Tốc độ cực đại có khả thi không? Suy ra công thức cho tốc độ ánh sáng. Ý nghĩa và khái niệm

Năm 1676, nhà thiên văn học người Đan Mạch Ole Römer đã đưa ra ước tính sơ bộ đầu tiên về tốc độ ánh sáng. Römer nhận thấy có sự khác biệt nhỏ trong khoảng thời gian nguyệt thực của các vệ tinh của Sao Mộc và kết luận rằng chuyển động của Trái đất, đến gần Sao Mộc hoặc đi ra khỏi nó, đã thay đổi khoảng cách mà ánh sáng phản xạ từ các vệ tinh phải đi.

Bằng cách đo độ lớn của sự khác biệt này, Römer tính toán rằng tốc độ ánh sáng là 219,911 km / giây. Trong một thí nghiệm sau đó vào năm 1849, nhà vật lý người Pháp Armand Fizeau phát hiện ra rằng tốc độ ánh sáng là 312,873 km / giây.

Như trong hình trên, thiết lập thí nghiệm của Fizeau bao gồm một nguồn sáng, một gương mờ chỉ phản xạ một nửa ánh sáng chiếu vào nó, cho phép phần còn lại vượt qua bánh răng quay và gương đứng yên. Khi ánh sáng chiếu vào một gương mờ, nó sẽ bị phản xạ vào một bánh răng, chia ánh sáng thành các chùm. Sau khi đi qua một hệ thống thấu kính hội tụ, mỗi chùm sáng được phản xạ từ một gương cố định và quay trở lại bánh răng. Bằng cách thực hiện các phép đo chính xác về tốc độ mà bánh răng chặn các chùm tia phản xạ, Fizeau có thể tính được tốc độ ánh sáng. Đồng nghiệp của ông, Jean Foucault, đã cải tiến phương pháp này một năm sau đó và phát hiện ra rằng tốc độ ánh sáng là 297,878 km / giây. Giá trị này khác một chút so với giá trị hiện đại là 299.792 km / giây, được tính bằng cách nhân bước sóng và tần số của bức xạ laser.

Thí nghiệm Fizeau

Như trong các hình trên, ánh sáng truyền tới và lùi qua cùng một khe hở giữa các răng của bánh xe nếu nó quay chậm (hình dưới). Nếu bánh xe quay nhanh (hình trên cùng), bánh răng liền kề sẽ chặn ánh sáng quay lại.

Kết quả của Fizeau

Bằng cách đặt gương ở khoảng cách 8,64 km từ bánh răng, Fizeau xác định rằng tốc độ quay của bánh răng cần để chặn chùm ánh sáng trở lại là 12,6 vòng / giây. Khi biết các số liệu này, cũng như quãng đường ánh sáng truyền đi và quãng đường bánh răng phải truyền đi để chắn chùm sáng (bằng chiều rộng khe hở giữa các răng của bánh xe), ông tính rằng nó đã lấy được chùm sáng. 0,000055 giây để di chuyển quãng đường từ bánh răng đến gương và lùi. Chia cho thời gian này tổng quãng đường ánh sáng truyền đi được là 17,28 km, Fizeau thu được giá trị tốc độ của nó là 312,873 km / giây.

Thí nghiệm Foucault

Năm 1850, nhà vật lý người Pháp Jean Foucault đã cải tiến kỹ thuật của Fizeau bằng cách thay thế bánh răng bằng một gương quay. Ánh sáng từ nguồn chỉ đến được người quan sát khi gương quay hết góc 360 độ trong khoảng thời gian từ lúc đi và lúc về của chùm sáng. Sử dụng phương pháp này, Foucault thu được giá trị 297,878 km / giây cho tốc độ ánh sáng.

Hợp âm cuối cùng trong phép đo tốc độ ánh sáng.

Việc phát minh ra tia laser cho phép các nhà vật lý đo tốc độ ánh sáng với độ chính xác cao hơn bao giờ hết. Năm 1972, các nhà khoa học tại Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia đã đo cẩn thận bước sóng và tần số của chùm tia laze và cố định tốc độ ánh sáng, tích của hai biến số này, là 299792458 mét trên giây (186282 dặm trên giây). Một trong những hệ quả của phép đo mới này là quyết định của Đại hội đồng cân nặng và đo lường áp dụng làm đồng hồ đo tham chiếu (3,3 feet) cho khoảng cách mà ánh sáng truyền đi trong 1/299792458 giây. Do đó / tốc độ ánh sáng, hằng số cơ bản quan trọng nhất trong vật lý, hiện được tính toán với độ chắc chắn rất cao, và đồng hồ tham chiếu có thể được xác định chính xác hơn bao giờ hết.

Ngay từ những ngày còn đi học, chúng ta đã biết rằng tốc độ ánh sáng, theo định luật Einstein, là tốc độ tối đa không thể vượt qua trong Vũ trụ. Ánh sáng truyền từ Mặt trời đến Trái đất trong 8 phút, tương đương khoảng 150.000.000 km. Chỉ mất 6 giờ để đến được Sao Hải Vương, nhưng các tàu vũ trụ phải mất hàng chục năm mới có thể vượt qua những khoảng cách như vậy. Nhưng không phải ai cũng biết rằng giá trị của tốc độ có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào môi trường mà ánh sáng đi qua.

Công thức về tốc độ ánh sáng

Khi biết tốc độ ánh sáng trong chân không (c ≈ 3 * 10 8 m / s), bạn có thể xác định nó trong các phương tiện truyền thông khác, dựa trên chiết suất n của chúng. Chính công thức về tốc độ ánh sáng giống với các định luật cơ học từ vật lý, hay đúng hơn là định nghĩa về khoảng cách sử dụng thời gian và tốc độ của một vật thể.

Ví dụ, chúng ta hãy lấy thủy tinh, có chiết suất 1,5. Theo công thức về tốc độ ánh sáng v = c \ n, chúng ta nhận được rằng tốc độ trong môi trường này xấp xỉ bằng 200.000 km / s. Nếu chúng ta lấy một chất lỏng, chẳng hạn như nước, thì tốc độ lan truyền của các photon (hạt ánh sáng) trong nó là 226.000 km / s với chiết suất 1,33.

Công thức cho tốc độ ánh sáng trong không khí

Không khí cũng là một phương tiện. Do đó, nó có cái gọi là Nếu trong chân không các photon không gặp chướng ngại vật trên đường đi của chúng, thì trong môi trường chúng dành một khoảng thời gian để kích thích các hạt nguyên tử. Môi trường càng dày đặc, càng mất nhiều thời gian cho sự phấn khích này. Chiết suất (n) trong không khí là 1.000292. Và điều này không sai lệch nhiều so với giới hạn 299.792.458 m / s.

Các nhà khoa học Mỹ đã tìm cách làm chậm tốc độ ánh sáng xuống gần như bằng không. Lớn hơn 1 / 299.792.458 giây. tốc độ ánh sáng không thể vượt qua. Vấn đề là ánh sáng là sóng điện từ giống như tia X, sóng vô tuyến hoặc nhiệt. Sự khác biệt duy nhất là sự khác biệt giữa bước sóng và tần số.

Một thực tế thú vị là sự vắng mặt của khối lượng trong một photon, và điều này cho thấy sự vắng mặt của thời gian đối với hạt này. Nói một cách đơn giản, đối với một photon được sinh ra cách đây vài triệu, thậm chí hàng tỷ năm, không một giây nào trôi qua.

Tiến sĩ Khoa học Kỹ thuật A. GOLUBEV.

Vào giữa năm ngoái, một báo cáo giật gân đã xuất hiện trên các tạp chí. Một nhóm các nhà nghiên cứu Mỹ đã phát hiện ra rằng một xung laser rất ngắn truyền nhanh hơn hàng trăm lần trong một môi trường được lựa chọn đặc biệt so với trong chân không. Hiện tượng này dường như hoàn toàn khó tin (tốc độ ánh sáng trong môi trường luôn nhỏ hơn trong chân không) và thậm chí còn làm nảy sinh nghi ngờ về tính đúng đắn của thuyết tương đối hẹp. Trong khi đó, một vật thể siêu cực đại - xung laze trong môi trường khuếch đại - lần đầu tiên được phát hiện không phải vào năm 2000 mà là 35 năm trước đó, vào năm 1965, và khả năng chuyển động siêu cực đại đã được thảo luận rộng rãi cho đến đầu những năm 70. Ngày nay, các cuộc thảo luận xung quanh hiện tượng kỳ lạ này đã bùng lên với sức sống mới.

Ví dụ về chuyển động "cực đại".

Vào đầu những năm 1960, xung ánh sáng ngắn công suất cao bắt đầu thu được bằng cách cho đèn flash laser đi qua bộ khuếch đại lượng tử (môi trường có dân số nghịch đảo).

Trong môi trường khuếch đại, vùng ban đầu của xung ánh sáng gây ra sự phát xạ kích thích của các nguyên tử trong môi trường khuếch đại, và vùng cuối cùng của nó gây ra sự hấp thụ năng lượng của chúng. Kết quả là, người quan sát sẽ thấy rằng xung chuyển động nhanh hơn ánh sáng.

Thí nghiệm Lijun Wong.

Một chùm ánh sáng đi qua lăng kính bằng vật liệu trong suốt (chẳng hạn như thủy tinh) bị khúc xạ, tức là nó bị tán sắc.

Xung ánh sáng là một tập hợp các dao động có tần số khác nhau.

Có lẽ tất cả mọi người - ngay cả những người am hiểu về vật lý - đều biết rằng tốc độ chuyển động tối đa có thể có của các vật thể vật chất hoặc sự lan truyền của bất kỳ tín hiệu nào là tốc độ ánh sáng trong chân không. Nó được đánh dấu bằng chữ cái với và gần 300 nghìn km / giây; giá trị chính xác với= 299 792 458 m / s. Tốc độ ánh sáng trong chân không là một trong những hằng số vật lý cơ bản. Không thể đạt được tốc độ vượt quá với, theo thuyết tương đối hẹp (SRT) của Einstein. Nếu có thể chứng minh rằng có thể truyền tín hiệu với tốc độ cực đại thì lý thuyết tương đối sẽ sụp đổ. Cho đến nay, điều này đã không xảy ra, bất chấp nhiều nỗ lực bác bỏ lệnh cấm về sự tồn tại của tốc độ lớn hơn với. Tuy nhiên, các nghiên cứu thực nghiệm gần đây đã tiết lộ một số hiện tượng rất thú vị, chỉ ra rằng trong những điều kiện được tạo ra đặc biệt, người ta có thể quan sát các vận tốc siêu lớn mà không vi phạm các nguyên tắc của thuyết tương đối.

Để bắt đầu, chúng ta hãy nhớ lại những khía cạnh chính liên quan đến vấn đề tốc độ ánh sáng. Trước hết: tại sao không thể (trong điều kiện bình thường) vượt quá giới hạn ánh sáng? Bởi vì khi đó quy luật cơ bản của thế giới chúng ta bị vi phạm - luật nhân quả, theo đó tác động không thể vượt xa nguyên nhân. Không ai từng quan sát thấy rằng, chẳng hạn, một con gấu đầu tiên bị chết, và sau đó một người thợ săn bắn. Ở tốc độ vượt quá với, chuỗi sự kiện trở nên đảo ngược, cuộn băng thời gian quay lại. Có thể dễ dàng nhận thấy điều này từ suy luận đơn giản sau đây.

Hãy giả sử rằng chúng ta đang ở trên một con tàu thần kỳ vũ trụ nào đó di chuyển nhanh hơn ánh sáng. Sau đó, chúng ta dần dần bắt kịp với ánh sáng do nguồn phát ra tại các thời điểm sớm hơn và sớm hơn trong thời gian. Đầu tiên, chúng ta sẽ bắt kịp với các photon được phát ra, ví dụ, hôm qua, sau đó - phát ra ngày kia, sau đó - một tuần, một tháng, một năm trước, v.v. Nếu nguồn sáng là một tấm gương phản chiếu cuộc sống, thì trước tiên chúng ta sẽ nhìn thấy các sự kiện của ngày hôm qua, sau đó là ngày hôm qua, v.v. Có thể nói, chúng ta có thể thấy, một ông già dần dần biến thành một người đàn ông trung niên, rồi trở thành một thanh niên, thành một thanh niên, thành một đứa trẻ ... Tức là, thời gian sẽ quay ngược, chúng ta sẽ chuyển từ hiện tại đến quá khứ. Nhân quả sau đó sẽ được đảo ngược.

Mặc dù lập luận này hoàn toàn bỏ qua các chi tiết kỹ thuật của quá trình quan sát ánh sáng, từ một quan điểm cơ bản, nó chứng minh rõ ràng rằng chuyển động với tốc độ siêu khủng dẫn đến một tình huống không thể xảy ra trong thế giới của chúng ta. Tuy nhiên, thiên nhiên đã đặt ra những điều kiện nghiêm ngặt hơn: chuyển động là không thể đạt được không chỉ ở tốc độ cực đại, mà còn ở tốc độ bằng tốc độ ánh sáng - bạn chỉ có thể tiếp cận nó. Theo lý thuyết tương đối, với sự gia tăng tốc độ chuyển động, ba trường hợp phát sinh: khối lượng của một vật chuyển động tăng lên, kích thước của nó giảm theo hướng chuyển động và thời gian trôi qua trên vật thể này chậm lại (từ quan điểm của người quan sát bên ngoài "nghỉ ngơi"). Ở tốc độ bình thường, những thay đổi này là không đáng kể, nhưng khi chúng ta tiếp cận với tốc độ ánh sáng, chúng ngày càng trở nên đáng chú ý hơn và trong giới hạn - với tốc độ bằng với, - khối lượng trở nên lớn vô hạn, vật thể mất hẳn kích thước theo chiều chuyển động và thời gian dừng lại trên nó. Do đó, không có cơ thể vật chất nào có thể đạt tới tốc độ ánh sáng. Chỉ có bản thân ánh sáng mới có tốc độ như vậy! (Và cả hạt "xuyên thấu toàn bộ" - neutrino, giống như photon, không thể di chuyển với tốc độ nhỏ hơn với.)

Bây giờ về tốc độ truyền tín hiệu. Ở đây thích hợp sử dụng biểu diễn ánh sáng dưới dạng sóng điện từ. Tín hiệu là gì? Đây là một số thông tin cần được truyền đi. Sóng điện từ lý tưởng là một hình sin vô hạn chỉ có một tần số, và nó không thể mang bất kỳ thông tin nào, bởi vì mỗi chu kỳ của một hình sin như vậy lặp lại chính xác chu kỳ trước đó. Tốc độ mà pha của sóng sin di chuyển - cái gọi là tốc độ pha - có thể vượt quá tốc độ ánh sáng trong chân không ở những điều kiện nhất định. Không có hạn chế nào ở đây, vì tốc độ pha không phải là tốc độ của tín hiệu - nó chưa tồn tại. Để tạo ra một tín hiệu, bạn cần tạo một số loại "đánh dấu" trên sóng. Ví dụ, một dấu hiệu như vậy có thể là một sự thay đổi trong bất kỳ tham số sóng nào - biên độ, tần số hoặc pha ban đầu. Nhưng ngay sau khi đánh dấu được thực hiện, sóng mất đi hình sin. Nó trở nên điều biến, bao gồm một tập hợp các sóng hình sin đơn giản với các biên độ, tần số và pha ban đầu khác nhau - một nhóm sóng. Tốc độ di chuyển của dấu trong sóng điều chế là tốc độ của tín hiệu. Khi lan truyền trong một môi trường, vận tốc này thường trùng với vận tốc nhóm đặc trưng cho sự lan truyền của nhóm sóng nói trên nói chung (xem "Khoa học và Đời sống" số 2, 2000). Trong điều kiện bình thường, vận tốc của nhóm, và do đó là tốc độ của tín hiệu, nhỏ hơn tốc độ ánh sáng trong chân không. Không phải ngẫu nhiên mà biểu thức "trong điều kiện bình thường" được sử dụng ở đây, bởi vì trong một số trường hợp, vận tốc của nhóm cũng có thể vượt quá với hoặc thậm chí mất ý nghĩa, nhưng sau đó nó không áp dụng cho việc truyền tín hiệu. Nó được thiết lập trong SRT rằng không thể truyền tín hiệu ở tốc độ lớn hơn với.

Tại sao nó như vậy? Bởi vì trở ngại cho việc truyền bất kỳ tín hiệu nào với tốc độ lớn hơn với cùng một luật nhân quả được áp dụng. Hãy hình dung một tình huống như vậy. Tại một điểm A nào đó, một tia chớp sáng (sự kiện 1) bật một thiết bị gửi một tín hiệu vô tuyến nhất định và tại một điểm B ở xa, dưới tác động của tín hiệu vô tuyến này, một vụ nổ xảy ra (sự kiện 2). Rõ ràng là sự kiện 1 (chớp sáng) là nguyên nhân, và sự kiện 2 (nổ) là hậu quả xảy ra muộn hơn nguyên nhân. Nhưng nếu tín hiệu vô tuyến được truyền với tốc độ cực đại, thì một người quan sát gần điểm B trước tiên sẽ thấy một vụ nổ, và chỉ sau đó - nó chạm tới anh ta với một tốc độ vớiánh sáng nhấp nháy, nguyên nhân của vụ nổ. Nói cách khác, đối với người quan sát này, sự kiện 2 sẽ xảy ra trước sự kiện 1, nghĩa là, tác động sẽ xảy ra trước nguyên nhân.

Cần phải nhấn mạnh rằng "điều cấm tối thượng" của thuyết tương đối chỉ được áp đặt đối với chuyển động của các vật chất và việc truyền tín hiệu. Trong nhiều tình huống có thể di chuyển với bất kỳ tốc độ nào, nhưng đó sẽ là chuyển động của các vật thể và tín hiệu phi vật chất. Ví dụ, hãy tưởng tượng hai cây thước khá dài nằm trong cùng một mặt phẳng, một trong số đó nằm theo phương ngang, còn thước kia cắt nó ở một góc nhỏ. Nếu dòng đầu tiên được di chuyển xuống (theo hướng mũi tên chỉ ra) ở tốc độ cao, giao điểm của các dòng có thể chạy nhanh tùy ý, nhưng điểm này không phải là vật liệu. Một ví dụ khác: nếu bạn cầm một chiếc đèn pin (hoặc, giả sử, một tia laze cho một chùm tia hẹp) và nhanh chóng mô tả một vòng cung trong không khí, thì tốc độ tuyến tính của điểm sáng sẽ tăng theo khoảng cách và ở một khoảng cách đủ lớn, sẽ vượt quá với.Điểm sáng sẽ di chuyển giữa hai điểm A và B với tốc độ cực đại, nhưng đây sẽ không phải là sự truyền tín hiệu từ A đến B, vì điểm sáng như vậy không mang bất kỳ thông tin nào về điểm A.

Có vẻ như câu hỏi về tốc độ cực đại đã được giải quyết. Nhưng vào những năm 60 của thế kỷ XX, các nhà vật lý lý thuyết đã đưa ra giả thuyết về sự tồn tại của các hạt siêu tối thiểu, được gọi là tachyon. Đây là những hạt rất lạ: về mặt lý thuyết thì chúng có thể xảy ra, nhưng để tránh mâu thuẫn với thuyết tương đối, chúng phải được gán một khối lượng nghỉ tưởng tượng. Khối lượng tưởng tượng về mặt vật lý không tồn tại, nó là một sự trừu tượng toán học thuần túy. Tuy nhiên, điều này không gây ra nhiều lo lắng, vì tachyon không thể ở trạng thái nghỉ - chúng chỉ tồn tại (nếu chúng tồn tại!) Chỉ với tốc độ vượt quá tốc độ ánh sáng trong chân không, và trong trường hợp này, khối lượng của tachyon hóa ra là có thật. Có một số điểm tương đồng với các photon ở đây: một photon có khối lượng nghỉ bằng không, nhưng điều đó đơn giản có nghĩa là photon không thể ở trạng thái nghỉ - ánh sáng không thể dừng lại.

Điều khó khăn nhất, đúng như dự đoán, là phải dung hòa giả thuyết tachyon với luật nhân quả. Những nỗ lực được thực hiện theo hướng này, mặc dù khá khéo léo, nhưng không dẫn đến thành công rõ ràng. Không ai có thể thực nghiệm đăng ký tachyon. Kết quả là, sự quan tâm đến tachyon như là các hạt cơ bản siêu tối thiểu dần dần mất đi.

Tuy nhiên, vào những năm 60, một hiện tượng đã được phát hiện bằng thực nghiệm, ban đầu khiến các nhà vật lý bối rối. Điều này được mô tả chi tiết trong bài báo của A. N. Oraevsky "Sóng siêu cực đại trong môi trường khuếch đại" (UFN số 12, 1998). Ở đây chúng tôi tóm tắt ngắn gọn bản chất của vấn đề, giới thiệu độc giả quan tâm đến các chi tiết đến bài báo đã nêu.

Ngay sau khi phát hiện ra laser, vào đầu những năm 1960, vấn đề nảy sinh trong việc thu được các xung ánh sáng công suất cao ngắn (với khoảng thời gian theo thứ tự 1 ns = 10 -9 s). Để làm được điều này, một xung laser ngắn được đưa qua một bộ khuếch đại lượng tử quang học. Xung được tách bởi một gương tách chùm thành hai phần. Một trong số chúng, mạnh hơn, được gửi đến bộ khuếch đại, và xung kia truyền trong không khí và đóng vai trò như một xung tham chiếu, nhờ đó có thể so sánh xung đi qua bộ khuếch đại. Cả hai xung đều được cấp cho các bộ tách sóng quang, và các tín hiệu đầu ra của chúng có thể được quan sát trực quan trên màn hình máy hiện sóng. Dự kiến ​​rằng xung ánh sáng đi qua bộ khuếch đại sẽ bị trễ một chút so với xung tham chiếu, tức là tốc độ truyền ánh sáng trong bộ khuếch đại sẽ nhỏ hơn trong không khí. Điều kinh ngạc của các nhà nghiên cứu là gì khi họ phát hiện ra rằng xung truyền qua bộ khuếch đại với tốc độ không chỉ lớn hơn trong không khí, mà còn lớn hơn nhiều lần so với tốc độ ánh sáng trong chân không!

Sau khi hồi phục sau cú sốc đầu tiên, các nhà vật lý bắt đầu tìm lý do cho một kết quả bất ngờ như vậy. Không ai có chút nghi ngờ nào về các nguyên lý của thuyết tương đối hẹp, và đây chính xác là điều đã giúp tìm ra lời giải thích chính xác: nếu các nguyên lý của SRT được bảo toàn, thì câu trả lời sẽ được tìm kiếm trong các đặc tính của môi trường khuếch đại .

Không đi vào chi tiết ở đây, chúng tôi chỉ nêu ra rằng một phân tích chi tiết về cơ chế hoạt động của phương tiện khuếch đại đã hoàn toàn làm rõ tình hình. Điểm mấu chốt là sự thay đổi nồng độ của các photon trong quá trình truyền xung - sự thay đổi do sự thay đổi độ khuếch đại của môi trường lên đến giá trị âm trong quá trình truyền qua phần sau của xung, khi môi trường đã hấp thụ năng lượng, vì nguồn dự trữ của chính nó đã được sử dụng hết do chuyển sang xung ánh sáng. Sự hấp thụ không gây ra sự gia tăng, nhưng làm giảm xung động, và do đó xung lực được tăng cường ở phía trước và yếu đi ở phía sau của nó. Chúng ta hãy tưởng tượng rằng chúng ta quan sát xung với sự trợ giúp của một dụng cụ chuyển động với tốc độ ánh sáng trong môi trường của một bộ khuếch đại. Nếu môi trường trong suốt, chúng ta sẽ thấy một xung lực bị đóng băng bất động. Trong môi trường mà quá trình được đề cập ở trên diễn ra, sự mạnh lên của cạnh đầu và sự suy yếu của cạnh sau của xung sẽ xuất hiện cho người quan sát theo cách mà môi trường, như nó đã có, đã di chuyển xung về phía trước. . Nhưng vì thiết bị (người quan sát) di chuyển với tốc độ ánh sáng, và xung động vượt qua nó, thì tốc độ của xung động sẽ vượt qua tốc độ ánh sáng! Đó là hiệu ứng này đã được đăng ký bởi những người thử nghiệm. Và ở đây thực sự không có gì mâu thuẫn với thuyết tương đối: chỉ là quá trình khuếch đại đến mức nồng độ của các photon xuất hiện trước đó lại lớn hơn những photon xuất hiện sau. Nó không phải là các photon chuyển động với tốc độ cực đại, mà là đường bao của xung, đặc biệt là cực đại của nó, được quan sát trên máy hiện sóng.

Vì vậy, trong khi trong môi trường thông thường luôn có sự suy yếu của ánh sáng và giảm tốc độ của nó, được xác định bởi chiết suất, trong môi trường laze hoạt động, không chỉ quan sát thấy sự khuếch đại của ánh sáng, mà còn cả sự lan truyền của một xung với tốc độ cực đại.

Một số nhà vật lý đã cố gắng chứng minh bằng thực nghiệm sự hiện diện của chuyển động cực đại trong hiệu ứng đường hầm, một trong những hiện tượng kỳ thú nhất trong cơ học lượng tử. Hiệu ứng này bao gồm thực tế là một vi hạt (chính xác hơn là một vi đối tượng thể hiện cả các đặc tính của một hạt và các đặc tính của sóng trong các điều kiện khác nhau) có thể xuyên qua cái gọi là rào cản tiềm năng - một hiện tượng hoàn toàn không thể xảy ra. trong cơ học cổ điển (trong đó một tình huống tương tự như vậy: một quả bóng ném vào tường sẽ kết thúc ở phía bên kia của bức tường, hoặc chuyển động nhấp nhô do một sợi dây buộc vào tường sẽ được truyền tới một sợi dây buộc vào bức tường ở phía bên kia). Bản chất của hiệu ứng đường hầm trong cơ học lượng tử như sau. Nếu một vật thể vi mô có năng lượng nhất định gặp một khu vực có thế năng vượt quá năng lượng của vật thể vi mô đó, thì khu vực này là một rào cản đối với nó, độ cao của nó được xác định bởi sự chênh lệch năng lượng. Nhưng vật thể siêu nhỏ “lọt” qua hàng rào! Khả năng này được trao cho ông bởi quan hệ bất định Heisenberg nổi tiếng, được viết cho năng lượng và thời gian tương tác. Nếu sự tương tác của vi đối tượng với vật cản xảy ra trong một thời gian xác định đủ, thì ngược lại, năng lượng của vi đối tượng sẽ được đặc trưng bởi độ không đảm bảo, và nếu độ không đảm bảo này là bậc của chiều cao rào cản, thì năng lượng của vật thể đó sẽ không còn nữa. trở thành một trở ngại không thể vượt qua đối với đối tượng vi mô. Đó là tốc độ thâm nhập qua hàng rào tiềm năng đã trở thành chủ đề nghiên cứu của một số nhà vật lý, những người tin rằng nó có thể vượt quá với.

Vào tháng 6 năm 1998, một hội nghị chuyên đề quốc tế về các vấn đề của chuyển động siêu trọng lượng được tổ chức tại Cologne, nơi các kết quả thu được trong bốn phòng thí nghiệm - ở Berkeley, Vienna, Cologne và Florence đã được thảo luận.

Và cuối cùng, vào năm 2000, hai thí nghiệm mới đã được báo cáo trong đó các tác động của sự lan truyền siêu cực đại đã xuất hiện. Một trong số đó được thực hiện bởi Lijun Wong và các cộng sự tại viện nghiên cứu ở Princeton (Mỹ). Kết quả của ông là một xung ánh sáng đi vào một buồng chứa đầy hơi xêzi làm tăng tốc độ của nó lên 300. Nó chỉ ra rằng phần chính của xung rời khỏi bức tường phía xa của buồng ngay cả trước khi xung đi vào buồng qua bức tường phía trước. Một tình huống như vậy không chỉ mâu thuẫn với suy nghĩ thông thường, mà về bản chất, lý thuyết tương đối cũng mâu thuẫn với nhau.

Báo cáo của L. Wong đã gây ra cuộc thảo luận gay gắt giữa các nhà vật lý, hầu hết trong số họ không có khuynh hướng xem kết quả thu được là vi phạm các nguyên tắc của thuyết tương đối. Họ tin rằng thách thức là giải thích chính xác thí nghiệm này.

Trong thí nghiệm của L. Wong, xung ánh sáng đi vào buồng chứa hơi xêzi có thời gian khoảng 3 μs. Nguyên tử xêzi có thể ở mười sáu trạng thái cơ học lượng tử có thể có, được gọi là "cấp độ từ siêu mịn ở trạng thái cơ bản". Với sự trợ giúp của bơm laser quang học, hầu như tất cả các nguyên tử chỉ được đưa về một trong mười sáu trạng thái này, tương ứng với nhiệt độ gần như không tuyệt đối trên thang Kelvin (-273,15 o C). Chiều dài của buồng xêzi là 6 cm. Trong chân không, ánh sáng truyền đi 6 cm trong 0,2 ns. Như các phép đo cho thấy, xung ánh sáng truyền qua buồng chứa xêzi trong thời gian ngắn hơn 62 ns so với trong chân không. Nói cách khác, thời gian truyền của xung qua môi trường xêzi có dấu "trừ"! Thật vậy, nếu chúng ta lấy 0,2 ns trừ 62 ns, chúng ta sẽ có thời gian "âm". "Độ trễ âm" trong môi trường - một bước nhảy thời gian không thể hiểu được - bằng với thời gian mà xung sẽ tạo ra 310 đi qua buồng trong chân không. Hệ quả của việc "đảo ngược thời gian" này là xung lực rời khỏi buồng đã cố gắng di chuyển ra xa nó 19 mét trước khi xung tới chạm đến bức tường gần của buồng. Làm thế nào có thể giải thích một tình huống khó tin như vậy (tất nhiên là trừ khi không có nghi ngờ gì về độ tinh khiết của thí nghiệm)?

Đánh giá bởi cuộc thảo luận đang diễn ra, một lời giải thích chính xác vẫn chưa được tìm ra, nhưng chắc chắn rằng các đặc tính phân tán bất thường của môi trường đóng một vai trò nào đó ở đây: hơi cesium, bao gồm các nguyên tử bị kích thích bởi ánh sáng laze, là một môi trường có sự phân tán dị thường . Hãy để chúng tôi nhớ lại ngắn gọn nó là gì.

Độ phân tán của một chất là sự phụ thuộc của chiết suất pha (thông thường) N trên bước sóng của ánh sáng l. Với hiện tượng tán sắc thông thường, chiết suất tăng khi bước sóng giảm, và trường hợp này xảy ra đối với thủy tinh, nước, không khí và tất cả các chất khác trong suốt đối với ánh sáng. Trong các chất hấp thụ mạnh ánh sáng, chiết suất đảo ngược với sự thay đổi bước sóng và trở nên dốc hơn nhiều: khi giảm l (tăng tần số w) thì chiết suất giảm mạnh và trong một khoảng nhất định bước sóng trở nên nhỏ hơn hơn sự thống nhất (vận tốc pha V f> với). Đây là hiện tượng tán sắc dị thường, trong đó kiểu truyền ánh sáng trong một chất thay đổi triệt để. tốc độ nhóm V cp trở nên lớn hơn tốc độ pha của sóng và có thể vượt quá tốc độ ánh sáng trong chân không (và cũng trở nên âm). L. Wong chỉ ra tình huống này như là lý do cơ bản cho khả năng giải thích kết quả thí nghiệm của ông. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng điều kiện V gr> với hoàn toàn là hình thức, vì khái niệm vận tốc nhóm đã được đưa ra cho trường hợp tán sắc nhỏ (bình thường), đối với môi trường trong suốt, khi một nhóm sóng hầu như không thay đổi hình dạng của nó trong quá trình lan truyền. Tuy nhiên, trong các vùng phân tán dị thường, xung ánh sáng bị biến dạng nhanh chóng và khái niệm vận tốc nhóm mất ý nghĩa; trong trường hợp này, các khái niệm về vận tốc tín hiệu và vận tốc truyền năng lượng được đưa ra, trong môi trường trong suốt trùng với vận tốc nhóm, trong khi trong môi trường có hấp thụ, chúng vẫn nhỏ hơn tốc độ ánh sáng trong chân không. Nhưng đây là điều thú vị về thí nghiệm của Wong: một xung ánh sáng, truyền qua một môi trường có độ phân tán dị thường, không biến dạng - nó vẫn giữ nguyên hình dạng chính xác! Và điều này tương ứng với giả thiết rằng xung truyền với vận tốc nhóm. Nhưng nếu vậy, thì hóa ra là không có sự hấp thụ trong môi trường, mặc dù sự phân tán dị thường của môi trường chính là do sự hấp thụ! Bản thân Wong, nhận ra rằng vẫn còn nhiều điều chưa rõ ràng, tin rằng những gì đang xảy ra trong thiết lập thử nghiệm của anh ấy có thể được giải thích rõ ràng dưới dạng ước lượng đầu tiên như sau.

Một xung ánh sáng bao gồm nhiều thành phần có bước sóng (tần số) khác nhau. Hình cho thấy ba trong số các thành phần này (sóng 1-3). Tại một thời điểm nào đó, cả ba sóng cùng pha (cực đại của chúng trùng nhau); ở đây chúng bổ sung, củng cố lẫn nhau và tạo thành một xung lực. Khi các sóng truyền xa hơn trong không gian, chúng lệch pha và do đó "dập tắt" nhau.

Trong vùng phân tán dị thường (bên trong tế bào xêzi), sóng ngắn hơn (sóng 1) trở nên dài hơn. Ngược lại, sóng dài nhất trong ba (sóng 3) trở nên ngắn nhất.

Do đó, các pha của sóng cũng thay đổi theo. Khi sóng đã đi qua tế bào xêzi, mặt sóng của chúng sẽ được khôi phục. Sau khi trải qua một điều biến pha bất thường trong một chất có sự phân tán dị thường, ba sóng được coi là một lần nữa lại thấy mình cùng pha vào một thời điểm nào đó. Tại đây, chúng cộng lại một lần nữa và tạo thành một xung có hình dạng giống hệt như khi đi vào môi trường xêzi.

Điển hình là trong không khí và thực sự trong bất kỳ môi trường trong suốt phân tán thông thường nào, xung ánh sáng không thể duy trì chính xác hình dạng của nó khi lan truyền qua một khoảng cách xa, nghĩa là tất cả các thành phần của nó không thể cùng pha tại bất kỳ điểm xa nào dọc theo đường truyền. Và trong điều kiện bình thường, một xung ánh sáng ở một điểm xa như vậy sẽ xuất hiện sau một thời gian. Tuy nhiên, do các đặc tính dị thường của môi trường được sử dụng trong thí nghiệm, xung tại điểm ở xa hóa ra lại bị biến đổi theo từng giai đoạn giống như khi đi vào môi trường này. Do đó, xung ánh sáng hoạt động như thể nó có thời gian trễ âm trên đường đến một điểm ở xa, nghĩa là, nó sẽ đến nó không phải muộn hơn, nhưng sớm hơn nó đi qua môi trường!

Hầu hết các nhà vật lý có xu hướng liên kết kết quả này với sự xuất hiện của một tiền chất cường độ thấp trong môi trường phân tán của buồng. Thực tế là trong sự phân hủy phổ của xung, phổ chứa các thành phần của tần số cao tùy ý với biên độ không đáng kể, cái gọi là tiền chất, đi trước "phần chính" của xung. Bản chất của cơ sở và dạng của tiền chất phụ thuộc vào quy luật phân tán trong môi trường. Với suy nghĩ này, chuỗi các sự kiện trong thí nghiệm của Wong được đề xuất giải thích như sau. Làn sóng đến, "kéo dài" tín hiệu ở phía trước của chính nó, tiến đến máy ảnh. Trước khi đỉnh của sóng tới chạm vào bức tường gần của buồng, tiền chất bắt đầu xuất hiện một xung trong buồng, xung này truyền tới bức tường xa và bị phản xạ lại từ nó, tạo thành một "sóng ngược". Làn sóng này, lan truyền nhanh hơn 300 lần với, đến bức tường gần và gặp sóng tới. Các đỉnh của sóng này gặp các đáy của sóng khác để chúng triệt tiêu lẫn nhau và không còn lại gì. Nó chỉ ra rằng làn sóng đến "trả lại món nợ" cho các nguyên tử xêzi, chúng đã "mượn" năng lượng cho nó ở đầu bên kia của căn phòng. Ai đó chỉ xem phần đầu và phần cuối của thí nghiệm sẽ chỉ thấy một xung ánh sáng "nhảy" về phía trước kịp thời, di chuyển nhanh hơn với.

L. Wong tin rằng thí nghiệm của ông không phù hợp với thuyết tương đối. Ông tin rằng tuyên bố về tính không thể đạt được của tốc độ siêu lớn chỉ áp dụng được cho các vật thể có khối lượng nghỉ. Ánh sáng có thể được biểu diễn dưới dạng sóng, mà khái niệm khối lượng nói chung là không thể áp dụng được, hoặc ở dạng photon có khối lượng nghỉ, như đã biết, bằng không. Do đó, tốc độ ánh sáng trong chân không, theo Wong, không phải là giới hạn. Tuy nhiên, Wong thừa nhận rằng hiệu ứng mà anh phát hiện ra không khiến nó có thể truyền thông tin với tốc độ lớn hơn với.

P. Milonni, một nhà vật lý tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos, Hoa Kỳ, cho biết: “Thông tin ở đây đã được chứa trong rìa hàng đầu của xung động.

Hầu hết các nhà vật lý tin rằng công trình mới không gây ảnh hưởng nặng nề đến các nguyên tắc cơ bản. Nhưng không phải tất cả các nhà vật lý đều tin rằng vấn đề đã được giải quyết. Giáo sư A. Ranfagni, thuộc nhóm nghiên cứu người Ý đã thực hiện một thí nghiệm thú vị khác vào năm 2000, cho biết câu hỏi này vẫn còn bỏ ngỏ. Thí nghiệm này được thực hiện bởi Daniel Mugnai, Anedio Ranfagni và Rocco Ruggeri, phát hiện ra rằng sóng vô tuyến cm truyền trong không khí bình thường với tốc độ vượt quá với tăng 25%.

Tổng kết lại, chúng ta có thể nói như sau. Các công trình nghiên cứu của những năm gần đây cho thấy rằng trong những điều kiện nhất định, tốc độ cực đại thực sự có thể xảy ra. Nhưng chính xác thì cái gì đang chuyển động với tốc độ cực đại? Thuyết tương đối, như đã được đề cập, cấm tốc độ như vậy đối với các vật chất và đối với các tín hiệu mang thông tin. Tuy nhiên, một số nhà nghiên cứu vẫn rất kiên trì trong nỗ lực chứng minh khả năng vượt qua rào cản ánh sáng đặc biệt cho các tín hiệu. Lý do cho điều này nằm ở chỗ trong thuyết tương đối hẹp không có sự biện minh toán học chặt chẽ nào (ví dụ, dựa trên các phương trình Maxwell cho trường điện từ) cho việc không thể truyền tín hiệu ở tốc độ lớn hơn với. Một điều bất khả thi như vậy trong SRT được thiết lập, người ta có thể nói, thuần túy về mặt số học, dựa trên công thức Einstein để cộng vận tốc, nhưng về mặt cơ bản, điều này được xác nhận bởi nguyên lý nhân quả. Bản thân Einstein, khi xem xét câu hỏi về sự truyền tín hiệu siêu hạng, đã viết rằng trong trường hợp này "... chúng ta buộc phải xem xét một cơ chế truyền tín hiệu khả thi, khi sử dụng mà hành động đạt được trước nguyên nhân. Nhưng, mặc dù kết quả này xuất phát từ một lôgic thuần túy Theo tôi, quan điểm không chứa đựng bản thân nó, không có mâu thuẫn, nhưng nó mâu thuẫn với đặc điểm của tất cả kinh nghiệm của chúng ta đến mức không thể giả định được V> c dường như đã được chứng minh đầy đủ. "Nguyên tắc nhân quả là nền tảng cơ bản cho sự bất khả thi của việc truyền tín hiệu siêu hạng. Và viên đá này, rõ ràng, sẽ làm vấp ngã tất cả các tìm kiếm tín hiệu siêu hạng, không có ngoại lệ, bất kể người thử nghiệm muốn phát hiện ra như thế nào tín hiệu bởi vì đó là bản chất của thế giới của chúng ta.

Kết luận, cần nhấn mạnh rằng tất cả những điều trên áp dụng cụ thể cho thế giới của chúng ta, cho Vũ trụ của chúng ta. Sự bảo lưu như vậy được đưa ra bởi vì gần đây các giả thuyết mới đã xuất hiện trong vật lý thiên văn và vũ trụ học cho phép sự tồn tại của nhiều trường Đại học ẩn mình, được kết nối bằng các đường hầm topo - jumper. Ví dụ, quan điểm này được chia sẻ bởi nhà vật lý thiên văn nổi tiếng N. S. Kardashev. Đối với người quan sát bên ngoài, các lối vào các đường hầm này được đánh dấu bằng các trường hấp dẫn dị thường, tương tự như các lỗ đen. Các chuyển động trong các đường hầm như vậy, như được đề xuất bởi các tác giả của giả thuyết, sẽ làm cho nó có thể phá vỡ giới hạn của tốc độ chuyển động áp đặt trong không gian thông thường bằng tốc độ ánh sáng, và do đó, hiện thực hóa ý tưởng tạo ra một cỗ máy thời gian ... vật. Và mặc dù cho đến nay những giả thuyết như vậy quá gợi nhớ đến những âm mưu trong khoa học viễn tưởng, người ta khó có thể bác bỏ một cách rõ ràng khả năng cơ bản của một mô hình đa yếu tố về cấu trúc của thế giới vật chất. Một điều nữa là tất cả các trường Đại học khác, rất có thể, sẽ vẫn chỉ là những cấu trúc toán học thuần túy của các nhà vật lý lý thuyết sống trong Vũ trụ của chúng ta và cố gắng tìm ra những thế giới đóng cửa với chúng ta bằng sức mạnh suy nghĩ của họ ...

Xem trong một căn phòng về chủ đề tương tự

Con người luôn quan tâm đến bản chất của ánh sáng, bằng chứng là những huyền thoại, truyền thuyết, những tranh chấp triết học và những quan sát khoa học đã đến với chúng ta. Ánh sáng luôn là cơ hội cho các cuộc thảo luận của các nhà triết học cổ đại, và những nỗ lực nghiên cứu nó đã được thực hiện ngay cả vào thời điểm hình học Euclid xuất hiện - 300 năm trước Công nguyên. Ngay cả khi đó, người ta đã thảo luận về độ ngả của sự truyền ánh sáng, sự bằng nhau của các góc tới và phản xạ, hiện tượng khúc xạ ánh sáng, nguyên nhân của cầu vồng. Aristotle tin rằng tốc độ ánh sáng là lớn vô hạn, và do đó, về mặt lý luận, ánh sáng không cần phải bàn cãi. Một trường hợp điển hình khi vấn đề đi trước thời đại tìm hiểu câu trả lời theo chiều sâu của nó.

Khoảng 900 năm trước, Avicenna cho rằng bất kể tốc độ ánh sáng lớn đến đâu, nó vẫn có một giá trị hữu hạn. Ý kiến ​​này không chỉ riêng ông mà không ai có thể chứng minh bằng thực nghiệm. Galileo Galilei tài tình đã đề xuất một thí nghiệm về sự hiểu biết cơ học của vấn đề: hai người, đứng cách nhau vài km, phát tín hiệu bằng cách mở cửa chớp của đèn lồng. Ngay sau khi người tham gia thứ hai nhìn thấy ánh sáng từ đèn đầu tiên, anh ta sẽ mở cửa trập và người tham gia đầu tiên sẽ ấn định thời gian nhận tín hiệu đèn phản hồi. Sau đó khoảng cách tăng lên và mọi thứ lặp lại. Người ta dự kiến ​​sẽ khắc phục sự gia tăng độ trễ và trên cơ sở này để thực hiện việc tính toán tốc độ ánh sáng. Thí nghiệm kết thúc chẳng ra gì, bởi vì "mọi thứ không đột ngột, mà là cực kỳ nhanh chóng."

Người đầu tiên đo tốc độ ánh sáng trong chân không vào năm 1676 là nhà thiên văn học Ole Remer - ông đã tận dụng khám phá của Galileo: ông đã phát hiện ra 4 lần vào năm 1609, trong đó chênh lệch thời gian giữa hai lần nguyệt thực là 1320 giây trong nửa năm. Sử dụng thông tin thiên văn vào thời của mình, Roemer đã thu được giá trị của tốc độ ánh sáng bằng 222.000 km mỗi giây. Điều đáng ngạc nhiên là bản thân phương pháp đo lường này lại cực kỳ chính xác - sử dụng dữ liệu hiện đã biết về đường kính của Sao Mộc và thời gian trễ của sự che khuất của vệ tinh cho ra tốc độ ánh sáng trong chân không, ở mức hiện đại. các giá trị thu được bằng các phương pháp khác.

Lúc đầu, chỉ có một yêu cầu đối với các thí nghiệm của Roemer - đó là cần phải thực hiện các phép đo bằng các phương tiện trần thế. Gần 200 năm đã trôi qua, Louis Fizeau đã xây dựng một công trình sắp đặt tài tình, trong đó một chùm ánh sáng phản chiếu từ một tấm gương ở khoảng cách hơn 8 km và quay trở lại. Điều tinh tế là nó đi dọc theo con đường qua lại qua các hốc của bánh răng, và nếu tốc độ quay của bánh xe tăng lên, thì sẽ đến lúc không còn nhìn thấy ánh sáng. Phần còn lại là vấn đề kỹ thuật. Kết quả đo là 312.000 km mỗi giây. Bây giờ chúng ta thấy rằng Fizeau thậm chí còn gần với sự thật hơn.

Bước tiếp theo trong việc đo tốc độ ánh sáng được thực hiện bởi Foucault, người đã thay thế bánh răng, giúp giảm kích thước lắp đặt và tăng độ chính xác của phép đo lên 288.000 km / giây. Không kém phần quan trọng là thí nghiệm của Foucault, trong đó ông xác định tốc độ ánh sáng trong môi trường. Để làm điều này, một đường ống dẫn nước đã được đặt giữa các gương của hệ thống lắp đặt. Trong thí nghiệm này, tốc độ ánh sáng trong quá trình truyền trong môi trường giảm được thiết lập, tùy thuộc vào chiết suất.

Vào nửa sau của thế kỷ 19 là thời đại của Michelson, người đã cống hiến 40 năm cuộc đời của mình cho các phép đo trong lĩnh vực ánh sáng. Đỉnh cao công việc của ông là việc ông đo tốc độ ánh sáng trong chân không bằng một ống kim loại dài hơn một km rưỡi. Thành tựu cơ bản khác của Michelson là bằng chứng rằng đối với bất kỳ bước sóng nào, tốc độ ánh sáng trong chân không là như nhau và theo tiêu chuẩn hiện đại, là 299792458 +/- 1,2 m / s. Các phép đo như vậy được thực hiện trên cơ sở các giá trị cập nhật của đồng hồ tham chiếu, định nghĩa của đồng hồ này đã được phê duyệt từ năm 1983 như một tiêu chuẩn quốc tế.

Khôn ngoan Aristotle đã sai, nhưng phải mất gần 2000 năm để chứng minh điều đó.

Tốc độ ánh sáng là phép đo bất thường nhất được biết đến cho đến nay. Người đầu tiên cố gắng giải thích hiện tượng truyền ánh sáng là Albert Einstein. Chính ông đã suy ra công thức nổi tiếng E = mc² , ở đâu E là tổng năng lượng của cơ thể, m là khối lượng, và c là tốc độ ánh sáng trong chân không.

Công thức được xuất bản lần đầu tiên trên tạp chí Annalen der Physik vào năm 1905. Cũng trong khoảng thời gian đó, Einstein đã đưa ra một lý thuyết về điều gì sẽ xảy ra với một vật thể chuyển động với tốc độ tuyệt đối. Dựa trên thực tế rằng tốc độ ánh sáng là một giá trị không đổi, ông đã đi đến kết luận rằng không gian và thời gian phải thay đổi.

Do đó, với tốc độ ánh sáng, một vật thể sẽ co lại vô thời hạn, khối lượng của nó sẽ tăng lên vô hạn, và thời gian thực tế sẽ dừng lại.

Năm 1977, người ta có thể tính được tốc độ ánh sáng, con số 299.792.458 ± 1,2 mét / giây được đặt tên. Đối với các tính toán thô hơn, giá trị 300.000 km / s luôn được lấy. Chính từ giá trị này mà mọi phép đo vũ trụ khác đều bị đẩy lùi. Đây là cách mà khái niệm "năm ánh sáng" và "parsec" (3,26 năm ánh sáng) xuất hiện.

Không phải để di chuyển với tốc độ ánh sáng, và hơn nữa, vượt qua nó là điều không thể. Ít nhất là ở giai đoạn phát triển này của con người. Mặt khác, các nhà văn khoa học viễn tưởng đã cố gắng giải quyết vấn đề này trong các trang tiểu thuyết của họ trong khoảng 100 năm. Có lẽ một ngày nào đó điều tưởng tượng sẽ trở thành hiện thực, bởi vì ở thế kỷ 19, Jules Verne đã tiên đoán về sự xuất hiện của một chiếc trực thăng, một chiếc máy bay và một chiếc ghế điện, và khi đó nó hoàn toàn chỉ là tưởng tượng!