විවිධ මාධ්‍යවල ආලෝකය පැතිරීමේ වේගය. ආලෝකයේ වේගය කුමක්ද
ඇත්තටම, කොහොමද? උපරිම වේගය මනින ආකාරය විශ්වයඅපගේ නිහතමානී, භූමික තත්වයන් තුළ? අපට තවදුරටත් මේ පිළිබඳව අපගේ මොළය අවුල් කිරීමට අවශ්‍ය නැත - සියල්ලට පසු, සියවස් ගණනාවක් පුරා, බොහෝ අය මෙම ගැටලුව සම්බන්ධයෙන් කටයුතු කර ඇති අතර, ආලෝකයේ වේගය මැනීමේ ක්රම සංවර්ධනය කර ඇත. අපි පිළිවෙලට කතාව පටන් ගමු.
ආලෝකයේ වේගය- රික්තය තුළ විද්යුත් චුම්භක තරංග පැතිරීමේ වේගය. එය ලතින් අකුරින් දැක්වේ c. ආලෝකයේ වේගය ආසන්න වශයෙන් 300,000,000 m/s වේ.
මුලදී, ආලෝකයේ වේගය මැනීමේ ගැටලුව ගැන කිසිවෙකු සිතුවේ නැත. ආලෝකය ඇත - එය විශිෂ්ටයි. එවිට පෞරාණික යුගයේ විද්‍යාත්මක දාර්ශනිකයන් අතර පැවති මතය වූයේ ආලෝකයේ වේගය අසීමිතයි, එනම් ක්ෂණික බවයි. එවිට එය සිදු විය මධ්යම වයස්විමර්ශනය සමඟ, චින්තනයේ සහ ප්‍රගතිශීලී පුද්ගලයින්ගේ ප්‍රධාන ප්‍රශ්නය වූයේ “ගින්නට හසු නොවී සිටින්නේ කෙසේද?” යන්නයි. සහ යුගවලදී පමණි පුනරුදයසහ බුද්ධත්වයවිද්යාඥයින්ගේ අදහස් ගුණනය වූ අතර, ඇත්ත වශයෙන්ම, බෙදී ගියේය.
ඒ නිසා, ඩෙකාට්ස්, කෙප්ලර්සහ ගොවිපලපෞරාණික විද්‍යාඥයන් හා සමාන මතයක සිටියහ. නමුත් ඔහු විශ්වාස කළේ ආලෝකයේ වේගය ඉතා ඉහළ වුවත් සීමිත බවයි. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඔහු ආලෝකයේ වේගය පිළිබඳ පළමු මිනුම සිදු කළේය. වඩාත් නිවැරදිව, ඔහු එය මැනීමට පළමු උත්සාහය ගත්තේය.
ගැලීලියෝගේ අත්හදා බැලීම
අත්දැකීමක් ගැලීලියෝ ගැලීලිඑහි සරල බව තුළ දීප්තිමත් විය. විද්යාඥයා සරල improvised ක්රම වලින් සන්නද්ධ ආලෝකයේ වේගය මැනීම සඳහා අත්හදා බැලීමක් සිදු කළේය. එකිනෙකාගෙන් විශාල හා හොඳින් දන්නා දුරින්, විවිධ කඳුකරයේ, ගැලීලියෝ සහ ඔහුගේ සහායකයා දැල්වූ පහන් සමඟ සිටගෙන සිටියහ. ඔවුන්ගෙන් එක් අයෙක් පහන් කූඩුවේ ෂටරය විවෘත කළ අතර, පළමු පහන් කූඩුවේ ආලෝකය දුටු විට දෙවැන්නාට එය කිරීමට සිදු විය. දුර සහ වේලාව (සහායකයා පහන් කූඩුව විවෘත කිරීමට පෙර ප්රමාදය) දැනගත් ගැලීලියෝ ආලෝකයේ වේගය ගණනය කිරීමට බලාපොරොත්තු විය. අවාසනාවකට මෙන්, මෙම අත්හදා බැලීම සාර්ථක වීමට ගැලීලියෝ සහ ඔහුගේ සහායකයාට කිලෝමීටර් මිලියන ගණනක් එපිටින් පිහිටි කඳු තෝරා ගැනීමට සිදු විය. වෙබ් අඩවියේ අයදුම්පතක් පිරවීමෙන් ඔබට හැකි බව මම ඔබට මතක් කිරීමට කැමැත්තෙමි.
රෝමර් සහ බ්‍රැඩ්ලි අත්හදා බැලීම්
ආලෝකයේ වේගය නිර්ණය කිරීමේ පළමු සාර්ථක හා පුදුම සහගත නිවැරදි අත්හදා බැලීම ඩෙන්මාර්ක තාරකා විද්‍යාඥයෙකුගේ අත්හදා බැලීමයි. ඔලෆ් රෝමර්. රෝමර් ආලෝකයේ වේගය මැනීමේ තාරකා විද්‍යාත්මක ක්රමය භාවිතා කළේය. 1676 දී ඔහු බ්රහස්පති ග්‍රහයාගේ Io චන්ද්‍රිකාව දුරේක්ෂයක් මගින් නිරීක්ෂණය කළ අතර පෘථිවිය බ්රහස්පති ග්‍රහයාගෙන් ඈත් වන විට චන්ද්‍රිකාව ග්‍රහණය වන වේලාව වෙනස් වන බව සොයා ගත්තේය. උපරිම ප්‍රමාද කාලය විනාඩි 22 කි. පෘථිවි කක්ෂයේ විශ්කම්භයෙන් ඈතින් පෘථිවිය බ්රහස්පති ග්‍රහයා වෙතින් ඉවතට ගමන් කරන බව ගණනය කරමින් Roemer විසින් විෂ්කම්භයේ ආසන්න අගය ප්‍රමාද කාලයෙන් බෙදූ අතර තත්පරයට කිලෝමීටර් 214,000 ක අගයක් ලබා ගන්නා ලදී. ඇත්ත වශයෙන්ම, එවැනි ගණනය කිරීම ඉතා රළු විය, ග්රහලෝක අතර දුර ප්රමාණය දැන සිටියේ ආසන්න වශයෙන් පමණි, නමුත් ප්රතිඵලය සත්යයට සාපේක්ෂව සමීප විය.
බ්‍රැඩ්ලිගේ අත්දැකීම. 1728 දී ජේම්ස් බ්‍රැඩ්ලිතාරකාවල අපගමනය නිරීක්ෂණය කිරීමෙන් ආලෝකයේ වේගය තක්සේරු කළේය. අබ්බගාතයපෘථිවිය එහි කක්ෂයේ චලනය වීම නිසා තාරකාවක පෙනෙන ස්ථානයේ වෙනසක් වේ. පෘථිවියේ වේගය දැනගෙන විකෘති කෝණය මැනීමෙන් බ්‍රැඩ්ලි තත්පරයට කිලෝමීටර් 301,000 ක අගයක් ලබා ගත්තේය.
ෆිසෝගේ අත්දැකීම
රොමර් සහ බ්‍රැඩ්ලිගේ අත්හදා බැලීමේ ප්‍රතිඵලයට එකල විද්‍යාත්මක ලෝකය අවිශ්වාසයෙන් ප්‍රතිචාර දැක්වීය. කෙසේ වෙතත්, බ්‍රැඩ්ලිගේ ප්රතිඵලය 1849 දක්වා වසර සියයකට වැඩි කාලයක් සඳහා වඩාත්ම නිවැරදි විය. ඒ අවුරුද්දේ ප්රංශ විද්යාඥයෙක් Armand Fizeauආකාශ වස්තූන් නිරීක්ෂණය නොකර භ්රමණය වන ෂටර ක්රමය භාවිතා කරමින් ආලෝකයේ වේගය මැනිය, නමුත් මෙහි පෘථිවිය මත. ඇත්ත වශයෙන්ම, ගැලීලියෝගෙන් පසු ආලෝකයේ වේගය මැනීම සඳහා වූ පළමු රසායනාගාර ක්රමය මෙයයි. පහත දැක්වෙන්නේ එහි රසායනාගාර සැකසුම පිළිබඳ රූප සටහනකි.
දර්පණයෙන් පරාවර්තනය වූ ආලෝකය, රෝදයේ දත් හරහා ගමන් කර කිලෝමීටර 8.6 ක් දුරින් පිහිටි වෙනත් දර්පණයකින් පරාවර්තනය විය. ඊළඟ හිඩැසට ආලෝකය පෙනෙන තෙක් රෝදයේ වේගය වැඩි විය. ෆිසෝගේ ගණනය කිරීම් තත්පරයට කිලෝමීටර් 313,000 ක ප්රතිඵලයක් ලබා දුන්නේය. වසරකට පසුව, තත්පරයට කිලෝමීටර් 298,000 ක ප්රතිඵලයක් ලබා ගත් ලියොන් ෆූකෝ විසින් භ්රමණය වන දර්පණයක් සමඟ සමාන අත්හදා බැලීමක් සිදු කරන ලදී.
මේසර් සහ ලේසර් පැමිණීමත් සමඟ මිනිසුන්ට ආලෝකයේ වේගය මැනීමට නව අවස්ථා සහ ක්රම ඇති අතර, න්‍යායේ වර්ධනය ද සෘජු මිනුම් සිදු නොකර ආලෝකයේ වේගය වක්‍රව ගණනය කිරීමට හැකි විය.
ආලෝකයේ වේගයේ වඩාත්ම නිවැරදි අගය
ආලෝකයේ වේගය මැනීමේදී මනුෂ්‍ය වර්ගයා විශාල අත්දැකීම් සමුච්චය කර ඇත. අද වන විට ආලෝකයේ වේගය සඳහා වඩාත්ම නිවැරදි අගය ලෙස සැලකේ තත්පරයට මීටර් 299,792,458 කි, 1983 දී ලැබුණි. තවදුරටත්, මැනීමේ දෝෂ හේතුවෙන් ආලෝකයේ වේගය වඩාත් නිවැරදිව මැනීම කළ නොහැකි බව සිත්ගන්නා කරුණකි. මීටර්. දැනට, මීටරයක අගය ආලෝකයේ වේගයට බැඳී ඇති අතර එය තත්පරයෙන් 1/299,792,458 දී ආලෝකය ගමන් කරන දුරට සමාන වේ.
අවසාන වශයෙන්, සෑම විටම මෙන්, අපි අධ්යාපනික වීඩියෝවක් නැරඹීමට යෝජනා කරමු. මිත්‍රවරුනි, වැඩිදියුණු කළ ක්රම භාවිතා කරමින් ස්වාධීනව ආලෝකයේ වේගය මැනීම වැනි කාර්යයකට ඔබ මුහුණ දී සිටියද, ඔබට අපගේ කතුවරුන් වෙත ආරක්ෂිතව උපකාර ලබා ගත හැකිය. ලිපි ලේඛන ශිෂ්‍ය වෙබ් අඩවියෙන් ඔබට අයදුම්පතක් පිරවිය හැක. අපි ඔබට ප්‍රසන්න හා පහසු අධ්‍යයනයක් ප්‍රාර්ථනා කරමු!
පසුගිය වසන්තයේදී ලොව පුරා විද්‍යාත්මක සහ ජනප්‍රිය විද්‍යා සඟරා සංවේදී පුවත් වාර්තා කළේය. ඇමරිකානු භෞතික විද්යාඥයින් අද්විතීය අත්හදා බැලීමක් සිදු කළහ: ආලෝකයේ වේගය තත්පරයට මීටර් 17 දක්වා අඩු කිරීමට ඔවුන් සමත් විය.
ආලෝකය විශාල වේගයකින් ගමන් කරන බව කවුරුත් දනිති - තත්පරයට කිලෝමීටර් 300,000 ක් පමණ. එහි අගයෙහි නියම අගය රික්තකය = 299792458 m/s යනු මූලික භෞතික නියතයකි. සාපේක්ෂතාවාදයේ න්‍යායට අනුව, හැකි උපරිම සංඥා සම්ප්‍රේෂණ වේගය මෙයයි.
ඕනෑම පාරදෘශ්‍ය මාධ්‍යයක ආලෝකය වඩාත් සෙමින් ගමන් කරයි. එහි වේගය v n: v = c/n මාධ්යයේ වර්තන දර්ශකය මත රඳා පවතී. වාතයේ වර්තන දර්ශකය 1.0003, ජලය - 1.33, විවිධ වර්ගයේ වීදුරු - 1.5 සිට 1.8 දක්වා. දියමන්ති ඉහළම වර්තන දර්ශක අගයන්ගෙන් එකකි - 2.42. මේ අනුව, සාමාන්‍ය ද්‍රව්‍යවල ආලෝකයේ වේගය 2.5 ගුණයකට වඩා අඩු නොවේ.
1999 මුල් භාගයේදී, Harvard University (Massachusetts, USA) සහ Stanford University (California) හි Rowland Institute for Scientific Research හි භෞතික විද්යාඥයින් පිරිසක් සාර්ව ක්වොන්ටම් ආචරණය අධ්‍යයනය කළහ - ඊනියා ස්වයං ප්රේරිත විනිවිදභාවය, ලේසර් ස්පන්දන මාධ්‍යයක් හරහා ගමන් කිරීම. එය සාමාන්යයෙන් පාරාන්ධ වේ. මෙම මාධ්‍යය Bose-Einstein condensate නම් විශේෂ තත්වයක සෝඩියම් පරමාණු විය. ලේසර් ස්පන්දනයකින් විකිරණය කරන විට, එය රික්තයේ වේගයට සාපේක්ෂව ස්පන්දනයේ කණ්ඩායම් ප්රවේගය මිලියන 20 ගුණයකින් අඩු කරන දෘශ්‍ය ගුණාංග ලබා ගනී. ආලෝකයේ වේගය 17 m/s දක්වා වැඩි කිරීමට පර්යේෂණ කරුවන් සමත් විය!
මෙම අද්විතීය අත්හදා බැලීමේ සාරය විස්තර කිරීමට පෙර, අපි සමහර භෞතික සංකල්පවල අර්ථය සිහිපත් කරමු.
කණ්ඩායම් වේගය. ආලෝකය මාධ්‍යයක් හරහා ප්‍රචාරණය වන විට, ප්‍රවේග දෙකක් වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය: අදියර සහ කණ්ඩායම. අදියර ප්රවේගය vf පරමාදර්ශී ඒකවර්ණ තරංගයක අවධියේ චලනය සංලක්ෂිත කරයි - දැඩි ලෙස එක් සංඛ්‍යාතයක අසීමිත සයින් තරංගයක් වන අතර ආලෝකය ප්‍රචාරණයේ දිශාව තීරණය කරයි. මාධ්යයේ අදියර ප්රවේගය අදියර වර්තන දර්ශකයට අනුරූප වේ - විවිධ ද්‍රව්‍ය සඳහා අගයන් මනිනු ලබන එකම එකකි. අදියර වර්තන දර්ශකය, සහ එම නිසා අදියර ප්රවේගය, තරංග ආයාමය මත රඳා පවතී. මෙම යැපීම විසරණය ලෙස හැඳින්වේ; එය විශේෂයෙන්ම ප්‍රිස්මයක් හරහා වර්ණාවලියක් තුළට ගමන් කරන සුදු ආලෝකය වියෝජනය වීමට තුඩු දෙයි.
නමුත් සැබෑ ආලෝක තරංගයක් සමන්විත වන්නේ විවිධ සංඛ්යාත තරංග සමූහයකින්, නිශ්චිත වර්ණාවලි අන්තරයක කාණ්ඩගත කර ඇත. එවැනි කට්ටලයක් තරංග සමූහයක්, තරංග පැකට්ටුවක් හෝ සැහැල්ලු ස්පන්දනයක් ලෙස හැඳින්වේ. මෙම තරංග විසරණය හේතුවෙන් විවිධ අවධි ප්‍රවේගයන්ගෙන් මාධ්‍යය හරහා ප්‍රචාරණය වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, ආවේගය දිගු වන අතර එහි හැඩය වෙනස් වේ. එබැවින්, ආවේගයේ චලනය විස්තර කිරීම සඳහා, සමස්තයක් ලෙස තරංග සමූහයක්, කණ්ඩායම් ප්රවේගය පිළිබඳ සංකල්පය හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. එය අර්ථවත් වන්නේ පටු වර්ණාවලියක සහ දුර්වල විසුරුම සහිත මාධ්‍යයක, තනි සංරචකවල අවධි ප්‍රවේගවල වෙනස කුඩා වන විට පමණි. තත්වය හොඳින් අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, අපට පැහැදිලි සමානකමක් ලබා දිය හැකිය.
අපි හිතමු ක්‍රීඩක ක්‍රීඩිකාවන් හත් දෙනෙක් වර්ණාවලියේ වර්ණවලට අනුව විවිධ වර්ණ ජර්සිවලින් සැරසී ආරම්භක පේළියේ පෙළ ගැසී සිටින බව: රතු, තැඹිලි, කහ, ආදිය. ආරම්භක පිස්තෝලයේ සංඥාව අනුව, ඔවුන් එකවරම දිවීමට පටන් ගනී, නමුත් “රතු ” මලල ක්‍රීඩකයා “තැඹිලි” එකට වඩා වේගයෙන් දුවනවා , “තැඹිලි” “කහ” යනාදියට වඩා වේගවත් වන අතර එමඟින් ඔවුන් දම්වැලකට විහිදෙන අතර එහි දිග දිගින් දිගටම වැඩිවේ. දැන් සිතන්න, අපට තනි ධාවකයන් වෙන්කර හඳුනාගත නොහැකි තරම් උසකින් අපි ඔවුන් දෙස ඉහළින් බලා සිටින නමුත් වර්ණවත් ස්ථානයක් පමණක් බලන්න. සමස්තයක් ලෙස මෙම ස්ථානයේ චලනය වීමේ වේගය ගැන කතා කළ හැකිද? එය හැකි ය, නමුත් එය ඉතා නොපැහැදිලි නොවේ නම්, විවිධ වර්ණ ධාවකයන්ගේ වේගයෙහි වෙනස කුඩා වන විට පමණි. එසේ නොමැති නම්, එම ස්ථානය මාර්ගයේ මුළු දිගම දිගේ දිගු විය හැකි අතර, එහි වේගය පිළිබඳ ප්රශ්නයට අර්ථය අහිමි වනු ඇත. මෙය ප්රබල විසරණයට අනුරූප වේ - වේගයේ විශාල පැතිරීමක්. ධාවකයන් එකම වර්ණයෙන් යුත් ජර්සි වලින් සැරසී සිටී නම්, සෙවනෙන් පමණක් වෙනස් වේ (කියන්න, තද රතු සිට ලා රතු දක්වා), මෙය පටු වර්ණාවලියක නඩුවට අනුකූල වේ. එවිට ධාවකයන්ගේ වේගය බොහෝ සෙයින් වෙනස් නොවනු ඇත; චලනය වන විට කණ්ඩායම තරමක් සංයුක්තව පවතිනු ඇති අතර එය කණ්ඩායම් වේගය ලෙස හැඳින්වෙන වේගයේ නිශ්චිත අගයකින් සංලක්ෂිත වේ.
බෝස්-අයින්ස්ටයින් සංඛ්යාලේඛන. මෙය ඊනියා ක්වොන්ටම් සංඛ්යාලේඛන වර්ග වලින් එකකි - ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ නියමයන්ට අවනත වන අංශු විශාල ප්‍රමාණයක් අඩංගු පද්ධතිවල තත්වය විස්තර කරන න්‍යායකි.
සියලුම අංශු - පරමාණුවක අඩංගු ඒවා සහ නිදහස් ඒවා - පන්ති දෙකකට බෙදා ඇත. ඔවුන්ගෙන් එක් අයෙකු සඳහා, පෝලි බැහැර කිරීමේ මූලධර්මය වලංගු වන අතර, ඒ අනුව එක් එක් ශක්ති මට්ටමේ අංශුවකට වඩා තිබිය නොහැක. මෙම පන්තියේ අංශු ෆර්මියන් ලෙස හැඳින්වේ (මේවා ඉලෙක්ට්‍රෝන, ප්‍රෝටෝන සහ නියුට්‍රෝන වේ; එම පන්තියට ඔත්තේ ෆර්මියන් සංඛ්‍යාවකින් සමන්විත අංශු ඇතුළත් වේ), ඒවායේ ව්‍යාප්තියේ නියමය ෆර්මි-ඩිරැක් සංඛ්යාලේඛන ලෙස හැඳින්වේ. වෙනත් පන්තියක අංශු බෝසෝන ලෙස හැඳින්වෙන අතර පෝලි මූලධර්මයට අවනත නොවේ: බෝසෝන අසීමිත සංඛ්‍යාවක් එක් ශක්ති මට්ටමකදී එකතු විය හැක. මේ අවස්ථාවේ දී අපි Bose-Einstein සංඛ්යාලේඛන ගැන කතා කරමු. බෝසෝනවලට ෆෝටෝන, සමහර කෙටිකාලීන මූලික අංශු (උදාහරණයක් ලෙස, පයි-මෙසෝන) මෙන්ම ඉරට්ටේ ෆර්මියන් සංඛ්‍යාවකින් සමන්විත පරමාණු ඇතුළත් වේ. ඉතා අඩු උෂ්ණත්වවලදී, බෝසෝන ඔවුන්ගේ අවම-මූලික-ශක්ති මට්ටමට එක්රැස් වේ; එවිට ඔවුන් පවසන්නේ බෝස්-අයින්ස්ටයින් ඝනීභවනය සිදුවන බවයි. ඝනීභවනය වන පරමාණුවලට ඒවායේ තනි ගුණාංග අහිමි වන අතර, ඒවායින් මිලියන කිහිපයක් එකක් ලෙස හැසිරීමට පටන් ගනී, ඒවායේ තරංග ශ්රිතයන් ඒකාබද්ධ වන අතර, ඔවුන්ගේ හැසිරීම තනි සමීකරණයකින් විස්තර කෙරේ. ලේසර් විකිරණවල ඇති ෆෝටෝන මෙන් ඝනීභවනයේ පරමාණු සංගත වී ඇති බව පැවසීමට මෙය හැකි වේ. ඇමරිකානු ජාතික ප්‍රමිති සහ තාක්ෂණ ආයතනයේ පර්යේෂකයන් විසින් "පරමාණුක ලේසර්" නිර්මාණය කිරීම සඳහා බෝස්-අයින්ස්ටයින් ඝනීභවනයේ මෙම ගුණාංගය භාවිතා කරන ලදී (විද්‍යාව සහ ජීවිතය අංක 10, 1997 බලන්න).
ස්වයං-ප්රේරිත විනිවිදභාවය. මෙය රේඛීය නොවන දෘෂ්ටි විද්‍යාවේ එක් ප්‍රයෝගයකි - ප්රබල ආලෝක ක්ෂේත්‍රවල දෘෂ්ටි විද්‍යාව. එය සමන්විත වන්නේ අඛණ්ඩ විකිරණ හෝ දිගු ස්පන්දන අවශෝෂණය කරන මාධ්‍යයක් හරහා ඉතා කෙටි හා බලවත් ආලෝක ස්පන්දනයක් දුර්වල වීමකින් තොරව ගමන් කරයි: පාරාන්ධ මාධ්‍යයක් එයට විනිවිද පෙනෙන බවට පත්වේ. 10-7 - 10-8 s අනුපිළිවෙලෙහි ස්පන්දන කාල සීමාවක් සහිත දුර්ලභ වායූන් තුළ ස්වයං-ප්රේරිත විනිවිදභාවය නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ සහ ඝනීභවනය කරන ලද මාධ්ය - 10-11 s ට වඩා අඩුය. මෙම අවස්ථාවේ දී, ස්පන්දනයේ ප්රමාදයක් සිදු වේ - එහි කණ්ඩායම් ප්රවේගය විශාල වශයෙන් අඩු වේ. මෙම බලපෑම ප්‍රථම වරට 1967 දී McCall සහ Khan විසින් රූබි මත 4 K උෂ්ණත්වයකදී පෙන්නුම් කරන ලදී. 1970 දී ස්පන්දන ප්‍රවේගයට අනුරූප ප්‍රමාදයන් රික්තයේදී ආලෝකයේ වේගයට වඩා විශාලත්වයේ (1000 ගුණයක්) අනුපිළිවෙලවල් තුනක් රූබීඩියම් වලින් ලබා ගන්නා ලදී. වාෂ්ප.
දැන් අපි 1999 අද්විතීය අත්හදා බැලීම දෙසට හැරෙමු. එය සිදු කරන ලද්දේ ලෙන් වෙස්ටර්ගාඩ් හෝව්, සචරි ඩටන්, සයිරස් බෙරුසි (රෝලන්ඩ් ආයතනය) සහ ස්ටීව් හැරිස් (ස්ටැන්ෆර්ඩ් විශ්ව විද්‍යාලය) විසිනි. ඔවුන් අඩුම ශක්ති මට්ටම වන භූගත තත්වයට නැවත පැමිණෙන තෙක් ඝන, චුම්භකව රඳවා තබාගත් සෝඩියම් පරමාණු වලාකුළක් සිසිල් කළේය. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාවට ප්‍රතිවිරුද්ධව චුම්භක ද්විධ්‍රැව මොහොත යොමු කරන ලද පරමාණු පමණක් හුදකලා විය. පසුව පර්යේෂකයන් විසින් වලාකුළ 435 nK (නැනෝකෙල්වින් හෝ 0.000000435 K, නිරපේක්ෂ ශුන්යයට ආසන්න) ට වඩා අඩු මට්ටමකට සිසිල් කරන ලදී.
මෙයින් පසු, ඝනීභවනය එහි දුර්වල උත්තේජක ශක්තියට අනුරූප සංඛ්යාතයක් සහිත රේඛීය ධ්රැවීකරණය කරන ලද ලේසර් ආලෝකයේ "කප්ලිං කදම්භයක්" සමඟ ආලෝකමත් විය. පරමාණු ඉහළ ශක්ති මට්ටමකට ගමන් කර ආලෝකය අවශෝෂණය කිරීම නතර කළේය. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ඝනීභවනය පහත සඳහන් ලේසර් විකිරණයට විනිවිද පෙනෙන බවට පත් විය. මෙහි ඉතා අමුතු හා අසාමාන්ය බලපෑම් මතු විය. මිනුම් වලින් පෙන්නුම් කළේ, යම් යම් තත්වයන් යටතේ, බෝස්-අයින්ස්ටයින් ඝනීභවනය හරහා ගමන් කරන ස්පන්දනය විශාලත්වයේ ඇණවුම් හතකට වඩා ආලෝකය මන්දගාමී වීමට අනුරූප ප්රමාදයක් අත්විඳින බවයි - එය මිලියන 20 ක සාධකයකි. ආලෝකයේ ස්පන්දනයේ වේගය 17 m / s දක්වා අඩු වූ අතර, එහි දිග කිහිප වතාවක් අඩු විය - මයික්රොමීටර 43 දක්වා.
පර්යේෂකයන් විශ්වාස කරන්නේ ඝනීභවනය ලේසර් රත් කිරීම වළක්වා ගැනීමෙන් ආලෝකය තවත් මන්දගාමී කිරීමට ඔවුන්ට හැකි වනු ඇති බවයි - සමහර විට තත්පරයට සෙන්ටිමීටර කිහිපයක වේගයක් දක්වා.
එවැනි අසාමාන්ය ලක්ෂණ සහිත පද්ධතියක් මඟින් පදාර්ථයේ ක්වොන්ටම් දෘශ්‍ය ගුණාංග අධ්‍යයනය කිරීමට මෙන්ම අනාගතයේ ක්වොන්ටම් පරිගණක සඳහා විවිධ උපාංග නිර්මාණය කිරීමට හැකි වේ, උදාහරණයක් ලෙස තනි-ෆෝටෝන ස්විච.
19 වන සියවසේදී නව සංසිද්ධි ගණනාවක් සොයා ගැනීමට තුඩු දුන් විද්‍යාත්මක අත්හදා බැලීම් කිහිපයක් සිදු විය. මෙම සංසිද්ධි අතර හාන්ස් ඕර්ස්ටෙඩ් විසින් විද්යුත් ධාරාව මගින් චුම්භක ප්‍රේරණය ජනනය කිරීම සොයා ගැනීම ද වේ. පසුව, මයිකල් ෆැරඩේ විද්යුත් චුම්භක ප්‍රේරණය ලෙස හැඳින්වෙන ප්‍රතිවිරුද්ධ බලපෑම සොයා ගන්නා ලදී.
ජේම්ස් මැක්ස්වෙල්ගේ සමීකරණ - ආලෝකයේ විද්යුත් චුම්භක ස්වභාවය
මෙම සොයාගැනීම් වල ප්රතිඵලයක් ලෙස, දිගු දුර ක්‍රියාවක් මත පදනම් වූ විල්හෙල්ම් වෙබර් විසින් සම්පාදනය කරන ලද විද්යුත් චුම්භකත්වය පිළිබඳ නව න්‍යායේ ප්රතිඵලයක් ලෙස ඊනියා "දුරින් අන්තර්ක්‍රියා" සටහන් විය. පසුව, මැක්ස්වෙල් විසින් විද්යුත් චුම්භක තරංගයක් වන එකිනෙක උත්පාදනය කිරීමේ හැකියාව ඇති විද්යුත් සහ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර පිළිබඳ සංකල්පය නිර්වචනය කළේය. පසුව, මැක්ස්වෙල් ඔහුගේ සමීකරණවල ඊනියා “විද්යුත් චුම්භක නියතය” භාවිතා කළේය. සමග.
ඒ වන විටත් විද්‍යාඥයන් ආලෝකය විද්යුත් චුම්භක ස්වභාවයට සමීප වී තිබුණි. විද්යුත් චුම්භක නියතයේ භෞතික අර්ථය වන්නේ විද්යුත් චුම්භක උත්තේජක ප්රචාරණ වේගයයි. ජේම්ස් මැක්ස්වෙල් පුදුමයට පත් කරමින්, ඒකක ආරෝපණ සහ ධාරා සමඟ අත්හදා බැලීම් වලදී මෙම නියතයේ මනින ලද අගය රික්තයේ ආලෝකයේ වේගයට සමාන විය.
මෙම සොයා ගැනීමට පෙර මානව වර්ගයා ආලෝකය, විදුලිය සහ චුම්භකත්වය වෙන් කළේය. මැක්ස්වෙල්ගේ සාමාන්‍යකරණය අභ්‍යවකාශයේ ස්වාධීනව ව්‍යාප්ත වන විද්යුත් හා චුම්බක ක්ෂේත්‍රවල යම් කොටසක් ලෙස ආලෝකයේ ස්වභාවය දෙස නව බැල්මක් හෙළීමට අපට ඉඩ සලසයි.
පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ ආලෝකය ද වන විද්යුත් චුම්භක තරංගයක ව්‍යාප්තිය පිළිබඳ රූප සටහනකි. මෙහි H යනු චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය දෛශිකය, E යනු විද්යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය දෛශිකයයි. දෛශික දෙකම එකිනෙකට ලම්බක වන අතර, තරංග ප්රචාරණ දිශාවට ද වේ.
මයිකල්සන් අත්හදා බැලීම - ආලෝකයේ වේගයේ නිරපේක්ෂත්වය
එකල භෞතික විද්‍යාව බොහෝ දුරට ගොඩනැගී ඇත්තේ ගැලීලියෝගේ සාපේක්ෂතාවාදයේ මූලධර්මය මත වන අතර, ඒ අනුව තෝරාගත් ඕනෑම අවස්ථිති සමුද්දේශ රාමුවක යාන්ත්‍රික නීති සමාන වේ. ඒ අතරම, ප්‍රවේග එකතු කිරීම අනුව, ප්රචාරණ වේගය ප්‍රභවයේ වේගය මත රඳා පවතී. කෙසේ වෙතත්, මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ගැලීලියෝගේ සාපේක්ෂතාවාදයේ මූලධර්මය උල්ලංඝනය කරන සමුද්දේශ රාමුවේ තේරීම අනුව විද්යුත් චුම්භක තරංගය වෙනස් ලෙස හැසිරෙනු ඇත. මේ අනුව, මැක්ස්වෙල්ගේ පෙනෙන පරිදි හොඳින් සකස් වූ න්‍යාය කම්පා විය.
අත්හදා බැලීම්වලින් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ ආලෝකයේ වේගය ප්‍රභවයේ වේගය මත රඳා නොපවතින බවයි, එයින් අදහස් කරන්නේ එවැනි අමුතු කරුණක් පැහැදිලි කළ හැකි න්‍යායක් අවශ්‍ය බවයි. එකල හොඳම න්‍යාය වූයේ “ඊතර්” න්‍යායයි - වාතයේ ශබ්දය ප්‍රචාරණය වන ආකාරයටම ආලෝකය ප්‍රචාරණය වන යම් මාධ්‍යයකි. එවිට ආලෝකයේ වේගය තීරණය වන්නේ ප්‍රභවයේ චලනයේ වේගය අනුව නොව, මාධ්‍යයේම ලක්ෂණ - ඊතර් විසිනි.
ඊතර් සොයා ගැනීම සඳහා බොහෝ අත්හදා බැලීම් සිදු කර ඇති අතර, ඒවායින් වඩාත් ප්රසිද්ධ වන්නේ ඇමරිකානු භෞතික විද්යාඥ ඇල්බට් මයිකල්සන්ගේ අත්හදා බැලීමයි. කෙටියෙන් කිවහොත්, පෘථිවිය අභ්‍යවකාශයේ චලනය වන බව දන්නා කරුණකි. එවිට එය ඊතර් හරහා ගමන් කරන බව උපකල්පනය කිරීම තාර්කික ය, මන්දයත් පෘථිවියට ඊතර් සම්පූර්ණයෙන් බැඳීම මමත්වයේ ඉහළම මට්ටම පමණක් නොව, සරලව කිසිවක් නිසා ඇති විය නොහැකි බැවිනි. ආලෝකය ප්‍රචාරණය වන යම් මාධ්‍යයක් හරහා පෘථිවිය ගමන් කරන්නේ නම්, ප්‍රවේග එකතු කිරීම මෙහිදී සිදුවේ යැයි උපකල්පනය කිරීම තර්කානුකූල ය. එනම්, ආලෝකයේ පැතිරීම ඊතර් හරහා පියාසර කරන පෘථිවියේ චලිතයේ දිශාව මත රඳා පැවතිය යුතුය. ඔහුගේ අත්හදා බැලීම්වල ප්රතිඵලයක් ලෙස, මයිකල්සන් පෘථිවියේ සිට දිශාවන් දෙකටම ආලෝකය පැතිරීමේ වේගය අතර වෙනසක් සොයා ගත්තේ නැත.
ලන්දේසි භෞතික විද්යාඥ Hendrik Lorentz මෙම ගැටළුව විසඳීමට උත්සාහ කළේය. ඔහුගේ උපකල්පනයට අනුව, "ඊතර් සුළඟ" ශරීරයට බලපෑම් කළේ ඒවායේ චලනය වන දිශාවට ඒවායේ ප්රමාණය අඩු කරමිනි. මෙම උපකල්පනය මත පදනම්ව, පෘථිවිය සහ මයිකල්සන්ගේ උපාංගය යන දෙකම මෙම Lorentz හැකිලීම අත්විඳින අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස Albert Michelson ආලෝකයේ ප්‍රචාරණය සඳහා දිශාවන් දෙකටම එකම වේගයක් ලබා ගත්තේය. ඊතර් න්‍යායේ මරණය ප්‍රමාද කිරීමට ලොරෙන්ට්ස් තරමක් දුරට සාර්ථක වුවද, විද්‍යාඥයන්ට තවමත් හැඟුණේ මෙම න්‍යාය “දුර්වල” බවයි. මේ අනුව, ඊතර්ට බර අඩුකම සහ චලනය වන ශරීරවලට ප්‍රතිරෝධයක් නොමැතිකම ඇතුළු “සුරංගනා කතා” ගුණාංග ගණනාවක් තිබිය යුතුය.
ඊතර් ඉතිහාසයේ අවසානය පැමිණියේ 1905 දී එවකට එතරම් ප්රසිද්ධ නොවූ ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් විසින් "චලනය වන ශරීරවල විද්යුත් ගතික විද්‍යාව" යන ලිපිය ප්‍රකාශයට පත් කිරීමත් සමඟ ය.
ඇල්බට් අයින්ස්ටයින්ගේ විශේෂ සාපේක්ෂතාවාදය
විසි හය හැවිරිදි ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් අවකාශයේ සහ කාලයෙහි ස්වභාවය පිළිබඳ සම්පූර්ණයෙන්ම නව, වෙනස් මතයක් ප්‍රකාශ කළේය, එය එකල අදහස්වලට පටහැනි වූ අතර විශේෂයෙන් ගැලීලියෝගේ සාපේක්ෂතාවාදයේ මූලධර්මය දැඩි ලෙස උල්ලංඝනය කළේය. අයින්ස්ටයින්ට අනුව, ආලෝකයේ වේගය නිරපේක්ෂ අගයක් වන පරිදි අවකාශය හා කාලය වැනි ගුණාංග ඇති නිසා මයිකල්සන්ගේ අත්හදා බැලීම ධනාත්මක ප්රතිඵල ලබා දුන්නේ නැත. එනම්, නිරීක්ෂකයා කුමන සමුද්දේශ රාමුවක සිටියත්, ඔහුට සාපේක්ෂව ආලෝකයේ වේගය සෑම විටම සමාන වේ, තත්පරයට කිලෝමීටර 300,000 කි. මෙයින් ආලෝකයට සාපේක්ෂව වේග එකතු කිරීමේ නොහැකියාව අනුගමනය කළේය - ආලෝක ප්‍රභවය කෙතරම් වේගයෙන් චලනය වුවද, ආලෝකයේ වේගය වෙනස් නොවේ (එකතු කිරීම හෝ අඩු කිරීම).
අයින්ස්ටයින් ආලෝකයේ වේගයට ආසන්න වේගයෙන් චලනය වන ශරීරවල පරාමිතීන්හි වෙනස්කම් විස්තර කිරීමට Lorentz හැකිලීම භාවිතා කළේය. උදාහරණයක් ලෙස, එවැනි ශරීරවල දිග අඩු වනු ඇත, ඔවුන්ගේම කාලය මන්දගාමී වනු ඇත. එවැනි වෙනස්කම් වල සංගුණකය Lorentz සාධකය ලෙස හැඳින්වේ. අයින්ස්ටයින්ගේ සුප්‍රසිද්ධ සූත්‍රය E=mc 2ඇත්ත වශයෙන්ම Lorentz සාධකය ද ඇතුළත් වේ ( E= ymc 2), සාමාන්යයෙන් ශරීරයේ වේගය විට නඩුවේ එකමුතුකම සමාන වේ vශුන්යයට සමාන වේ. ශරීරයේ වේගය ළඟා වන විට vආලෝකයේ වේගයට c Lorentz සාධකය yඅනන්තය කරා දිව යයි. මෙයින් කියැවෙන්නේ ශරීරයක් ආලෝකයේ වේගයට වේගවත් කිරීම සඳහා අසීමිත ශක්තියක් අවශ්‍ය වන අතර එබැවින් මෙම වේග සීමාව තරණය කළ නොහැකි බවයි.
මෙම ප්‍රකාශයට පක්ෂව “සමකාලීන සාපේක්ෂතාවාදය” නමින් තර්කයක් ද තිබේ.
SRT හි සමකාලීන සාපේක්ෂතාවාදයේ විරුද්ධාභාසය
කෙටියෙන් කිවහොත්, සමකාලීන සාපේක්ෂතාවාදයේ සංසිද්ධිය නම් අභ්‍යවකාශයේ විවිධ ලක්ෂ්‍යවල පිහිටා ඇති ඔරලෝසු "එකම අවස්ථාවේදී" ක්‍රියාත්මක විය හැක්කේ ඒවා එකම අවස්ථිති සමුද්දේශ රාමුවක නම් පමණි. එනම්, ඔරලෝසුවේ කාලය රඳා පවතින්නේ විමර්ශන පද්ධතියේ තේරීම මතය.
A සිදුවීමේ ප්‍රතිවිපාකයක් වන B සිදුවීම එයට සමගාමීව සිදුවිය හැකි බවට ඇති පරස්පරය මෙයින් පහත දැක්වේ. ඊට අමතරව, එය ඇති කළ A සිදුවීමට වඩා කලින් සිදු වන පරිදි විමර්ශන පද්ධති තෝරා ගත හැකිය, එවැනි සංසිද්ධියක් විද්‍යාවේ දැඩි ලෙස මුල් බැස ඇති සහ කිසි විටෙකත් ප්‍රශ්න නොකළ හේතුකාරක මූලධර්මය උල්ලංඝනය කරයි. කෙසේ වෙතත්, මෙම උපකල්පිත තත්වය නිරීක්ෂණය කරනු ලබන්නේ A සහ B සිදුවීම් අතර දුර "විද්යුත් චුම්භක නියතයෙන්" ගුණ කළ විට ඒවා අතර කාල පරතරයට වඩා වැඩි නම් පමණි - සමග. මේ අනුව, නියත c, ආලෝකයේ වේගයට සමාන වන අතර, තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීමේ උපරිම වේගය වේ. එසේ නොවුවහොත්, හේතුකාරක මූලධර්මය උල්ලංඝනය වනු ඇත.
ආලෝකයේ වේගය මනින්නේ කෙසේද?
Olaf Roemer විසින් නිරීක්ෂණ
පෞරාණික විද්‍යාඥයන් බොහෝ දුරට විශ්වාස කළේ ආලෝකය අසීමිත වේගයකින් චලනය වන බවත්, ආලෝකයේ වේගය පිළිබඳ පළමු ඇස්තමේන්තුව දැනටමත් 1676 දී ලබා ගත් බවත්ය. ඩෙන්මාර්ක් තාරකා විද්යාඥ ඔලෆ් රෝමර් බ්රහස්පති ග්‍රහයා සහ එහි චන්ද්‍රයන් නිරීක්ෂණය කළේය. පෘථිවිය සහ බ්රහස්පති ග්‍රහයා සූර්යයාට ප්‍රතිවිරුද්ධ පැතිවල සිටි මොහොතේ, බ්‍රහස්පතිගේ චන්ද්‍රයා වන අයෝ ග්‍රහණය ගණනය කළ වේලාවට සාපේක්ෂව මිනිත්තු 22 කින් ප්‍රමාද විය. Olaf Roemer සොයාගත් එකම විසඳුම ආලෝකයේ වේගය සීමා කිරීමයි. මෙම හේතුව නිසා, Io චන්ද්‍රිකාවේ සිට තාරකා විද්‍යාඥයාගේ දුරේක්ෂය දක්වා ඇති දුර ගමන් කිරීමට යම් කාලයක් ගත වන බැවින්, නිරීක්ෂණය කරන ලද සිදුවීම පිළිබඳ තොරතුරු මිනිත්තු 22කින් ප්‍රමාද වේ. රෝමර්ගේ ගණනය කිරීම්වලට අනුව ආලෝකයේ වේගය තත්පරයට කිලෝමීටර් 220,000 කි.
ජේම්ස් බ්‍රැඩ්ලිගේ නිරීක්ෂණ
1727 දී ඉංග්‍රීසි තාරකා විද්යාඥ ජේම්ස් බ්‍රැඩ්ලි ආලෝක අපගමනය පිළිබඳ සංසිද්ධිය සොයා ගන්නා ලදී. මෙම සංසිද්ධියෙහි සාරය නම් පෘථිවිය සූර්යයා වටා ගමන් කරන විට මෙන්ම පෘථිවි භ්‍රමණයේදී රාත්‍රී අහසේ තරු විස්ථාපනයක් නිරීක්ෂණය කිරීමයි. පෘථිවි නිරීක්ෂකයා සහ පෘථිවියම නිරීක්ෂණය කරන ලද තාරකාවට සාපේක්ෂව ඔවුන්ගේ චලනයේ දිශාව නිරන්තරයෙන් වෙනස් කරන බැවින්, තාරකාවෙන් නිකුත් කරන ආලෝකය විවිධ දුර ගමන් කර කාලයත් සමඟ නිරීක්ෂකයා වෙත විවිධ කෝණවලින් වැටේ. ආලෝකයේ සීමිත වේගය නිසා අහසේ තරු වසර පුරා ඉලිප්සයක් විස්තර කරයි. මෙම අත්හදා බැලීම ජේම්ස් බ්‍රැඩ්ලිට ආලෝකයේ වේගය - 308,000 km/s තක්සේරු කිරීමට ඉඩ ලබා දුන්නේය.
ලුවී ෆිසෝ අත්දැකීම
1849 දී ප්රංශ භෞතික විද්යාඥ ලුවී ෆිසෝ ආලෝකයේ වේගය මැනීම සඳහා රසායනාගාර පරීක්ෂණයක් සිදු කළේය. භෞතික විද්යාඥයා ප්‍රභවයේ සිට මීටර් 8,633ක් දුරින් පැරිසියේ කැඩපතක් සවිකළ නමුත් රෝමර්ගේ ගණනය කිරීම්වලට අනුව ආලෝකය තත්පරයෙන් ලක්ෂයෙන් පංගුවකින් මෙම දුර ගමන් කරයි. එවැනි ඔරලෝසු නිරවද්‍යතාවයක් එවකට ලබා ගත නොහැකි විය. Fizeau පසුව ප්‍රභවයේ සිට දර්පණය දක්වා සහ දර්පණයේ සිට නිරීක්ෂකයා දක්වා යන මාර්ගයේ භ්රමණය වන ගියර් රෝදයක් භාවිතා කළේය, එහි දත් වරින් වර ආලෝකය අවහිර කළේය. ප්‍රභවයේ සිට දර්පණයට ආලෝක කදම්භයක් දත් අතරට ගිය විට සහ ආපසු එන ගමනේදී දතකට පහර දුන් විට, භෞතික විද්යාඥයා රෝදයේ භ්‍රමණ වේගය දෙගුණ කළේය. රෝදයේ භ්‍රමණ වේගය වැඩි වූ විට, භ්‍රමණ වේගය තත්පරයට විප්ලව 12.67 දක්වා ළඟා වන තෙක් ආලෝකය අතුරුදහන් වීම පාහේ නතර විය. මේ මොහොතේ ආලෝකය නැවතත් අතුරුදහන් විය.
එවැනි නිරීක්ෂණයකින් අදහස් කළේ ආලෝකය නිරන්තරයෙන් දත් තුළට "ගැටීම" සහ ඒවා අතර "ලිස්සා යාමට" කාලය නොමැති බවයි. රෝදයේ භ්‍රමණ වේගය, දත් ගණන සහ ප්‍රභවයේ සිට දර්පණයට ඇති දුර මෙන් දෙගුණයක් දැනගත් ෆිසෝ ආලෝකයේ වේගය ගණනය කළ අතර එය තත්පරයට කිලෝමීටර 315,000 ට සමාන විය.
වසරකට පසුව, තවත් ප්රංශ භෞතික විද්යාඥයෙකු වන ලියොන් ෆූකෝ විසින් ගියර් රෝදයක් වෙනුවට භ්රමණය වන කැඩපතක් භාවිතා කරන ලද එවැනිම පරීක්ෂණයක් සිදු කරන ලදී. වාතයේ ආලෝකයේ වේගය සඳහා ඔහු ලබාගත් වටිනාකම තත්පරයට කිලෝමීටර 298,000 කි.
ශතවර්ෂයකට පසු, ෆිසෝගේ ක්රමය කෙතරම් දියුණු වීද යත්, 1950 දී ඊ.බර්ග්ස්ට්‍රෑන්ඩ් විසින් කරන ලද එවැනිම අත්හදා බැලීමක් තත්පරයට කිලෝමීටර 299,793.1 ක වේගයක් ලබා දුන්නේය. මෙම සංඛ්‍යාව ආලෝකයේ වේගයේ වත්මන් අගයට වඩා 1 km/s කින් පමණක් වෙනස් වේ.
වැඩිදුර මිනුම්
ලේසර් පැමිණීමත් සමඟ මිනුම් උපකරණවල නිරවද්‍යතාවය වැඩි වීමත් සමඟ මිනුම් දෝෂය 1 m / s දක්වා අඩු කිරීමට හැකි විය. එබැවින් 1972 දී ඇමරිකානු විද්යාඥයින් ඔවුන්ගේ පර්යේෂණ සඳහා ලේසර් භාවිතා කළහ. ලේසර් කදම්භයේ සංඛ්‍යාතය සහ තරංග ආයාමය මැනීමෙන් 299,792,458 m/s අගයක් ලබා ගැනීමට ඔවුන්ට හැකි විය. රික්තයක ආලෝකයේ වේගය මැනීමේ නිරවද්‍යතාවය තවදුරටත් වැඩි කිරීම කළ නොහැකි වූයේ උපකරණවල තාක්ෂණික දුර්වලතා නිසා නොව මීටරයේ ප්‍රමිතියේ දෝෂය නිසා බව සැලකිය යුතු කරුණකි. මෙම හේතුව නිසා, 1983 දී, බර සහ මිනුම් පිළිබඳ XVII මහා සම්මේලනය තත්පර 1/299,792,458 ට සමාන කාලයකදී ආලෝකය රික්තයක් තුළ ගමන් කරන දුර මීටර් ලෙස අර්ථ දැක්වීය.
අපි එය සාරාංශ කරමු
එබැවින්, ඉහත සියල්ලෙන් රික්තයක ආලෝකයේ වේගය බොහෝ මූලික සිද්ධාන්තවල දක්නට ලැබෙන මූලික භෞතික නියතයක් බව අනුගමනය කරයි. මෙම වේගය නිරපේක්ෂ වේ, එනම්, එය විමර්ශන පද්ධතියේ තේරීම මත රඳා නොපවතින අතර, තොරතුරු සම්ප්රේෂණය කිරීමේ උපරිම වේගයට සමාන වේ. විද්යුත් චුම්භක තරංග (ආලෝකය) පමණක් නොව, සියලුම ස්කන්ධ රහිත අංශු ද මෙම වේගයෙන් ගමන් කරයි. ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංගවල අංශුවක් වන ගුරුත්වාකර්ෂණය ඇතුළුව, අනුමාන වශයෙන්. වෙනත් දේ අතර, සාපේක්ෂතාවාදී බලපෑම් හේතුවෙන්, ආලෝකයේ කාලය වචනාර්ථයෙන් නිශ්චලව පවතී.
ආලෝකයේ එවැනි ගුණාංග, විශේෂයෙන් එයට ප්‍රවේග එකතු කිරීමේ මූලධර්මයේ නොගැලපීම, හිසට නොගැලපේ. කෙසේ වෙතත්, බොහෝ අත්හදා බැලීම් ඉහත ලැයිස්තුගත කර ඇති ගුණාංග සනාථ කරන අතර, ආලෝකයේ මෙම ස්වභාවය මත මූලික සිද්ධාන්ත ගණනාවක් ගොඩනගා ඇත.
ආලෝකය යනු දෘශ්‍ය භෞතික විද්‍යාවේ ප්‍රධාන සංකල්පවලින් එකකි. ආලෝකය යනු මිනිස් ඇසට ප්‍රවේශ විය හැකි විද්යුත් චුම්භක විකිරණයකි.
දශක ගණනාවක් තිස්සේ, හොඳම මනස ආලෝකය චලනය වන වේගය සහ එය සමාන වන්නේ කුමක් ද යන්න තීරණය කිරීමේ ගැටලුව සමඟ පොරබදමින් සිටින අතර, ඒ සමඟ ඇති සියලු ගණනය කිරීම් සමඟ ය. 1676 දී භෞතික විද්යාඥයින් අතර විප්ලවයක් ඇති විය. Ole Roemer නම් ඩෙන්මාර්ක් තාරකා විද්යාඥයා ආලෝකය විශ්වය හරහා අසීමිත වේගයකින් ගමන් කරයි යන ප්‍රකාශය ප්‍රතික්ෂේප කළේය.
1676 දී Ole Roemer රික්තයක ආලෝකයේ වේගය තීරණය කළේය 299792458 m/s.
පහසුව සඳහා, මෙම රූපය වටකුරු කිරීමට පටන් ගත්තේය. 300,000 m/s නාමික අගය අදටත් භාවිතා වේ.
අපට සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ, අපගේ ඇස්වලට ස්පර්ශ වන වර්ණාවලියේ X-කිරණ, ආලෝකය සහ ගුරුත්වාකර්ෂණ තරංග ඇතුළුව ව්‍යතිරේකයකින් තොරව සියලුම වස්තූන් සඳහා මෙම නියමය අදාළ වේ.
දෘශ්‍ය විද්‍යාව අධ්‍යයනය කරන නවීන භෞතික විද්‍යාඥයන් ආලෝකයේ වේගයට ලක්ෂණ කිහිපයක් ඇති බව ඔප්පු කර ඇත.
- ස්ථාවරත්වය;
- ළඟා විය නොහැකි බව;
- අතපය.
විවිධ මාධ්‍යවල ආලෝකයේ වේගය
භෞතික නියතය එහි පරිසරය මත, විශේෂයෙන්ම වර්තන දර්ශකය මත කෙලින්ම රඳා පවතින බව මතක තබා ගත යුතුය. මේ සම්බන්ධයෙන්, නිශ්චිත අගය වෙනස් විය හැකිය, මන්ද එය සංඛ්යාත මගින් තීරණය වේ.
ආලෝකයේ වේගය ගණනය කිරීමේ සූත්‍රය මෙසේ ලියා ඇත s = 3 * 10^8 m/s.
අභිලේඛනය
ගුරුවරයා අසයි: දරුවෙනි, ලෝකයේ වේගවත්ම දෙය කුමක්ද?
Tanechka පවසයි: වේගවත්ම වචනය. මම කිව්වේ, ඔයා ආපහු එන්නේ නැහැ කියලා.
Vanechka පවසයි: නැහැ, ආලෝකය වේගවත්ම වේ.
මම ස්විචය එබූ සැණින් කාමරය එසැණින් ආලෝකමත් විය.
සහ Vovochka වස්තූන්: ලෝකයේ වේගවත්ම දෙය පාචනයයි.
එක පාරක් මම වචනයක්වත් නොකියා ඉන්න තරමටම නොඉවසිල්ලෙන් හිටියා
මට මොකුත් කියන්නවත් ලයිට් එක දාන්නවත් වෙලාවක් තිබුනේ නෑ.
අපගේ විශ්වයේ ආලෝකයේ වේගය උපරිම, සීමිත සහ නියත වන්නේ මන්දැයි ඔබ කවදා හෝ කල්පනා කර තිබේද? මෙය ඉතා සිත්ගන්නා ප්‍රශ්නයක් වන අතර, වහාම, කොල්ලකරුවෙකු ලෙස, මම එයට පිළිතුරේ භයානක රහස ලබා දෙමි - එයට හේතුව කිසිවෙකු හරියටම නොදනී. ආලෝකයේ වේගය ගනු ලැබේ, i.e. මානසිකව පිළිගත්තානියතයක් සඳහා, සහ මෙම උපකල්පනය මත මෙන්ම, සියලු අවස්ථිති සමුද්දේශ රාමු සමාන වේ යන අදහස මත, ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් සිය විශේෂ සාපේක්ෂතාවාදය ගොඩනඟා ගත් අතර, එය වසර සියයක් තිස්සේ විද්යාඥයින් අවුල් කරමින්, අයින්ස්ටයින්ට ඔහුගේ දිව ඇලවීමට ඉඩ සලසයි. දණ්ඩමුක්තියකින් තොරව ලෝකයට ගොස් ඔහු මුළු මිනිස් සංහතිය මත රෝපණය කළ ඌරාගේ මානයන් ගැන ඔහුගේ සොහොන තුළ සිනාසෙයි.
නමුත් ඇත්ත වශයෙන්ම, එය එතරම් නියත, එතරම් උපරිම සහ අවසාන වන්නේ ඇයි, පිළිතුරක් නොමැත, මෙය ප්‍රත්‍යක්‍ෂයක් පමණි, i.e. ඇදහිල්ල මත ගත් ප්‍රකාශයක්, නිරීක්ෂණ සහ සාමාන්‍ය බුද්ධිය මගින් තහවුරු කර ඇත, නමුත් තර්කානුකූලව හෝ ගණිතමය වශයෙන් කොතැනකවත් අඩු කළ නොහැක. එය එතරම් සත්‍ය නොවන බව බොහෝ දුරට ඉඩ ඇත, නමුත් කිසිදු අත්දැකීමකින් එය ප්‍රතික්ෂේප කිරීමට කිසිවෙකුට තවමත් නොහැකි වී තිබේ.
මට මේ කාරණය ගැන මගේම අදහස් ඇත, පසුව ඒවා ගැන වැඩි විස්තර, නමුත් දැනට, සරලව, ඔබගේ ඇඟිලි මත™මම අවම වශයෙන් එක් කොටසකට පිළිතුරු දීමට උත්සාහ කරමි - ආලෝකයේ වේගය "ස්ථාවර" යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ කුමක්ද?
නැත, ඔබ ආලෝකයේ වේගයෙන් පියාසර කරන රොකට්ටුවක හෙඩ් ලයිට් දැල්වුවහොත් කුමක් සිදුවේද යන්න පිළිබඳ සිතුවිලි අත්හදා බැලීම් වලින් මම ඔබව කම්මැලි නොකරමි, යනාදිය දැන් මාතෘකාවෙන් බැහැර ය.
ඔබ විමර්ශන පොතක හෝ විකිපීඩියාවක බැලුවහොත්, රික්තයක ආලෝකයේ වේගය මූලික භෞතික නියතයක් ලෙස අර්ථ දැක්වේ. හරියටම 299,792,458 m/s ට සමාන වේ. හොඳයි, එනම්, දළ වශයෙන් කිවහොත්, එය 300,000 km/s පමණ වනු ඇත, නමුත් නම් හරියටම හරි- තත්පරයට මීටර් 299,792,458.
පෙනෙන විදිහට, එවැනි නිරවද්යතාව පැමිණෙන්නේ කොහෙන්ද? ඕනෑම ගණිතමය හෝ භෞතික නියතයක්, කුමක් වුවත්, Pi පවා, ස්වභාවික ලඝුගණකයේ පාදය පවා ඊ, ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය G, හෝ ප්ලාන්ක් නියතය පවා h, සෑම විටම සමහරක් අඩංගු වේ දශම ලක්ෂයට පසුව සංඛ්යා. Pi හි, මෙම දශමස්ථානවලින් ට්‍රිලියන 5ක් පමණ දැනට දන්නා කරුණකි (පළමු ඉලක්කම් 39ට පමණක් කිසියම් භෞතික අර්ථයක් ඇතත්), ගුරුත්වාකර්ෂණ නියතය අද G ~ 6.67384(80)x10 -11 ලෙසත්, නියත ලෑල්ල ලෙසත් අර්ථ දක්වා ඇත. h~ 6.62606957(29)x10 -34 .
රික්තය තුළ ආලෝකයේ වේගය වේ සිනිඳුයි 299,792,458 m/s, සෙන්ටිමීටරයක් වැඩි නොවේ, නැනෝ තත්පරයක් අඩු නොවේ. මෙම නිරවද්‍යතාවය පැමිණෙන්නේ කොහෙන්දැයි දැන ගැනීමට අවශ්‍යද?
ඒ සියල්ල සුපුරුදු පරිදි පැරණි ග්‍රීකයන් සමඟ ආරම්භ විය. විද්‍යාව, වචනයේ නූතන අර්ථයෙන් ඔවුන් අතර නොතිබුණි. පුරාණ ග්‍රීසියේ දාර්ශනිකයන් දාර්ශනිකයන් ලෙස හැඳින්වූයේ ඔවුන් මුලින්ම ඔවුන්ගේ හිස් තුළ යම් ජරාවක් නිර්මාණය කළ නිසාත්, පසුව, තාර්කික නිගමන (සහ සමහර විට සැබෑ භෞතික අත්හදා බැලීම්) භාවිතා කරමින්, ඔවුන් එය ඔප්පු කිරීමට හෝ ප්‍රතික්ෂේප කිරීමට උත්සාහ කළහ. කෙසේ වෙතත්, සැබෑ ජීවිතයේ භෞතික මිනුම් සහ සංසිද්ධි භාවිතය ඔවුන් විසින් "දෙවන පන්තියේ" සාක්ෂි ලෙස සලකනු ලැබූ අතර, හිසෙන් සෘජුවම ලබා ගත් පළමු පන්තියේ තාර්කික නිගමන සමඟ සැසඳිය නොහැක.
ආලෝකයේ ම වේගයේ පැවැත්ම ගැන සිතන පළමු පුද්ගලයා ලෙස සැලකෙන්නේ ආලෝකය චලනය වන අතර චලනයට වේගයක් තිබිය යුතු බව ප්‍රකාශ කළ එම්පිඩොක්ලස් දාර්ශනිකයා ය. ඇරිස්ටෝටල් විසින් ඔහුට විරුද්ධ වූ අතර, ආලෝකය යනු ස්වභාවධර්මයේ යමක් තිබීම බව තර්ක කළ අතර එපමණයි. ඒ වගේම කිසිම දෙයක් කොහේවත් චලනය වෙන්නේ නැහැ. නමුත් එය වෙනත් දෙයක්! යුක්ලිඩ් සහ ටොලමි සාමාන්යයෙන් විශ්වාස කළේ අපගේ ඇස්වලින් ආලෝකය විමෝචනය වන බවත්, පසුව වස්තූන් මතට වැටෙන බවත්, එබැවින් අපට ඒවා පෙනෙන බවත්ය. කෙටියෙන් කිවහොත්, පුරාණ ග්‍රීකයන් එකම පැරණි රෝමවරුන් විසින් යටත් කර ගන්නා තෙක් ඔවුන්ට හැකි තරම් මෝඩ විය.
මධ්‍යතන යුගයේ දී, බොහෝ විද්‍යාඥයන් ආලෝකයේ ප්රචාරණ වේගය අසීමිත බව දිගටම විශ්වාස කළ අතර, ඔවුන් අතර, Descartes, Kepler සහ Fermat විය.
නමුත් ගැලීලියෝ වැනි ඇතැමුන් විශ්වාස කළේ ආලෝකයට වේගයක් ඇති බවත් ඒ නිසා මැනිය හැකි බවත්ය. ගැලීලියෝ සිට කිලෝමීටර කිහිපයක් දුරින් පිහිටි සහායකයෙකුට පහනක් දල්වා ආලෝකය ලබා දුන් ගැලීලියෝගේ අත්හදා බැලීම බොහෝ දෙනා දන්නා කරුණකි. ආලෝකය දුටු පසු, සහායකයා ඔහුගේ පහන දැල්වූ අතර, ගැලීලියෝ මෙම අවස්ථා අතර ප්රමාදය මැනීමට උත්සාහ කළේය. ස්වාභාවිකවම, ඔහු සාර්ථක නොවූ අතර අවසානයේ ඔහුගේ ලේඛනවල ලිවීමට ඔහුට සිදු වූයේ ආලෝකයට වේගයක් තිබේ නම්, එය අතිශයින් ඉහළ බවත්, මිනිස් උත්සාහයෙන් මැනිය නොහැකි බවත්, එබැවින් අසීමිත ලෙස සැලකිය හැකි බවත්ය.
ආලෝකයේ වේගය පිළිබඳ පළමු ලේඛනගත මිනුම 1676 දී ඩෙන්මාර්ක තාරකා විද්යාඥ ඔලෆ් රෝමර් වෙත ආරෝපණය කර ඇත. මේ වසර වන විට එම ගැලීලියෝගේම දුරේක්ෂවලින් සන්නද්ධ වූ තාරකා විද්‍යාඥයන් බ්රහස්පති ග්‍රහයාගේ චන්ද්‍රිකා සක්‍රීයව නිරීක්ෂණය කරමින් ඒවායේ භ්‍රමණ කාලසීමාවන් පවා ගණනය කළහ. බ්රහස්පති ග්‍රහයාට ආසන්නතම චන්ද්‍රයා වන අයෝගේ භ්‍රමණ කාලය ආසන්න වශයෙන් පැය 42ක් බව විද්යාඥයින් තීරණය කර ඇත. කෙසේ වෙතත්, සමහර විට අයෝ බ්රහස්පති පිටුපස සිට බලාපොරොත්තු වූවාට වඩා මිනිත්තු 11 කට පෙර සහ සමහර විට මිනිත්තු 11 කට පසුව දිස්වන බව රෝමර් දුටුවේය. එය සිදු වූ පරිදි, පෘථිවිය සූර්යයා වටා භ්රමණය වෙමින් අවම දුරකින් බ්රහස්පති වෙත ළඟා වන අතර පෘථිවිය කක්ෂයේ ප්‍රතිවිරුද්ධ ස්ථානයේ සිටින විට මිනිත්තු 11 කින් පසුගාමී වන එම කාල පරිච්ඡේදවල අයෝ කලින් දිස්වන අතර එම නිසා තව දුරටත් බ්රහස්පති.
මෝඩ ලෙස පෘථිවි කක්ෂයේ විෂ්කම්භය (සහ එය ඒ වන විටත් අඩු වැඩි වශයෙන් දැන සිටි) මිනිත්තු 22 කින් බෙදීම, Roemer ආලෝකයේ වේගය තත්පර 220,000 කි.මී.
1729 දී ඉංග්‍රීසි තාරකා විද්යාඥ ජේම්ස් බ්‍රැඩ්ලි නිරීක්ෂණය කළේය පරාල(ස්ථානයේ සුළු අපගමනයකින්) Etamin (Gamma Draconis) තාරකාව බලපෑම සොයා ගන්නා ලදී ආලෝකයේ අපගමනය, i.e. සූර්යයා වටා පෘථිවිය චලනය වීම හේතුවෙන් අහසේ අපට සමීපතම තාරකාවල පිහිටීමෙහි වෙනසක්.
බ්‍රැඩ්ලි විසින් සොයා ගන්නා ලද ආලෝක අපගමනයේ බලපෑම අනුව, ආලෝකයට සීමිත ප්රචාරණ වේගයක් ඇති බව නිගමනය කළ හැකි අතර, එය බ්‍රැඩ්ලි විසින් ග්‍රහණය කර ගත් අතර, එය ආසන්න වශයෙන් 301,000 km/s ලෙස ගණනය කරයි, එය දැනටමත් 1% ක නිරවද්‍යතාවයකින් යුක්ත වේ. අද දන්නා වටිනාකම.
මෙය අනෙකුත් විද්යාඥයින් විසින් පැහැදිලි කරන ලද මිනුම් සියල්ල අනුගමනය කරන ලදී, නමුත් ආලෝකය තරංගයක් බවත්, තරංගයකට තනිවම ප්‍රචාරණය කළ නොහැකි බවත් විශ්වාස කරන ලද බැවින්, යමක් "උද්දීපනය" කළ යුතුය, එනම් "" පැවැත්ම පිළිබඳ අදහස ලුමිනිෆරස් ඊතර්" මතු වූ අතර, එය සොයා ගැනීම ඇමරිකානු භෞතික විද්යාඥ ඇල්බට් මයිකල්සන් අවාසනාවන්ත ලෙස අසාර්ථක විය. ඔහු කිසිදු දීප්තිමත් ඊතරයක් සොයා නොගත් නමුත් 1879 දී ඔහු ආලෝකයේ වේගය 299,910±50 km/s දක්වා පැහැදිලි කළේය.
ඒ අතරම, මැක්ස්වෙල් විද්යුත් චුම්භකත්වය පිළිබඳ ඔහුගේ න්‍යාය ප්‍රකාශයට පත් කළේය, එයින් අදහස් කරන්නේ ආලෝකයේ වේගය කෙලින්ම මැනීමට පමණක් නොව, විද්යුත් හා චුම්භක පාරගම්යතාවයේ අගයන්ගෙන් ව්‍යුත්පන්න කිරීමට ද හැකි වූ බවයි. 1907 දී ආලෝකයේ වේගය තත්පරයට කිලෝමීටර 299,788 ක් විය.
අවසාන වශයෙන්, අයින්ස්ටයින් ප්‍රකාශ කළේ රික්තයක ආලෝකයේ වේගය නියතයක් වන අතර එය කිසිවක් මත රඳා නොපවතින බවයි. ඊට පටහැනිව, අනෙක් සියල්ල - ප්‍රවේග එකතු කිරීම සහ නිවැරදි සමුද්දේශ පද්ධති සොයා ගැනීම, අධික වේගයෙන් ගමන් කරන විට කාල ප්‍රසාරණයේ බලපෑම් සහ දුරවල වෙනස්වීම් සහ තවත් බොහෝ සාපේක්ෂතා බලපෑම් ආලෝකයේ වේගය මත රඳා පවතී (එය සියලුම සූත්‍රවල ඇතුළත් වන බැවිනි. නියතයක්). කෙටියෙන් කිවහොත්, ලෝකයේ සෑම දෙයක්ම සාපේක්ෂ වන අතර ආලෝකයේ වේගය යනු අපගේ ලෝකයේ අනෙකුත් සියලුම දේ සාපේක්ෂ වන ප්‍රමාණයට සාපේක්ෂ වේ. මෙන්න, සමහර විට, අපි Lorentz ට අත්ල දිය යුතුය, නමුත් අපි වෙළෙන්දා නොවේ, අයින්ස්ටයින් අයින්ස්ටයින් ය.
මෙම නියතයේ අගය නිවැරදිව නිර්ණය කිරීම 20 වන ශතවර්ෂය පුරාවටම පැවතුනි, සෑම දශකයක්ම විද්යාඥයින් වැඩි වැඩියෙන් සොයා ගත්හ. දශමස්ථානයෙන් පසුව සංඛ්යාආලෝකයේ වේගයෙන්, ඔවුන්ගේ හිස් තුළ නොපැහැදිලි සැකයන් මතු වීමට පටන් ගන්නා තුරු.
තත්පරයකට ආලෝකය රික්තකයක මීටර් කීයක් ගමන් කරයිද යන්න වඩාත් නිවැරදිව තීරණය කිරීම, විද්යාඥයින් අප මීටර වලින් මනින්නේ කුමක්දැයි කල්පනා කිරීමට පටන් ගත්තේය. අවසානයේදී, මීටරයක් යනු පැරිස් අසල කෞතුකාගාරයක යමෙකුට අමතක වූ ප්ලැටිනම්-ඉරිඩියම් පොල්ලක දිග පමණි!
මුලදී සම්මත මීටරයක් හඳුන්වා දීමේ අදහස විශිෂ්ටයි. යාර, පාද සහ අනෙකුත් ආනත තාලවලින් පීඩා නොවිඳීම සඳහා, 1791 දී ප්රංශ ජාතිකයන් පැරීසිය හරහා ගමන් කරන මධ්‍යධර දිගේ උත්තර ධ්‍රැවයේ සිට සමකයට ඇති දුරින් මිලියන දහයෙන් පංගුවක් දිග සම්මත මිනුමක් ලෙස ගැනීමට තීරණය කළහ. ඔවුන් මෙම දුර එකල තිබූ නිරවද්‍යතාවයෙන් මැන, ප්ලැටිනම්-ඉරිඩියම් (වඩාත් නිවැරදිව, පළමු පිත්තල, පසුව ප්ලැටිනම්, පසුව ප්ලැටිනම්-ඉරිඩියම්) මිශ්‍ර ලෝහයකින් පොල්ලක් වාත්තු කර එය මෙම පැරිසියේ කිරුම් සහ මිනුම් මණ්ඩලයේ තැබුවා. නියැදි. අපි තව දුරටත් යන විට, පෘථිවි පෘෂ්ඨය වෙනස් වෙමින් පවතින බවත්, මහාද්වීප විකෘති වන බවත්, මැරිඩියන් මාරු වන බවත්, මිලියන දහයෙන් කොටසකින් ඔවුන්ට අමතක වී ඇති බවත්, සැරයටියේ දිග මීටරයක් ලෙස ගණන් කිරීමට පටන් ගත් බවත් පෙනේ. එය පැරිසියේ "සොහොන් ගෙය" ස්ඵටික මිනී පෙට්ටියේ පිහිටා ඇත.
එවැනි රූප වන්දනාව සැබෑ විද්‍යාඥයෙකුට නොගැලපේ, මෙය රතු චතුරශ්‍රය නොවේ (!), සහ 1960 දී මීටරයේ සංකල්පය සම්පූර්ණයෙන්ම පැහැදිලි නිර්වචනයකට සරල කිරීමට තීරණය කරන ලදී - මීටරය සංක්‍රාන්තිය මගින් විමෝචනය වන තරංග ආයාම 1,650,763.73 ට හරියටම සමාන වේ. රික්තයක් තුළ Krypton-86 මූලද්‍රව්‍යයේ උද්දීපනය නොවූ සමස්ථානිකයේ ශක්ති මට්ටම් 2p10 සහ 5d5 අතර ඉලෙක්ට්‍රෝන. හොඳයි, තව කොපමණ පැහැදිලිද?
වසර 23ක් පුරාවට මෙය සිදු වූ අතර, රික්තයක ආලෝකයේ වේගය වැඩිවන නිරවද්‍යතාවයකින් මනිනු ලැබුවද, 1983 වන තෙක්, අවසානයේදී, වඩාත්ම මුරණ්ඩු ප්‍රතිගාමීන් පවා අවබෝධ කර ගත්තේ ආලෝකයේ වේගය වඩාත්ම නිවැරදි හා පරමාදර්ශී නියතය මිස යම් ආකාරයක නොවන බවයි. ක්‍රිප්ටෝනයේ සමස්ථානිකය. තවද සියල්ල උඩු යටිකුරු කිරීමට තීරණය විය (වඩාත් නිවැරදිව, ඔබ ඒ ගැන සිතන්නේ නම්, සියල්ල ආපසු උඩු යටිකුරු කිරීමට තීරණය විය), දැන් ආලෝකයේ වේගය සමගසත්‍ය නියතයක් වන අතර මීටරයක් යනු තත්පර (1/299,792,458) කින් රික්තයක් තුළ ආලෝකය ගමන් කරන දුරයි.
ආලෝකයේ ප්‍රවේගයේ සැබෑ අගය අදටත් පැහැදිලි වෙමින් පවතී, නමුත් සිත්ගන්නා කරුණ නම් සෑම නව අත්හදා බැලීමක් සමඟම විද්යාඥයින් ආලෝකයේ වේගය නොව මීටරයේ සැබෑ දිග පැහැදිලි කිරීමයි. ඉදිරි දශක කිහිපය තුළ ආලෝකයේ වේගය වඩාත් නිවැරදිව සොයාගත් තරමට, අපට අවසානයේ මීටරය වඩාත් නිවැරදි වනු ඇත.
සහ අනෙක් අතට නොවේ.
හොඳයි, දැන් අපි අපේ බැටළුවන් වෙත ආපසු යමු. අපගේ විශ්වයේ රික්තකයේ ආලෝකයේ වේගය උපරිම, සීමිත සහ නියත වන්නේ ඇයි? මට තේරෙන්නේ මෙහෙමයි.
ලෝහවල සහ ඕනෑම ඝන ශරීරයක පාහේ ශබ්දයේ වේගය වාතයේ ශබ්දයේ වේගයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි බව කවුරුත් දනිති. මෙය පරීක්ෂා කිරීම ඉතා පහසු ය; ඔබේ කන රේල් පීල්ලට දමන්න, එවිට ඔබට වාතය හරහා වඩා බොහෝ කලින් ළඟා වන දුම්රියක ශබ්දය ඇසෙනු ඇත. ඇයි ඒ? ශබ්දය අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම සමාන වන බව පැහැදිලිය, එහි ප්රචාරණ වේගය මාධ්‍යය මත රඳා පවතී, මෙම මාධ්‍යය සමන්විත වන අණු වල වින්‍යාසය මත, එහි ඝනත්වය මත, එහි ස්ඵටික දැලිස් පරාමිතීන් මත - කෙටියෙන්, මත ශබ්දය සම්ප්රේෂණය වන මාධ්යයේ වත්මන් තත්වය.
ලුමිනිෆරස් ඊතර් පිළිබඳ අදහස දිගු කලක් තිස්සේ අතහැර දමා ඇතත්, විද්යුත් චුම්භක තරංග ප්‍රචාරණය වන රික්තය අපට කෙතරම් හිස් බවක් පෙනුනත් නිරපේක්ෂ කිසිවක් නොවේ.
මෙම සාදෘශ්‍යය තරමක් දුරස්ථ බව මට වැටහේ, නමුත් එය සත්‍යයකි ඔබගේ ඇඟිලි මත™එකම! නිශ්චිතවම ප්‍රවේශ විය හැකි සාදෘශ්‍යයක් ලෙස සහ කිසිදු ආකාරයකින් එක් භෞතික නීති මාලාවකින් අනෙක් ඒවාට සෘජු සංක්‍රමණයක් ලෙස, මම ඔබෙන් ඉල්ලා සිටින්නේ විද්යුත් චුම්භක (සහ සාමාන්යයෙන්, ග්ලූඕන් සහ ගුරුත්වාකර්ෂණ ඇතුළු ඕනෑම) කම්පනවල ප්රචාරණ වේගය, වානේවල ශබ්දයේ වේගය රේල් පීල්ලට “මැහුම්” කර ඇති ආකාරයටම. මෙතැන් සිට අපි නටන්නෙමු.
UPD: මාර්ගය වන විට, "දුෂ්කර රික්තකයක්" තුළ ආලෝකයේ වේගය නියතව පවතින්නේ දැයි සිතා ගැනීමට මම "තරු ලකුණක් සහිත පාඨකයන්ට" ආරාධනා කරමි. උදාහරණයක් ලෙස, උෂ්ණත්වය 10-30 K අනුපිළිවෙලෙහි ශක්තීන් වලදී, රික්තය අථත්ය අංශු සමඟ සරලව තාපාංකය නතර වන අතර, "උනු" වීමට පටන් ගනී, i.e. අවකාශයේ රෙදි කැබලිවලට වැටේ, ප්ලාන්ක් ප්‍රමාණ බොඳ වී ඒවායේ භෞතික අර්ථය නැති වී යයි. එවැනි රික්තකයක ආලෝකයේ වේගය තවමත් සමාන වේවිද? c, එසේත් නැතිනම් මෙය "සාපේක්ෂතාවාදී රික්තය" පිළිබඳ නව න්‍යායක ආරම්භය සනිටුහන් කරයිද ආන්තික වේගයෙන් ලොරෙන්ට්ස් සංගුණක වැනි නිවැරදි කිරීම් සමඟ? මම දන්නේ නැහැ, මම දන්නේ නැහැ, කාලය කියයි ...