منذ أيام الدراسة ، نعلم أن سرعة الضوء ، وفقًا لقوانين أينشتاين ، هي أقصى سرعة لا يمكن التغلب عليها في الكون. ينتقل الضوء من الشمس إلى الأرض في 8 دقائق ، أي ما يقرب من 150.000.000 كم. يستغرق الوصول إلى نبتون 6 ساعات فقط ، ولكن يستغرق الأمر عقودًا للمركبات الفضائية للتغلب على هذه المسافات. لكن لا يعلم الجميع أن قيمة السرعة يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على الوسيط الذي يمر فيه الضوء.
صيغة لسرعة الضوء
معرفة سرعة الضوء في الفراغ (c ≈ 3108m / s) ، يمكننا تحديدها في وسائط أخرى بناءً على معامل الانكسار n. معادلة سرعة الضوء تشبه قوانين الميكانيكا من الفيزياء ، أو بالأحرى تعريف المسافة باستخدام الوقت وسرعة الجسم.
على سبيل المثال ، نأخذ زجاجًا ، معامل انكساره 1.5. وفقًا لصيغة سرعة الضوء ، v=c / n ، نحصل على أن السرعة في هذا الوسط تقارب 200000 كم / ثانية. إذا أخذنا سائلًا ، مثل الماء ، فإن سرعة انتشار الفوتونات (جسيمات الضوء) فيه تبلغ 226000 كم / ثانية مع معامل انكسار 1.33.
صيغة لسرعة الضوء في الهواء
الهواء هو أيضًا وسيط.لذلك ، لديها ما يسمى الكثافة البصرية. إذا لم تواجه الفوتونات في الفراغ عقبات في طريقها ، فإنها تقضي بعض الوقت في وسط ما في إثارة الجسيمات الذرية. كلما كانت البيئة أكثر كثافة ، زاد الوقت الذي تستغرقه هذه الإثارة بالذات. معامل الانكسار (n) في الهواء هو 1.000292 وهذا ليس بعيدًا عن حد 299،792،458 م / ث.
تمكن العلماء الأمريكيون من إبطاء سرعة الضوء إلى ما يقرب من الصفر. أكبر من 1 / 299،792،458 ثانية. سرعة الضوء لا يمكن التغلب عليها. الشيء هو أن الضوء هو نفس الموجة الكهرومغناطيسية مثل الأشعة السينية أو موجات الراديو أو الحرارة. الفرق الوحيد هو الفرق بين الطول الموجي والتردد.
حقيقة مثيرة للاهتمام هي عدم وجود كتلة في الفوتون ، وهذا يدل على عدم وجود وقت لهذا الجسيم. ببساطة ، بالنسبة للفوتون الذي ولد منذ عدة ملايين ، أو حتى مليارات السنين ، لم يمر ثانية من الزمن.
