Εάν ένα τρένο θα κινηθεί με την ταχύτητα του φωτός, ποιο θα ήταν το μήκος του;
Η απάντηση
Ένα τρένο που ταξιδεύει με την ταχύτητα του φωτός θα έχει μηδενικό μήκος.
Γιατί;
* Ειδική σχετικότητα: Η θεωρία του Αϊνστάιν δηλώνει ότι οι νόμοι της φυσικής είναι οι ίδιοι για όλους τους παρατηρητές σε ομοιόμορφη κίνηση. Αυτό έχει κάποιες συνέπειες για την κάμψη του μυαλού:
* Χρόνος διαστολή: Ο χρόνος επιβραδύνεται για αντικείμενα που κινούνται σε υψηλές ταχύτητες σε σχέση με έναν σταθερό παρατηρητή.
* Σύάση μήκους: Το μήκος ενός αντικειμένου που κινείται σε υψηλές ταχύτητες φαίνεται να συστέλλεται προς την κατεύθυνση της κίνησης από την άποψη ενός σταθερού παρατηρητή.
* ταχύτητα φωτός: Η ταχύτητα του φωτός (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο) είναι μια καθολική σταθερά. Κανένα αντικείμενο με μάζα δεν μπορεί να φτάσει στην ταχύτητα του φωτός.
* Το όριο: Δεδομένου ότι ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, το μήκος του θα συρρικνωθεί προς το μηδέν. Με την ίδια την ταχύτητα του φωτός, αυτή η συστολή ολοκληρώνεται, καθιστώντας το αντικείμενο να φαίνεται να έχει μηδενικό μήκος.
Σημαντική σημείωση: Αυτή είναι μια θεωρητική ιδέα. Είναι αδύνατο για ένα τρένο (ή οποιοδήποτε αντικείμενο με μάζα) να φτάσει πραγματικά στην ταχύτητα του φωτός. Όσο πιο κοντά ένα αντικείμενο φτάνει στην ταχύτητα του φωτός, τόσο περισσότερη ενέργεια απαιτεί για να επιταχύνει, πλησιάζοντας μια άπειρη ποσότητα ενέργειας με την ταχύτητα του ίδιου του φωτός.