는 별,가스,방사선 및 블랙홀을 보여줍니다. 그러나 빛에서 오는 이러한 모든 소스에서 감마선을 표시하는 라디오 빛,항상 이동 동일한 속도로 빈 공간을 통해 빛의 속도:습니다. NASA/ESA/SSC/CXC/STScI
아무리 빨리 가더라도 결코 잡을 수없는 한 가지가 항상 있습니다:빛. 빛의 속도는 우주의 어떤 것도 여행 할 수있는 가장 빠른 속도 일뿐만 아니라 보편적 인 상수로 간주됩니다. 우리는 빛 플래쉬 등,여기서 또는 태양,측정시에서 수십억의 광년 떨어져,빛의 속도는 하는 것은 결코 변하지 않습니다. 그러나 그것은 정말로 사실입니까? 이것이 Violet Brettschneider 가 알고 싶어하는 것입니다.
빛은 항상 같은 속도로 움직입니까? 그것이 무언가에 의해 감속되는 경우에,윌은 더 이상 감속되지 않는 후에 더 느린 체재입니까? 빛의 속도로 다시 속도를 낼 것인가?
기본 수준에서 빛이 무엇인지 시작합시다:입자.
빛의 속도로 전파하는 필드는 전자기 복사가 무엇인지 정의합니다. 전자기 방사선의 가장 작은 단위(또는 양자)는 광자로 알려져 있습니다. 공공 도메인 이미지
이처럼되지 않을 수도 있습니다 입자가 당신이 그것을 볼 때 나오는 광원에서 같은 전구,손전등,레이저 포인터 또는 심지어 일하지만,때문에 우리가 잘 갖추어 볼 개별적인 입자. 우리가 사용하는 경우 전자 광검출기는 대신에 우리의 눈이,우리가 발견되는 모든 빛이 우주에서는 동일한 유형의 입자:광자. 그것은 모든 광자 사이에 동일한 몇 가지 속성을 가지고 있습니다:
- 질량(0),
- 속도(항상 c,빛의 속도),
- 스핀(는 항상 1,측정의 본질적인 모멘텀),
하나은 매우 중요한 중 하나는 다양:그것의 에너지입니다. 보라색 빛에는 대부분의 에너지의 광양자는 인간의 눈으로 볼 수 있는 반면,최소한의 에너지 모든 보이는 광자. 에서 더 낮은 에너지는 적외선,전자레인지,무선 및 광자는 동안,자외선,X-선,감마선 광자에서 찾을 수 있습니다 높은 에너지.
. NASA 와 Wikimedia Commons 사용자 Inductiveload
공간의 진공을 통해 에너지가 무엇이든 상관없이 항상 빛의 속도로 여행합니다. 그것이 문제가되지 않 어떻게 신속하게 당신을 쫓아 또는 실행으로 가벼운,하나는 속도는 당신이 볼에 여행하는 것은 항상 동일합니다. 그 속도 대신에 움직이는 것은 빛의 에너지가 될 것입니다. 빛을 향해 움직이면 더 푸른 색으로 나타나 더 높은 에너지로 부스트됩니다. 그것에서 멀리 이동하고 더 붉게 나타납니다,낮은 에너지로 이동. 하지만 아무도 상관없이 당신이 어떻게 움직이는 지,어떻게 당신이 빛을 이동,또는 당신이 어떻게 변경합 에너지의 원인이됩니다 빛의 속도를 변경합니다. 가장 높은 에너지 광양자와의 가장 낮은 광자 에너지 관 둘 다 여행을 정확히 동일한 속도이다.
각각 전자기,강한 핵 및 중력 상호 작용을 수행하는 광자,글루온 및 중력파를 포함한 빛. NASA/Sonoma State University/Aurore Simonnet
그러나 진공을 벗어나 물질로 밟을 의향이 있다면 빛을 늦추는 것이 가능합니다. 빛에 투명한 어떤 물자든지 그 광자가 그것을 통해서,물,아크릴,결정,유리 및 공기 조차 포함하여 여행할 것이다. 하지만이 있기 때문에 입자에서 이러한 재료에서 전자,특히 그들은 광자와 상호작용에서 그런 방법으로 느립니다. 빛은 충전되지 않더라도 물결처럼 행동합니다. 광자가 공간을 통해 이동함에 따라 진동하는 전기장과 자기장을 나타내며 하전 된 입자와 상호 작용할 수 있습니다. 이러한 상호 작용은 그것을 느리게하고,물질에있는 한 빛의 속도보다 적은 속도로 움직이게합니다.
프리즘는 방법을 보여 줍니다 다른 가벼운 에너지를 다른 속도로 이동을 통한 매체를 하지 않습니다. 아이오와대학교
다른 광자가 다른 에너지는 것을 의미한 그들의 전기 및 자기장에서 진동이 다른 요금입니다. 동의 속도 모든 다른 형태의 빛은 동일한 진공 상태에서,그 속에서 다를 수 있습니다 어떤 종류의 매체입니다. 빛나는 흰색 빛(의 모든 색상)를 통해 방울의 물 또는 프리즘 및 더 많은 광자 에너지가 느려지보다 더 적은 에너지 사람의 원인,색상을 분리합니다.
무지개는 햇빛으로 인해 상호작용으로 물방울이고,나머지에서 발생한 추가적인 반사에서는 물 below. 색상은 물,이 경우 매체를 통해 서로 다른 에너지의 광자의 빛의 속도가 다르기 때문에 분리됩니다. 져 O.Nordvik 을 통해 NASA 의 천문학 그리고
이것은 어떻게 빛나는 빛을 통해 물방울을 만듭 레인보우기 때문에,광양자의 서로 다른 에너지와 상호 작용을 청구 입자 매체에서(그리고 느리게)에 의해 서로 다른 금액이 있습니다.
방울과 가벼운 분리에서 다양한 각도로 붉은 빛이 움직이는 빠른 보라색 빛 이동하는 느린의 매체를 통해 물. Science Learning Hub/public domain
이 모든 것에서 기억해야 할 중요한 것은 빛 자체에 대해서는 아무 것도 변하지 않는다는 것입니다. 그것은 에너지를 잃지 않습니다; 그것은 근본적이고 본질적인 속성을 변화시키는 것이 아니라 다른 것으로 변형시키는 것이 아닙니다. 변화하는 것은 모두 주위의 공간입니다. 을 때 빛을 종료한 매체와 간으로 다시 진공,그것은 다시 이동하는 속도에서의 빛의 진공:299,792,458 당 미터 두 번째입니다. 사실,매우 정의는 우리는 모두의 거리와 시간을 결정하는 요소는 무엇입니까”m”또는”두 번째”—오는 빛에서 자체입니다. 원자는 원자 내의 전자가 어떻게 전이되는지에 따라 빛을 흡수하거나 방출 할 수 있습니다.
Delta_f1 은 미터,초 및 빛의 속도를 정의하는 전환입니다. A. 피셔 외.,미국 음향 학회지(2013)
주기율표의 55 번째 원소 인 세슘은 단일의 안정되고 중성 인 원자에 55 개의 전자를 가지고있다. 첫 번째 54 전자는 일반적으로 라이브에서 가장 낮은 에너지 상태이지만,55 는 두 가능한 에너지 레벨은 그것을 차지할 수 있는 매우 가까운이 함께. 는 경우 전환하는 과정에서 약간 높은 하나 약간 낮은,하나는 에너지로가 광양자의 매우 특정된 에너지입니다. 만약 당신이 그 광자의 9,192,631,770 사이클을 취한다면,그것은 우리가 1 초를 정의하는 방법입니다. 당신이 거리에서 여행하면서 30.663319 사이클(는 9,192,631,770 로 나누어 299,792,458),당신은 당신을 얻을 하나의 정의를 미터입니다.
이것은 우리에게 놀랍도록 심오한 것을 가르쳐줍니다: 로 원자 같은 우주의 모든 곳에서,다음의 정의,시간의 길이와 빛의 속도가 변하지 않을,아무리 또는 우리가 볼 때 이 우주에 있습니다.
우주,물리치는 원자,그리고 그러므로 우리의 길이는 시간,그리고 빛의 속도,정확히 같습니다. NASA,ESA/Hubble,HST Frontier Fields
그래서 우리는이 모든 것을 하나로 묶어 무엇을 배울 수 있습니까?
- 빛은 에너지가 아무리 높거나 낮더라도 항상 빈 공간의 진공을 통해 이동하는 한 빛의 속도로 움직입니다.
- 자신의 움직임이나 빛의 움직임에 당신이하는 일은 그 속도를 바꿀 것입니다.
- 그 빛을 비 진공 매체로 통과 시키면 그 매체에있는 한 그 속도를 바꿀 수 있습니다.
- 다른 에너지의 빛은 그 매체의 특성에 따라 약간 다른 양만큼 속도를 변화시킬 것입니다.
- 한 번 떠나는 매체와 이동을 다시 진공으로 다시,그 빛은 다 이동 속도에서의 빛입니다.
- 와 우리의 지식과 측정,빛의 속도는 동일한 값의 299,792,458m/s 에 모든 시간과 모든 지역에서 우주도 있습니다.
여러면에서 빛은 우주에서 가장 단순한 입자입니다. 항상 빛의 속도로 움직이더라도 항상 완전히 빈 공간을 통해 움직이는 것은 아닙니다. 우주에 빛에 투명한 물질이 존재하는 한,당신은 그것을 늦추는 것을 피할 수 없을 것입니다. 하지만 곧 그 빛으로 다시 돌아 빈 공간에 다시,그것은 다 빛의 속도를 진공으로,광자는 모든 움직이는 그것이 전혀 존재하지 않았던 것처럼 이동한 다른 속도로 모두에!
gmail 닷컴에서 startswithabang 에 물어 에단 질문에 보내기!