Εάν ο χρόνος σταματήσει με την ταχύτητα του φωτός, πώς κινούνται τα φωτόνια;
Η εσφαλμένη αντίληψη:
Η δήλωση "Η ώρα σταματά με την ταχύτητα του φωτός" είναι λίγο παραπλανητική. Είναι πιο ακριβές να πούμε ότι διαστολή χρόνου Εμφανίζεται καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός. Η διαστολή του χρόνου σημαίνει ότι ο χρόνος επιβραδύνεται σε σχέση με έναν σταθερό παρατηρητή.
Πώς μετακινούνται τα φωτόνια:
* Δεν υπάρχει πλαίσιο ανάπαυσης: Τα φωτόνια, που είναι χωρίς μάζα σωματίδια, ταξιδεύουν πάντα με την ταχύτητα του φωτός. Δεν έχουν "πλαίσιο ανάπαυσης" όπου είναι ακίνητοι. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει πλαίσιο αναφοράς όπου θα μπορούσατε να πείτε ότι ο χρόνος "σταματά" γι 'αυτούς.
* Ο σωστός χρόνος: Στο πλαίσιο της ειδικής σχετικότητας, η έννοια του κατάλληλου χρόνου είναι σημαντική. Ο κατάλληλος χρόνος είναι ο χρόνος που μετράται από έναν παρατηρητή στο δικό του πλαίσιο αναφοράς. Για ένα φωτόνιο, ο σωστός χρόνος του είναι μηδέν. Αυτό δεν σημαίνει ότι "βιώνει" χωρίς χρόνο, αλλά ότι το ταξίδι του παίρνει μηδενικό χρόνο από τη δική του προοπτική.
* Σχετιστικές επιδράσεις: Από την άποψή μας, τα φωτόνια "βιώνουν" χρόνο με την έννοια ότι παίρνουν ένα πεπερασμένο χρονικό διάστημα για να ταξιδέψουν από το ένα σημείο στο άλλο. Ωστόσο, η εμπειρία τους από το χρόνο είναι διαφορετική από τη δική μας λόγω των επιπτώσεων της ειδικής σχετικότητας.
Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:
Φανταστείτε ένα φωτόνιο που ταξιδεύει από τον ήλιο στη γη. Από την άποψή μας, χρειάζονται περίπου 8 λεπτά. Για το φωτόνιο, ωστόσο, το ταξίδι είναι στιγμιαίο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο κατάλληλος χρόνος είναι μηδέν.
Βασικά σημεία:
* Η διαστολή του χρόνου είναι συνέπεια της ειδικής σχετικότητας και ισχύει για αντικείμενα που ταξιδεύουν σε ταχύτητες που πλησιάζουν την ταχύτητα του φωτός.
* Τα φωτόνια ταξιδεύουν πάντα με την ταχύτητα του φωτός και δεν έχουν πλαίσιο ανάπαυσης.
* Η έννοια του "κατάλληλου χρόνου" μας βοηθά να κατανοήσουμε πώς τα φωτόνια βιώνουν τον χρόνο διαφορετικά από τα μαζικά αντικείμενα.
Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η κατανόησή μας για το χρόνο και τη σχετικότητα εξακολουθεί να εξελίσσεται. Αυτές οι έννοιες είναι πολύπλοκες και προκλητικές για να κατανοήσουν πλήρως.