Τι είναι ένα ηχητικό κύμα από ένα αντικείμενο που κινείται γρηγορότερα από την ταχύτητα του φωτός;
Εδώ είναι γιατί:
* Η ταχύτητα φωτός είναι το τελικό όριο ταχύτητας: Η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο) είναι το ταχύτερο οτιδήποτε μπορεί να ταξιδέψει.
* Η μάζα αυξάνεται με ταχύτητα: Καθώς ένα αντικείμενο προσεγγίζει την ταχύτητα του φωτός, η μάζα του αυξάνεται απεριόριστα. Για να το επιταχύνετε περαιτέρω, θα χρειαστείτε μια άπειρη ποσότητα ενέργειας.
* ισοδυναμία ενεργειακής μάζας: Η διάσημη εξίσωση του Einstein E =MC² μας λέει ότι η ενέργεια και η μάζα είναι εναλλάξιμα. Έτσι, ακόμα κι αν θα μπορούσατε θεωρητικά να παράσχετε άπειρη ενέργεια, η μάζα του αντικειμένου θα γίνει τόσο μεγάλη ώστε να καταρρεύσει σε μια μαύρη τρύπα.
Τι γίνεται με τα ηχητικά κύματα;
Τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν μέσω ενός μέσου (όπως ο αέρας, το νερό ή τα στερεά) και η ταχύτητά τους εξαρτάται από τις ιδιότητες αυτού του μέσου. Δεδομένου ότι τίποτα δεν μπορεί να ταξιδέψει γρηγορότερα από το φως, δεν είναι δυνατόν να υπάρχει ένα ηχητικό κύμα που παράγεται από ένα αντικείμενο που υπερβαίνει την ταχύτητα του φωτός.
Μερικές ενδιαφέρουσες σχετικές έννοιες:
* cherenkov ακτινοβολία: Αυτός είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο ταξιδεύει μέσα από ένα μέσο ταχύτερο από την ταχύτητα του φωτός σε αυτό το μέσο (όχι η ταχύτητα του φωτός σε κενό). Είναι ανάλογο με μια ηχητική έκρηξη, αλλά με φως αντί για ήχο.
* Υπεραϊκό πτήση: Ενώ δεν μπορούμε να υπερβούμε την ταχύτητα του φωτός, κάποια αεροσκάφη μπορούν να φτάσουν υπερηχητικές ταχύτητες (Mach 5 ή ταχύτερες), παράγοντας μια ισχυρή ηχητική έκρηξη.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με τη φυσική ή οτιδήποτε άλλο!
