Apa Akan Terjadi Jika Kita Bergerak Selaju Kelajuan Cahaya?
Pada awal 1900-an, saintis berpegang teguh kepada pandangan Newtonian . Kemudian seorang ahli matematik dan fizik kelahiran Jerman bernama Albert Einstein datang dan menukar segala-galanya. Pada tahun 1905, Einstein menerbitkan teori kerelatifan khas, yang mengemukakan idea yang mengejutkan: Tiada pilihan bingkai rujukan. Segala-galanya, walaupun masa, adalah relatif. Dua prinsip penting disokong teorinya.
- Yang pertama menyatakan bahawa undang-undang fizik, sama dalam semua rujukan bingkai pegerakan.
- Yang kedua berkata bahawa kelajuan cahaya - kira-kira 186,000 km sesaat (300,000 kilometer sesaat) - adalah berterusan dan bebas daripada gerakan pemerhati atau sumber cahaya.
Konsep-konsep ini seolah-olah nampak mudah, tetapi mempunyai beberapa implikasi minda-lentur. Salah satu yang terbesar diwakili oleh persamaan terkenal Einstein, E = mc ², di mana E adalah tenaga, m ialah jisim dan c adalah kelajuan cahaya. Menurut persamaan ini, jisim dan tenaga adalah entiti fizikal yang sama dan boleh diubah antara satu sama lain. Kerana kesetaraan ini, tenaga yang mempunyai objek kerana gerakan akan meningkat besar-besaran. Dalam erti kata lain, lebih cepat satu objek bergerak, lebih besar kebesaran. Ini hanya menjadi ketara apabila objek bergerak terlalu pantas. Sebagai contoh, jika sesuatu bergerak pada 10 peratus kelajuan cahaya, kelajuan akan menjadi 0.5 peratus lebih daripada biasa. Tetapi jika ia bergerak pada 90 peratus kelajuan cahaya, kelajuan pegerakan akan berganda.
Sebagai objek menghampiri kelajuan cahaya, kelajuan naik mendadak. Jika objek yang cuba untuk bergerak 186,000 km sesaat, kelajuan menjadi tidak terbatas, dan begitu juga tenaga yang diperlukan untuk menggerakkannya. Atas sebab ini, objek tidak normal boleh bergerak sepantas atau lebih cepat daripada kelajuan cahaya.
Jika pegerakan menghampiri kelajuan cahaya
- "Bagaimana jika anda mengembara hampir dengan kelajuan cahaya?" Dalam kes itu, anda akan mengalami beberapa kesan yang menarik. Salah satu hasil yang terkenal dalam fizik memanggil pengembangan masa, yang menggambarkan bagaimana masa berjalan lebih perlahan untuk objek yang bergerak dengan cepat. Jika anda terbang pada roket perjalanan 90 peratus daripada cahaya kelajuan, peredaran masa untuk anda akan menjadi separuh. Jam tangan anda cepat 10 minit, manakala selebihnya daripada 20 minit akan lulus untuk pemerhati Earthbound.
- Anda juga akan mengalami beberapa kesan visual yang aneh. Satu akibat yang disebut penyimpangan, dan ia merujuk kepada bagaimana seluruh bidang pandangan anda akan mengecut dan mengecil, (berbentuk terowong "tetingkap" di hadapan kapal angkasa anda. Ini berlaku kerana foton ) .
- Di samping itu, anda akan merasai kesan Doppler yang melampau, yang akan menyebabkan gelombang cahaya daripada bintang-bintang di hadapan anda membuatkan objek kelihatan biru. Gelombang cahaya dari bintang di pandangan anda akan merebak dan kelihatan merah. Lebih cepat anda pergi, lebih ekstrem fenomena ini menjadi sehingga semua cahaya yang boleh dilihat dari bintang di hadapan kapal angkasa dan bintang di sekitarnya menjadi benar-benar beralih daripada spektrum cahaya yang dapat dilihat dan diketahui oleh manusia (warna yang tidak pernah dilihat oleh manusia). Apabila bintang-bintang bergerak daripada pandangan anda, bintang-bintang hanya kelihatan pudar untuk menggelapkan atau hilang daripada pandangan.
No comments:
Post a Comment