Czy światło doświadcza czasu?

Pin
Send
Share
Send

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

Pin
Send
Share
Send