Elm

İşığın sürətindən daha sürətli səyahət edən hissəciklər

İşığın sürətindən daha sürətli səyahət edən hissəciklər

Xüsusi ssenarilərdəki bəzi hissəciklər təməl universal sürət həddi olaraq xarakterizə edildikdən sonra c sürətini aça bilər və bu da olduqca fərqli hadisələrə səbəb olur.

1900-cü illərdən əvvəl zaman, məkan, kütlə və enerji ayrı varlıqlar kimi düşünülürdü. Bir-biri ilə əlaqəsiz görünən elementlər olsa da, bu günə qədər fizikanın düşüncə tərzini kökündən dəyişdirən dünyanın ən məşhur alimi idi. Einsteins təqdim etdiyi dörd məşhur sənəddən sonuncusu 27 sentyabr 1905 nəticəyə gəldi m = E / c2 daha sonra daha ikonik forma çevrildi E = mc2. Məşhur tənlik hissəciklər fizikasında bir çox böyük inqilaba səbəb olan əsas hərəkətverici qüvvədir. Bu gün bəlkə də ən maraqlısı dünyaca məşhur hissəcik sürətləndiriciləridir.

Bunlardan ən məşhuru, bəlkə də İsveçrənin Cenevrə şəhərində yerləşən Cern Large Hadron Collider (LHC). Sürətləndirici kütlə, enerji və kainat arasında bildiyimiz kimi əlaqələri nümayiş etdirməyin ən yaxşı nümunəsidir. LHC hissəcikləri yuxarıya doğru sürətləndirə bilir 99.999999% işığın sürəti və ya 299.792.455 m / s. LHC hissəcikləri yalnız bir sürətə qədər sürətləndirir 0.000199% bir sonrakı ən sürətli sürətləndiricidən daha sürətli və yalnız 600 m / s daha çox toplayır. LHC də təxminən tələb edir 16 dəfə daha böyük bir sürətin yalnız bir hissəsini əldə etmək üçün daha çox enerji. Sürətləndiricilər hissəciklərin daha sürətli getməsini təmin etmək üçün tələb olunan böyük artım üçün əla nümayişçilərdir. İşıq sürətinə çatmaq üçün bir cisimin ölçülə bilən kütləsi olduğu təqdirdə qeyri-mümkün olan sonsuz miqdarda enerji yığılmalıdır.

Qaydaların əyilməsi

Əvvəlcə ümumdünya hüdudu olaraq adlandırılan fiziklər, o vaxtdan bəri super nisbi (işığdan daha sürətli) sürətlərə çata biləcək xüsusi varlıqlar kəşf etdilər ki, bu da xüsusi nisbi nisbətdə müəyyən edilmiş universal qaydalara riayət edir.

İşığın sürətini mükəmməl bir vakuum içindən aşmaq mümkün olmadığı halda, işığın sürətinin digər mühitlərdən eyni olmadığı doğrudur. Suda işığın sürəti 25% daha yavaşdır və bəzi hissəciklərin həddini aşması üçün xüsusi şəraitdə bir fürsət pəncərəsi verir.

İşıq sürəti səsin sürətini bir çox şəkildə xatırladır. Səs sürəti aşıldıqca səsli bir səs bumu olduqca asanlıqla eşidilir. Eyni şəkildə, işıq sürətini aşan hissəciklər insan gözləri ilə birbaşa müşahidə edilə bilən bir növ "luminal bum" istehsal edir. Təsirə Cherenkov radiasiyası deyilir və aşağıdakı görüntü kimi nüvə reaktorlarında mavi parıltı kimi aydın görünür.

Nüvə reaktor nüvəsindəki Cherenkov Radiasiya [Şəkil mənbəyi:Vikipediya]

İşıq% 25 yavaşladığından, bölünmə reaktorlarında atom partlaması yüksək enerjili hissəcikləri suda işığın sürətinə sürükləyir. Şok dalğasına bənzəyir, çünki reaktorun içindəki elektronlar işıq fotonlarının sürətini aşdığından, dəstələr içərisində yığılmağa başlayır və nəticədə ümumiyyətlə mavi işıq kimi bir lüminesans bumun yayılmasına səbəb olur, lakin ultrabənövşəyi də ola bilər.

Eynilə, Kanadanın Ontario şəhərində yerləşən Sudbury Neutrino Rəsədxanası, Neutrinos (minuskül kütləsi olan dəyişməz hissəciklər) reaksiya göstərdiyi zaman sərbəst buraxılan "luminal bumu" qeyd edərək Cherenkov Radiasiyasını müşahidə edir. Neutrinoslar ağır su kamerasından keçdikdə, elektronları işıq sürətindən daha yüksək sürətlərdə xaric edən və bununla birlikdə aşkarlanan Çerenkov Radiasiyasını yayan və Neutrinonun varlığını təsdiqləyən reaksiyalara məruz qalırlar.

[Şəkil mənbəyi:Berkley Laboratoriyası]

Cherenkov Radiasiya, hissəciklər fizikası və nisbi nəzəriyyənin mövcud anlayışını təkzib etmir. Daha doğrusu, kvant aləmindəki hissəciklərin özünəməxsus davranışının qapılarını açaraq kainatın sirlərini tədricən açır.

Eləcə də baxın: Qrafen təbəqələri suyu tez və təsirli şəkildə təmizləyir

Maverick Baker tərəfindən yazılmışdır


Videoya baxın: İşığın bağı May 2019 2 (BiləR 2021).