Υπάρχει ένα μικροσκοπικό σωματίδιο που μπορεί να γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός και του ήχου;
Η ταχύτητα του φωτός:
* Το καθολικό όριο ταχύτητας: Σύμφωνα με τη θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο) είναι το τελικό όριο ταχύτητας στο σύμπαν. Τίποτα με μάζα δεν μπορεί να φτάσει ή να υπερβεί αυτή την ταχύτητα.
* Γιατί; Καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, η μάζα του αυξάνεται απεριόριστα, απαιτώντας μια άπειρη ποσότητα ενέργειας για να επιταχυνθεί περαιτέρω.
Tachyons:
* Υποθετικά σωματίδια: Οι θεωρητικοί φυσικοί έχουν προτείνει την ύπαρξη υποθετικών σωματιδίων που ονομάζονται ταχυλόνια, τα οποία πιστεύεται ότι πάντα ταξιδεύουν ταχύτερα από το φως. Ωστόσο, δεν υπάρχουν πειραματικά στοιχεία που να υποστηρίζουν την ύπαρξή τους.
* παράδοξο συμπεριφορά: Εάν υπήρχαν ταχυήχες, θα παρουσιάσουν κάποιες περίεργες ιδιότητες, όπως το ταξίδι προς τα πίσω στο χρόνο, γεγονός που έρχεται σε αντίθεση με την κατανόησή μας για την αιτιότητα.
Η ταχύτητα του ήχου:
* εξαρτάται από το μέσο: Η ταχύτητα του ήχου δεν είναι καθολική σταθερά όπως η ταχύτητα του φωτός. Ποικίλλει ανάλογα με το μέσο μέσω του οποίου ταξιδεύει (π.χ. αέρας, νερό, χάλυβα).
* ταχύτερος από τον ήχο: Πολλά πράγματα μπορούν να ταξιδεύουν γρηγορότερα από την ταχύτητα του ήχου, όπως τα υπερηχητικά αεριωθούμενα αεροσκάφη και τις σφαίρες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια ηχητική έκρηξη.
Έτσι, μπορεί ένα μικροσκοπικό σωματίδιο να ταξιδεύει γρηγορότερα από το φως και τον ήχο;
* Δεν είναι πιθανό: Είναι εξαιρετικά απίθανο ότι οποιοδήποτε σωματίδιο, ανεξάρτητα από το μέγεθος, θα μπορούσε να ταξιδέψει γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός.
* Πιθανές εξαιρέσεις: Ορισμένες θεωρητικές ιδέες, όπως οι σκουληκότρυπες, θα μπορούσαν να επιτρέψουν ταχύτερα από το φως ταξίδια, αλλά αυτές είναι εξαιρετικά κερδοσκοπικές και μη αποδεδειγμένες.
Key Takeaway:
Ενώ η ταχύτητα του ήχου μπορεί να ξεπεραστεί, η ταχύτητα του φωτός παραμένει ένα θεμελιώδες εμπόδιο στη φυσική. Η ύπαρξη σωματιδίων ταχύτερη από το φως είναι καθαρά υποθετική και δεν έχει παρατηρηθεί.