tėkmės pokyčius. Kuo greičiau judėsite per tris fizinę erdvę apibrėžiančias dimensijas, tuo lėčiau judėsite per ketvirtąją dimensiją, kuri iš esmės yra laikas. Tada astronauto ir jo dvynio, pasilikusio Žemėje, laikas matuojamas skirtingai. Judantis laikrodis tiks lėčiau nei laikrodis, kurį matome Žemėje. Tačiau jei astronautas juda greičiu, artimu šviesos greičiui, poveikis bus daug ryškesnis.

Remiantis „technologyreview.com“paskelbtu straipsniu, laiko išplėtimas nėra minčių eksperimentas ar hipotetinė koncepcija - tai tikra. 1971 m. Atlikti Hafele-Keating eksperimentai įrodė unikalią galimybę beveik visiškai sustabdyti laiką tuo metu, kai du atominiai laikrodžiai buvo priešingomis kryptimis skrendančiuose lėktuvuose. Santykinis judėjimas turėjo išmatuojamą poveikį, sukurdamas tam tikrą laiko tarpą tarp dviejų valandų. Panašus reiškinys buvo patvirtintas ir kituose fiziniuose eksperimentuose (pavyzdžiui, greitai judančioms muoninėms dalelėms būdingas ilgesnis skilimo laikas nei visiems kitiems).

Image
Image

Richard Keating ir Joseph Hafele, įrodantys laiko prailginimo galimybę

Šiuolaikiniame moksle manoma, kad „santykiniu greičiu“, kuris paprastai prasideda nuo dešimtosios šviesos greičio, reliatyvumo poveikis pasireiškia vienaip ar kitaip. Šiuo atveju iš kosminių kelionių namo sugrįžęs astronautas, grįžęs, atrodys žymiai jaunesnis nei jo draugai ir šeimos nariai, likę Žemėje. Klausimas, kiek jis atrodys jaunesnis, tiesiogiai priklausys nuo erdvėlaivio greičio.

Tuo pat metu verta paminėti dar vieną dalyką: laikas gali sulėtėti ne tik dėl šviesos greičio įtakos, bet ir dėl tam tikrų gravitacinių poveikių. Galbūt matėte Christopherio Nolano „Žvaigždžių žvaigždę“, kuri rodo, kad juodosios skylės artumas tiesiogine prasme gali ištempti laiką kitoje planetoje, paversdamas vieną valandą, praleistą Millerio planetoje, prilyginama septyniems Žemės metams.

Ši laiko išsiplėtimo forma taip pat yra tikra, tai įrodo Einšteino bendroji reliatyvumo teorija. Šiuo atveju gravitacija gali žymiai iškreipti erdvėlaikio dalyką, todėl laikrodžiai, esantys arčiau gravitacijos šaltinio, turi daug lėtesnį laiko srautą nei įprastai. Netoli juodosios skylės esantis astronautas sensta daug vėliau nei jo brolis dvynys, nusprendęs likti namuose. Galbūt tokia situacija galėtų būti puikus naujo Holivudo sėkmės scenarijus.

Rekomenduojamas: