Licht hilft uns zu sehen. Wir können sogar ein entferntes Objekt wie die berühmte Andromeda-Galaxie sehen, die zwei Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Der Unterschied zwischen dieser Galaxie und den Städten, die wir in unserem Fernsehen sehen, ist, dass wir diese Städte eines Tages besuchen können, wenn wir es wünschen, aber wir werden die Andromeda-Galaxie wegen der Entfernung nie besuchen. Die schnellste Rakete fliegt derzeit mit einer Geschwindigkeit von 30,000 Meilen pro Stunde und selbst wenn wir uns mit der Zeit auf Lichtgeschwindigkeit verbessern, werden wir noch zwei Millionen Jahre benötigen, um zur Andromeda Galaxy zu gelangen.
Wie schnell ist die Lichtgeschwindigkeit?
Zu unserer Überraschung hat das Licht, das uns ermöglicht, die Andromeda-Galaxie zu sehen, die Galaxie vor zwei Millionen Jahren verlassen, bevor sich sogar die menschliche Spezies entwickelt hat. Der Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt, zu dem das Licht emittiert wurde und dem Zeitpunkt, an dem wir es sehen, wird als Lookback-Zeit bezeichnet. Daher ist die Lichtgeschwindigkeit, die mit dem Buchstaben "c" bezeichnet ist, 299,792,458 Meter pro Sekunde, um genau zu sein. Die Photonen, die das Licht ausmachen, haben keine Ruhemasse und bewegen sich daher immer mit dieser Geschwindigkeit, daher die Formulierung des Namens "Lichtgeschwindigkeit", dargestellt durch den Buchstaben "c". Wie durch die spezielle Relativitätstheorie und die Experimente, die sie unterstützen, ist die Lichtgeschwindigkeit ähnlich wie bei allen stehenden Beobachtern.
Konstanz der Lichtgeschwindigkeit
Die Frage ist: "Wer gab der Generalkonferenz für Gewicht und Maße (CGPM) das Recht, die Lichtgeschwindigkeit zu skizzieren und den Meter als Maßeinheit zu verwenden?" Die Antwort auf diese Frage liegt in der Tatsache, dass die Lichtgeschwindigkeit in einem leeren Raum ist eine universelle Konstante und gibt daher jedem Beobachter das Recht, "c" zu verwenden, um die Lichtgeschwindigkeit zu bezeichnen. Die Stetigkeit der Lichtgeschwindigkeit wurde vor allem in der Physik genutzt. Zum Beispiel hat die Herleitung der Maxwellschen Gleichung einen Hinweis gezeigt, dass "c" konstant bleiben muss.
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit das ultimative Geschwindigkeitslimit?
Es gibt kein anderes Objekt mit der gleichen Geschwindigkeit wie Licht, und deshalb wurde die Lichtgeschwindigkeit als ultimative Geschwindigkeitsbegrenzung angenommen. Jedes riesige Objekt kann mit einer Geschwindigkeit nahe der des Lichts projizieren, erreicht es aber nicht. Dieses Szenario wurde durch die Relativitätstheorie erklärt, die besagt, dass eine unendliche Menge an Energie benötigt wird, um das Objekt mit dieser Lichtgeschwindigkeit zu versorgen. Aber nur die Teile des Atoms, die keine Masse haben, können sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Der Hinweis auf die Anwesenheit der Tachyonen, der "schneller als Lichtteilchen", wurde gemacht. Und wenn sie tatsächlich existierten, wird eine unendliche Menge an Energie benötigt, um sie relativ zur Lichtgeschwindigkeit zu "verlangsamen".
Wie wird die Lichtgeschwindigkeit gemessen?
Viele Menschen haben Möglichkeiten gefunden, die Lichtgeschwindigkeit mit verschiedenen Methoden zu messen. KM Everson und andere entwickelten die moderne und akzeptierte Technik zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit. Es nutzt die separaten Messungen von Frequenz und Wellenlänge, die von einem stabilisierten Laser abgegeben werden. Die Methode erzeugte die Lichtgeschwindigkeit als 299,792,458 Meter pro Sekunde mit einem Fehler von plus oder minus einem Meter pro Sekunde.