Relativitetsteori - lys og tid

Relativitetsteori - lys og tid

Denne side er en fortsættelse af Relativitetsteori-siden .

Lysets hastighed

Et af de vigtige begreber i relativitetsteorien er hastigheden på lys . Du tror måske, at lyset er øjeblikkeligt, at når du tænder lyset i dit værelse, lyser øjeblikkeligt hele dit rum. Imidlertid ser det bare ud til, at lys faktisk bevæger sig med en given hastighed. Den hastighed er bare rigtig hurtig.

Lysets hastighed er 299.792.458 m / s. For at sige det på en anden måde bevæger lys 186.000 miles på et sekund. Lysets hastighed er altid den samme. I fysik er det en konstant og repræsenteres normalt af bogstavet 'c' i formler.

Det viser sig, at der ikke er noget hurtigere end lys. Det var denne konstante lyshastighed, der inspirerede Albert Einstein at komme med relativitetsteorien. Einstein fandt ud af, at da genstande begyndte at nærme sig lysets hastighed, begyndte fysikens love, som Isaac Newton kom op med, at bryde sammen. Einsteins relativitetsteori hjalp med at forklare, hvorfor dette skete.

Lysår

Astronomer bruger lysets hastighed til at måle, hvor langt væk stjerner og andre galakser er fra Jorden. Et lysår er den afstand, lyset bevæger sig om et år. Det er lig med 5.900.000.000.000 miles. Det er fem billioner, ni hundrede milliarder miles.

Nogle stjerner og galakser er så langt væk, at det lys, vi ser, forlod stjernerne for milliarder af år siden. Lys kan ikke kun rejse hurtigt, men det kan også rejse store afstande.

Tidsudvidelse

Et af de mest interessante resultater af relativitetsteorien er tidsudvidelse. Tidsudvidelse siger, at tiden vil gå langsommere for nogen, der rejser nær lysets hastighed i forhold til nogen, der står stille.

Lad os forestille os, at du forlod en rumflyvning i dag som et eksempel på tidsudvidelse. På denne rumflyvning fløj du rundt i det ydre rum med næsten lysets hastighed i omkring tre år i henhold til dit ur. Imidlertid bevægede uret på Jorden sig meget hurtigere. Faktisk ville mere end tres år være gået på Jorden. Du ville kun være et par år ældre, men alle på Jorden ville være meget ældre.

Tid og tyngdekraft

I Einsteins generelle relativitetsteori foreslår han, at tiden løber langsommere, jo stærkere jo tyngdekraft . Det betyder, at tiden vil gå hurtigere på toppen af ​​et bjerg end på stranden. Du bliver faktisk langsommere ved stranden end ved bjergene. Dette er meget lille forskel, dog intet, du nogensinde vil bemærke.

Lys og tyngdekraft

Et andet koncept fra generel relativitet er, at lysstråler bøjes i et tyngdefelt. Solen bøjer faktisk lys nok til, at vi kan se stjerner, der næsten ikke er bag solen. Det kræver dog en enorm mængde tyngdekraft at bøje lys markant. Så stor som Jorden er, bøjer den næppe lys overhovedet.

Er dette science fiction?

Meget af relativitetsteorien virker som science fiction, især begreber som tidsudvidelse. Imidlertid har forskere været i stand til at køre eksperimenter med meget nøjagtige ure for at bevise teorien sand. Dette er ikke science fiction, men rigtige ting!

Interessante fakta om relativitetsteorien

• Teoretisk, hvis du kunne rejse hurtigere end lysets hastighed, ville tiden gå baglæns.
• Forskere mener, at universet ekspanderer, og at dele af det bevæger sig væk fra os hurtigere end lysets hastighed.
• Albert Einstein sagde engang: 'Når du går efter en dejlig pige, virker en time som et sekund. Når du sidder på en rødglødende aske, virker et sekund som en time. Det er relativitet. '
• Mange aspekter af relativitetsteorien er blevet bekræftet ved eksperimenter, der køres med partikelacceleratorer. Partikelacceleratorer kan accelerere elektroner og protoner til næsten lysets hastighed.