چرا سرعت نور به عنوان مرز سرعت کیهان در نظر گرفته می‌شود؟

EN
خط ویژه: ۸۳۸۷۰
  • تکنولوژی
  • نجوم و فضا
  • فیزیک
  • فن‌آوری اطلاعات
  • سلامت
  • زمین
  • جانوران و گیاهان
  • انسان
  • زندگی
  • تاریخ
  • خودرو
  • آموزش
  • منابع و مراکز علمی
  • کار شیفت شب می‌تواند مانع بهبود آسیب‌های دی‌ان‌ای می‌شود.
    گامی به سمت تولید سوخت هیدروژنی با بازده‌ی کوانتومی بیش از ۱۰۰ درصد
    کمین سیاهچاله‌های هیولا در لبه‌ی کهکشان‌های مارپیچی
    دانشمندان موفق به یافتن راهی برای خودکشی سلول‌های سرطانی شدند.
    میگوی مانتیس از هواپیما قوی‌تر است.
    اخترشناسان دور‌ترین کهکشان مارپیچی را کشف کردند.
    تردید در تاثیر مولتی‌ویتامین‌ها بر بهبود سلامت قلب در مردها
    بررسی تشعشعات محیطی؛ وای‌فای، موبایل و موز!
    تعیین قدمت آثار هنری غارهای کارائیب، با روشی پیشرفته
    رابطه‌ی سفید شدن موی سر آقایان با انسداد رگ‌ها
    نگاه رصدخانه‌‌ی هرشل به منطقه‌‌ی بی‌‌نظم ستاره‌زایی‌‌
    یازده چیزی که از نظر مردم برای سلامتی خیلی مضر هستند.
    ماموت‌های پشمالوی مذکر بیشتر در دام‌های طبیعی گیر افتاده‌اند!
    زمان آغاز تغییرات عظیم انسانی بر روی زمین
    نکات ضروری در پیشگیری از سرطان روده‌ی بزرگ
    رصد خوشه‌ی عظیم کهکشانی Abel1300
    ابزاری برای مطالعه‌ی آب‌فشان‌های انسلادوس

    چرا سرعت نور به عنوان مرز سرعت کیهان در نظر گرفته می‌شود؟

     
    مجله علمی ایلیاد - یکی از اصطلاحات اساسی نظریه‌ی نسبیت، وجود سرعتی ثابت است و آن سرعتی است که برای تمامی مشاهده‌کنندگان یکسان است. اجزای با جرم سکون همچون فوتون‌های نور در خلاء با سرعت ثابت حرکت می‌کنند. این در واقع انگیزه‌ی پشت نظریه‌ی ماکسول است. نظریه‌ی الکترومغناطیس ماکسول که در دهه‌ی ۱۸۶۰ منتشر شد، سرعتی ثابت برای تابش‌های الکترومغناطیسی پیش‌بینی کرد که با این که پرتوی نور بسته به این‌که به سمت آن می‌دویم یا از آن دور می‌شویم، سریع‌تر یا کندتر است در تضاد است.

    توجه داشته باشید که در اینجا از سرعت ثابت استفاده کرده‌ایم نه سرعت نهایی و تمام چیزی که این نظریه بیان می‌دارد این است که این سرعت ثابت است؛ اما این گفته پیامدهایی نیز دارد. اولین پیامد آن است که چارچوب مرجع مشاهده‌گری که با این سرعت حرکت کند، وجود ندارد. مشاهده‌گر همواره نسبت به خود در حالت پایه قرار دارد؛ اما اگر با سرعت ثابت در چارچوبی مرجع حرکت می‌کرد، در همه‌ی چارچوب‌های مرجع از جمله چارچوب خودش با همان سرعت حرکت می‌کرد. این یک تناقض است. بنابراین فرض وجود چنین مشاهده‌گری نقض می‌شود.

    پیامد دوم این است که تبدیل سرعت پیوسته‌ای برای تبدیل چارچوبی مرجع کندتر از سرعت ثابت به یک چارچوب مرجع سریع‌تر از سرعت ثابت، وجود ندارد و این بدان معناست که نه رسیدن به سرعتی سریع‌تر از سرعت نور در خلاء امکان‌پذیر است و نه برای مشاهده‌گری که  در این سرعت‌ها در حال حرکت است چارچوب پایه‌ای وجود دارد.

    نظریه‌ی نسبیت احتمال وجود ذرات بنیادی که سریع‌تر از سرعت نور حرکت می‌کنند را رد نمی‌کند. برای این ذرات حتی نامی هم وجود دارد؛ این ذرات را «تاکیون» می‌نامند. ما تاکنون قادر به مشاهده‌ی تاکیون‌ها نبوده‌ایم و احتمالاً این چیز خوبی است؛ چرا که وجود آنها به معنای «نقض شدن علیت» و ممکن است آن را به‌عنوان یک کل ناپایدار سازد. در واقع این دقیقاً همان اتفاقی است که اعتقاد داریم در جهان داغ اولیه اتفاق افتاده است؛ میدان هیگز در جهان اولیه به‌عنوان میدان تاکیونی پدید آمد و ویژگی‌های آن باعث شد که تمام کیهان به حالتی جدید تنزل یابد. در این حالت جدید، دیگر تاکیونی وجود نداشت؛ اما به جای آن قوانین آشنای فیزیک کنترل را به دست گرفته و به اتم‌ها، ملکول‌ها، شیمی، زندگی و نهایتاً ما زندگی بخشیدند. 
     
    نوشته: ویکتور تود
    ترجمه: مجله علمی ایلیاد
    منبع: forbes.com
    مطالب پیشنهادی
    مشاوره رایگان اخذ پذیرش و ویزای تحصیلی از دانشگاه های استرالیا،آمریکا،کانادا،انگلستان ، نیوزیلند و مالزی
    در صورتی که مایلید شرایط شما جهت ادامه تحصیل در دانشگاه های خارج از کشور، توسط مشاورین باتجربه و متخصص موسسه «ایلیاد بین‌الملل» ارزشیابی گردد، فرم مشاوره زیر را تکمیل نمایید. پس از دریافت اطلاعات، حداکثر طی دو روز کاری با شما تماس خواهیم گرفت. قابل توجه است که موسسه ایلیاد بین‌الملل دارای مجوز اعزام دانشجو از وزارت علوم ایران می‌باشند.