[/ chú thích]
Một trong những hằng số và thách thức thú vị nhất trong vật lý là tốc độ ánh sáng. Các nhà vật lý và kỹ sư hàng không thiết kế tàu vũ trụ trong tương lai coi đây là rào cản lớn cuối cùng đối với việc du hành giữa các vì sao thực tế. Vậy ánh sáng di chuyển nhanh như thế nào?
Chúng ta biết rằng ánh sáng có tốc độ hữu hạn và nó truyền đi với tốc độ 300.000 km mỗi giây. Đây là một khoảng cách lớn để đi du lịch. Trên trái đất tốc độ này là gần như tức thời. Tuy nhiên, bây giờ chúng ta biết rằng giới hạn của nó có thể được xác định trên quy mô lớn hơn của không gian. Ví dụ, phải mất khoảng 8,3 phút để ánh sáng từ Mặt trời đến Trái đất. Để đạt được ngôi sao gần nhất với Hệ mặt trời, phải mất khoảng 3 đến 4 năm. Giới hạn này của ánh sáng là cái mà chúng ta gọi là rào cản tốc độ ánh sáng.
Trong những ngày đầu của khoa học, tranh luận về việc tốc độ ánh sáng có tức thời hay không là một nguồn tranh luận chính. Ngay từ thời Hy Lạp, đã có những người ủng hộ lập luận cho cả tốc độ hữu hạn và vô hạn đối với ánh sáng. Cũng có những bài viết trong thế kỷ 11 của các nhà triết học Ả Rập đề xuất rằng tốc độ ánh sáng phụ thuộc vào phương tiện mà nó đi qua. Mãi đến thế kỷ 20, các nhà vật lý như Planck và Einstein mới khám phá ra tốc độ thực tế của các thuộc tính ánh sáng và ánh sáng.
Như đã đề cập trước đó, tốc độ ánh sáng không thay đổi. Nó thực sự chỉ có 300.000 km trong chân không. Tốc độ thay đổi một chút trong không khí và các phương tiện khác tùy thuộc vào độ trong suốt và chất lượng khúc xạ. Tuy nhiên, tốc độ ánh sáng có xu hướng vẫn nhanh hơn đáng kể so với các sóng khác như sóng âm thanh. Người ta cũng phát hiện ra rằng tốc độ ánh sáng áp dụng cho tất cả các dạng bức xạ điện từ không chỉ là ánh sáng khả kiến. Các nhà vật lý cũng đang đề xuất rằng tốc độ ánh sáng cũng áp dụng cho sóng trọng lực.
Hiểu về tốc độ của ánh sáng đã dẫn đến một số lý thuyết thú vị trong vật lý. Nhiều trong số chúng có thể được tìm thấy trong các lý thuyết Einstein Einstein về Thuyết tương đối rộng và Thuyết tương đối đặc biệt. Trước hết, chỉ những hạt không khối lượng như photon mới có thể tự nhiên đạt tới tốc độ ánh sáng nếu không nó sẽ cần năng lượng vô hạn để đạt đến tốc độ này. Tuy nhiên, về mặt lý thuyết có thể đạt được một tỷ lệ đáng kể về tốc độ ánh sáng. Nó cũng được đề xuất rằng ngay cả khi tốc độ ánh sáng có thể đạt được, nó sẽ tạo ra các tác dụng phụ nhất định. Một là sự giãn nở thời gian trong khi di chuyển ở tốc độ ánh sáng, hiệu ứng Rip Van Winkle xảy ra khi nhiều năm trôi qua đối với người quan sát trong khi một người di chuyển với tốc độ ánh sáng sẽ chỉ trải qua những khoảnh khắc trong cùng khoảng thời gian nhận thức. Nó cũng đã được lý thuyết hóa vượt quá tốc độ ánh sáng sẽ dẫn đến du hành thời gian.
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết về ánh sáng cho Tạp chí Vũ trụ. Ở đây, một bài báo về trọng lực di chuyển với tốc độ ánh sáng, và ở đây, một bài viết về các thiên hà di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng.
Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về tốc độ ánh sáng, hãy xem Tốc độ ánh sáng Theo Einstein, và ở đây, hãy liên kết với Tốc độ ánh sáng trên tên lửa của NASA.
Chúng tôi cũng đã ghi lại một câu hỏi hiển thị về tốc độ ánh sáng. Kiểm tra nó ra!
Nguồn:
Wikipedia: Tốc độ ánh sáng
Wikipedia: Du hành thời gian
Newton hỏi một nhà khoa học!
Đại học Illinois
