Fénysebesség

A fénysebesség egy egész érdekes határsebesség a fizikában. Egyfelől a relativitáselmélet kimondja, hogy semmi nem lépheti át a fény sebességét, másfelől megengedi, hogy mondjuk 10 fényévnyi távolságot mondjuk 1 év alatt tegyünk meg, ami kvázi tízszeres fénysebességnek felel meg. Ez látszólag ellentmondás, pedig nem az.

Az idődilatációs effektus miatt minél jobban megközelítjük a fény sebességét, annál lassabban telik számunkra az idő. Ha a fény sebességének 99,5%-val haladunk, akkor kb. 10x lassabban. Tehát amíg megtesszük ezt a 10 fényévnyi távolságot, addig az utazó számára csak 1 év telik el. Ha még jobban megközelítjük a fény sebességét, akkor az idő akár 1 órára is csökkenhet. A gond az, hogy ezzel együtt a gyorsan mozgó jármű tömege is tízszeresére nő, sokkal több energiára van szükség a felgyorsításához, de alapvetően csak energia kérdése, hogy milyen gyorsan tudunk haladni.

Érdekes elképzelni, hogy mi történne ilyenkor az űrhajóban ülők és mi történne a földi megfigyelők számára. Az űrhajóban ülők azt látnák, hogy folyamatos gyorsítás után elérik a mágikus 300 000 km /s-os értéket, ami ugye a határsebesség. Ekkor talán valami különlegesre számítanak, de nem történik semmi különleges. Ahogy tovább adják az energiát, tovább gyorsul az úrhajó. Eléri a 2x, 3x, … majd a 10x-es fénysebességet gond nélkül, majd 1 év múlva megérkeznek a 10 fényévre lévő úticéljukhoz. Ezzel szemben a földről úgy látszik, hogy az űrhajó gyorsít egy ideig, majd egyre kevésbé gyorsul, és a fény sebességéhez közeli konstans sebességre áll be. Ezzel együtt menetirányban összenyomódik, megnő a tömege, és a rajta lévő minden történés tizedére lassul. Tehát ha úgy tetszik, a fénysebesség korlátossága csak a nyugvó megfigyelő számára létezik. Az űrhajósok csak akkor szembesülnek mindezzel, mikor visszaérkeznek 2 év múltán (nekik telik el 2 év amíg oda és vissza megjárják az utat), és a földön már 20 év telt el.

Igazából ez az amit nem lehet megkerülni. Utazhatunk a fénynél gyorsabban (saját szempontunkból), de ezzel kényszerűen az időben is utazunk előre a jövőbe. Ez az időutazás az, ami elkerülhetetlen, hacsak nem találunk rá valami kibúvót …  

#blog