Vào năm 1676, bằng cách nghiên cứu và điều tra Mặt Trăng của sao Mộc hoạt động, nhà thiên văn học người Đan Mạch Ole Romer đã thống kê giám sát ra rằng, ánh sáng truyền đi với vận tốc hữu hạn. Theo Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Mỹ, thành phố Thành Phố New York, đến năm 1678, dựa trên tài liệu của Ole Romer, nhà toán học và khoa học người Hà Lan Christiaan Huygens đã trở thành người tiên phong cố gắng nỗ lực xác lập vận tốc thực tiễn của ánh sáng .
Tốc độ của ánh sáng
Ông Christian Huygens đưa ra số lượng là 211.000 km / giây. Đây là một số lượng không đúng chuẩn theo tiêu chuẩn ngày này, nhất là sau khi những nhà khoa học đo được vận tốc ánh sáng trong chân không là khoảng chừng 299.792 km / giây. Tuy nhiên, đo lường và thống kê của Huygens cũng cho thấy rằng ánh sáng truyền đi với vận tốc đáng kinh ngạc .
Trên thực tế, theo thuyết tương đối hẹp của Albert Einstein, ánh sáng truyền đi trong chân không nhanh đến mức không gì trong vũ trụ có thể chuyển động nhanh hơn.
Ông Jason Cassibry, phó giáo sư kỹ thuật hàng không ngoài hành tinh tại Trung tâm điều tra và nghiên cứu Lực đẩy, thuộc ĐH Alabama, khẳng định chắc chắn : ” Chúng ta không hề chuyển dời trong chân không ngoài hành tinh nhanh hơn vận tốc ánh sáng ” .
Theo Albert Einstein, ánh sáng truyền đi trong chân không nhanh đến mức không gì trong thiên hà hoàn toàn có thể nhanh hơn. Ảnh : Getty Images
Câu hỏi đặt ra rằng khi ánh sáng không ở trong chân không, thì nhận định trên có còn đúng không?
Theo nhà vật lý kim chỉ nan Clauda de Rham tại ĐH Hoàng gia London, về mặt kỹ thuật, chính đánh giá và nhận định ‘ không gì hoàn toàn có thể chuyển dời nhanh hơn vận tốc ánh sáng ’ là không trọn vẹn đúng mực, tối thiểu là trong môi trường tự nhiên phi chân không .
Bởi trong thực tiễn ánh sáng biểu lộ cả đặc tính giống hạt và sóng, do đó hoàn toàn có thể được coi là cả hạt và sóng. Điều này được gọi là lưỡng tính sóng – hạt .
Theo chuyên viên Clauda de Rham, nếu tất cả chúng ta coi ánh sáng như sóng thì có nhiều nguyên do khiến cho một số ít sóng lại hoàn toàn có thể truyền nhanh hơn ánh sáng trắng hoặc không màu trong một thiên nhiên và môi trường nào đó .
Cụ thể, một nguyên do như vậy là khi ánh sáng truyền qua một môi trường tự nhiên, ví dụ điển hình như thủy tinh hoặc giọt nước, thì những tần số hoặc sắc tố ánh sáng khác nhau truyền đi với vận tốc khác nhau .
Theo một bài đăng của ĐH Wisconsin-Madison, ví dụ trực quan rõ ràng nhất về điều này xảy ra ở cầu vồng. Theo đó, cầu vồng thường có bước sóng màu đỏ dài và nhanh hơn ở phía trên, trong khi bước sóng màu tím ngắn và chậm hơn ở phía dưới .
Thế nhưng khi ánh sáng truyền qua chân không thì điều này không còn đúng .
Ông Rhett Allain, giáo sư vật lý tại Đại học Đông Nam Louisiana, lý giải rằng : ” Tất cả ánh sáng đều là một loại sóng điện từ và chúng có cùng vận tốc trong chân không. Điều này có nghĩa là cả sóng vô tuyến và tia gamma đều có vận tốc như nhau ” .
Thứ có thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng là gì?
Tốc độ ánh sáng là 299.792 km / giây. Ảnh : Getty Images
Do đó, theo nhà vật lý Clauda de Rham, thứ duy nhất có khả năng di chuyển nhanh hơn cả tốc độ ánh sáng lại chính là ánh sáng. Điều này nghe có vẻ hơi nghịch lý nhưng nó có thể xảy ra chỉ khi không ở trong chân không vũ trụ. Tuy nhiên, dù có ở trong môi trường nào, ánh sáng cũng sẽ không bao giờ vượt quá tốc độ tối đa của nó là 299.792 km/giây.
Xem thêm: ‘Vua’ săn mồi đáng sợ nhất trên mặt đất
Tuy nhiên, theo Phó giáo sư Jason Cassibry, có 1 số ít điểm khác cần xem xét khi đàm đạo về những thứ hoạt động nhanh hơn vận tốc ánh sáng .
Phó giáo sư Jason Cassibry cho biết : ” Có những phần của thiên hà đang co và giãn và rời xa khỏi tất cả chúng ta với vận tốc nhanh hơn vận tốc ánh sáng, do tại không – thời hạn đang co và giãn ” .
Chẳng hạn, kính viễn vọng khoảng trống Hubble gần đây đã phát hiện ra ánh sáng 12,9 tỷ năm tuổi từ một ngôi sao 5 cánh xa xôi được gọi là Earendel. Thế nhưng vì ngoài hành tinh đang co và giãn tại mọi điểm nên Earendel đang vận động và di chuyển ra xa Trái Đất. Ngôi sao này vận động và di chuyển như thế kể từ khi hình thành và hiện cách xa Trái Đất tới 28 tỷ năm ánh sáng .
Như vậy, trong trường hợp này, không – thời hạn đang giãn nỡ, nhưng vật chất trong không – thời hạn vẫn chuyển dời trong số lượng giới hạn của vận tốc ánh sáng .
Rõ ràng là không có gì truyền đi nhanh hơn ánh sáng mà tất cả chúng ta biết. Nhưng trong thực tiễn có trường hợp nào hoàn toàn có thể xảy ra không ? Thuyết tương đối hẹp và thuyết tương đối rộng của Einstein được thiết kế xây dựng theo nguyên tắc rằng những khái niệm về khoảng trống và thời hạn là tương đối .
Theo nhà vật lý Clauda de Rham : ” Chúng ta hoàn toàn có thể tưởng tượng về việc truyền tin với vận tốc ánh sáng trải qua những mạng lưới hệ thống ở bên ngoài hệ Mặt Trời. Nhưng việc luân chuyển con người với vận tốc ánh sáng thì không hề, chính do tất cả chúng ta không hề tăng tốc bản thân đến vận tốc như vậy ” .
Bà Clauda de Rham nhấn mạnh vấn đề thêm rằng, ngay cả trong điều kiện kèm theo lý tưởng, nơi con người có khả năng liên tục tăng tốc bản thân với vận tốc không đổi, thậm chí còn bỏ lỡ việc làm thế nào để có công nghệ tiên tiến giúp tăng tốc liên tục, thì con người cũng sẽ không khi nào thực sự đạt được vận tốc ánh sáng .
” Chúng ta hoàn toàn có thể đến gần, nhưng không khi nào đạt được ngưỡng đó “, bà Clauda de Rham nhấn mạnh vấn đề .
Phó giáo sư Jason Cassibry cũng ưng ý với quan điểm này. Ông Jason Cassibry cho biết : ” Bỏ qua thuyết tương đối, nếu tăng tốc ở mức 1G ( trọng tải Trái Đất ) thì bạn sẽ mất 1 năm để đạt được vận tốc ánh sáng. Nhưng bạn sẽ không khi nào thực sự đạt được tốc độ này, do tại khi bạn mở màn tiệm cận vận tốc ánh sáng, nguồn năng lượng khối lượng của bạn sẽ tăng lên và tiến gần đến vô hạn. Một trong số ít những cách gian lận hoàn toàn có thể được sử dụng là lan rộng ra và thu hẹp không – thời hạn, từ đó sẽ kéo tiềm năng đến gần bạn hơn ” .
Hình như không có số lượng giới hạn cơ bản nào về vận tốc co và giãn hoặc co lại của không – thời hạn. Điều này có nghĩa là tất cả chúng ta hoàn toàn có thể đến gần số lượng giới hạn tốc độ này vào một ngày nào đó .
Giáo sư Rhett Allain cũng nhận định và đánh giá rằng, việc chuyển dời nhanh hơn so với ánh sáng là điều khó xảy ra, nhưng nếu con người muốn mày mò những hành tinh xa xôi thì hoàn toàn có thể không thực sự thiết yếu phải đạt được vận tốc như vậy .
Theo vị giáo sư này, giải pháp nếu con người muốn di chuyển nhanh hơn ánh sáng là sử dụng lỗ sâu (wormhole).
Xem thêm: ‘Vua’ săn mồi đáng sợ nhất trên mặt đất
Cách này không thực sự khiến con người chuyển dời nhanh hơn ánh sáng, nhưng lại hoàn toàn có thể phân phối cho tất cả chúng ta một lối tắt để đến một số ít vị trí khác trong khoảng trống. Tuy nhiên, vị chuyên viên này cũng chưa biết liệu hoàn toàn có thể thiết kế xây dựng được một lỗ sâu hay không và sẽ triển khai nó như thế nào .
Bài viết tham khảo nguồn: Livescience, Space
Source: https://wada.byxar.com
Category: Khác
