[/ Caption]
En av de mest interessante konstantene og utfordringene i fysikk er lysets hastighet. Fysikere og luftfartsingeniører som designer fremtidens romfartøy, ser det som den siste store barrieren for praktisk interstellar reise. Så hvor raskt reiser lys?
Vi vet at lys har en endelig hastighet, og det kjører med en hastighet på 300 000 kilometer i sekundet. Dette er en flott avstand til å reise. På jorden er denne hastigheten nesten øyeblikkelig. Vi vet imidlertid nå at grensene kan bestemmes i større romskala. For eksempel tar det omtrent 8,3 minutter før lys fra solen når jorden. For å nå den nærmeste stjernen til solsystemet tar det omtrent 3 til 4 år. Denne begrensningen av lys er det vi kaller lyshastighetsbarrieren.
I vitenskapens første dager var argumentet om lysets hastighet øyeblikkelig eller ikke en viktig kilde til debatt. Så tidlig som grekerne var det talsmenn som argumenterte for både en begrenset og uendelig hastighet for lys. Det var også skrifter i løpet av 1000-tallet av arabiske filosofer som foreslo at lysets hastighet var avhengig av mediet den reiste gjennom. Det var først på 1900-tallet at fysikere som Planck og Einstein ville oppdage den faktiske hastigheten på lys og lysets egenskaper.
Som nevnt tidligere endrer lysets hastighet seg. Det er faktisk bare 300.000 km i vakuum. Hastigheten varierer litt i luft og andre medier avhengig av gjennomsiktighet og brytningskvalitet. Lysets hastighet har imidlertid en tendens til å fortsatt være betydelig raskere enn for andre bølger som lydbølger. Det ble også oppdaget at lysets hastighet gjelder alle former for elektromagnetisk stråling, ikke bare synlig lys. Fysikere foreslår også at lysets hastighet også gjelder tyngdekraftsbølger.
Forståelse av lysets hastighet har ført til noen interessante teorier innen fysikk. Mange av dem finnes i Einsteins teorier om generell relativitet og spesiell relativitet. For det første er det bare masseløse partikler som fotoner som naturlig kan nå lysets hastighet, ellers tar det i det vesentlige uendelig energi for å nå denne hastigheten. Objekter med masse kan imidlertid teoretisk oppnå en betydelig prosentandel av lyshastigheten. Selv om lyshastigheten kan nås, foreslås det også visse bivirkninger. Det ene er tidsutvidelse der det oppstår en Rip Van Winkle-effekt når det reiser med lyshastighet hvor det ville gå år for observatører, mens en person som reiser i lysfart bare ville oppleve øyeblikk av tid i den samme opplevde perioden. Det har også blitt teoretisert om lyshastigheten ville føre til tidsreiser.
Vi har skrevet mange artikler om lys for Space Magazine. Her er en artikkel om tyngdekraften som beveger seg med lysets hastighet, og her er en artikkel om galakser som beveger seg raskere enn lysets hastighet.
Hvis du vil ha mer informasjon om lysets hastighet, kan du sjekke ut lysets hastighet i følge Einstein, og her er en lenke til hastigheten på lyset på en rakett av NASA.
Vi har også spilt inn et spørsmålsshow om lysets hastighet. Sjekk det ut!
kilder:
Wikipedia: Lysets hastighet
Wikipedia: Tidsreiser
Newton spør en forsker!
University of Illinois
