Czy zauważyłeś, że czas płynie, gdy dobrze się bawisz? Cóż, nie dla światła. Oto zadziwiająca koncepcja, która powinna rozbić twój mózg na kawałki.
Jak zapewne wiesz, współprowadzę Astronomy Cast i co tydzień wybieram mózg genialnego astrofizyka, dr Pameli Gay, o czymkolwiek szalonym, o czym myślę pod prysznicem. Przez tydzień rozmawialiśmy o fotonach, a ona rzuciła mi bombę na mózg. Fotony nie doświadczają czasu. [SNARK: Martwisz się, że mogą się nudzić?]
Pomyśl tylko o tym pomyśle. Z perspektywy fotonu nie ma czegoś takiego jak czas. Jest emitowany i może istnieć przez setki trylionów lat, ale w przypadku fotonu minął zero czasu między momentem jego emisji a ponownym wchłonięciem. Nie ma też dystansu. [SNARK: Najwyraźniej nie musiałem pożyczać mojej kopii GQ na podróż.]
Ponieważ fotony nie mogą myśleć, nie musimy się zbytnio przejmować ich egzystencjalnym przerażeniem, że nie doświadczają ani czasu, ani odległości, ale wiele mówi nam o tym, jak są ze sobą powiązane. Dzięki swojej teorii względności Einstein pomógł nam zrozumieć, w jaki sposób czas i odległość są ze sobą powiązane.
Zróbmy szybki przegląd. Jeśli chcemy podróżować do odległych miejsc w przestrzeni i podróżujemy coraz szybciej, zbliżając się do prędkości światła, nasze zegary zwalniają w stosunku do obserwatora z powrotem na Ziemi. A jednak docieramy do celu szybciej niż się spodziewamy. Oczywiście, nasza masa rośnie i potrzeba ogromnych ilości energii, ale w tym przykładzie zignorujemy to wszystko.
Gdybyś mógł podróżować ze stałym przyspieszeniem 1 g, mógłbyś przekroczyć miliardy lat świetlnych w jednym pokoleniu ludzkim. Oczywiście twoi przyjaciele w domu przeżyliby miliardy lat pod twoją nieobecność, ale podobnie jak wzrost masy i wymagana energia, nie będziemy się o nich martwić.
Im bardziej zbliżasz się do prędkości światła, tym mniej czasu doświadczasz i tym krótszy jest dystans. Możesz pamiętać, że liczby te zaczynają zbliżać się do zera. Według teorii względności masa nigdy nie może poruszać się po wszechświecie z prędkością światła. Masa wzrośnie do nieskończoności, a ilość energii potrzebnej do jej przyspieszenia również będzie nieskończona. Ale dla samego światła, które już porusza się z prędkością światła… Zgadłeś, że fotony osiągają zerową odległość i zerowy czas.
Fotony mogą podróżować z jądra Słońca przez setki tysięcy lat, dopóki nie dotrą do powierzchni i nie odlecą w kosmos. A jednak ta ostatnia podróż, która mogła zająć miliardy lat świetlnych w przestrzeni kosmicznej, nie różniła się niczym od skakania z atomu na atom.
Tam, teraz te pomysły mogą prześladować twoje myśli, tak jak moje. Nie ma za co. Co myślisz? Jaki jest twój ulubiony efekt uboczny zginania umysłu? Powiedz nam o tym w komentarzach poniżej.
Podcast (audio): Pobierz (Czas trwania: 3:55 - 3,6 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS
Podcast (wideo): Pobierz (244,5 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS