https://frosthead.com

Valguse kiirus võib muutuda

Suur osa sellest, kuidas me oma universumi ülesehitusest aru saame, ripub konstantidel - füüsikalistel mõõtmistel, mis kirjeldavad näiteks elektroni laengut ja massi. Need kogused on aluseks teoreetilistele põhivõrranditele ja need ei muutu. Välja arvatud teadlased, leidsid äsja, et kõige kuulsam konstant, valguse kiirus, pole just nii konstantne, kui me arvasime.

Kui valgus liigub läbi klaasi või vee, aeglustub see. Kuid teadlased arvasid, et kui see vilgub läbi vaakumi, hoitakse seda muutumatul kiirusel 299 792 458 meetrit sekundis. Uus töö, mis on avaldatud arXiv.org, näitab, et see pole alati nii. Sõltuvalt valguse struktuurist täheldasid teadlased, et footonid, valguse põhiline ühik, liiguvad aeglasemalt.

Teadlased lõid üksteise vastu erinevalt struktureeritud footonid. Valgust kujutatakse sageli kui lainet (kuigi kogu osakeste / lainete asi võib keerduda), kuid see on vaid ligikaudne hinnang, kirjutab Andrew Grant Science News'ile . Mõelge laserile, soovitab ta - see struktureerib valgust kontsentreeritud või härjasilma kujulise valgusvihuna. Või mõelge sellele, kuidas valgus läbi objektiivi käitub - see võib punkti koonduda.

Niisiis, valguse struktuur võib varieeruda ja see on see katse. Grant kirjutab:

Teadlased tekitasid paaris footoneid ja saatsid need detektorile erinevatel radadel. Üks footon tõmbas otse läbi kiu. Teine footon käis läbi paari seadet, mis manipuleerisid valguse struktuuriga ja lülitasid selle siis tagasi. Kui struktuur poleks oluline, oleks kaks footonit saabunud üheaegselt. Kuid seda ei juhtunud. Mõõtmistest selgus, et struktureeritud valgus saabus pidevalt mitu mikromeetrit hilinenult läbitud vahemaa meetri kohta.

"See on väga muljetavaldav töö, " rääkis Science News'ile Rochesteri ülikooli optiline füüsik Robert Boyd. "See on omamoodi asi, mis on nii ilmne, te ei tea, miks te sellele kõigepealt ei mõelnud."

Varem olid kaks erinevat uurimisrühma välja pakkunud idee, et valguse kiirus võib muutuda, peamiselt seetõttu, et see, mida me vaakumiks peame, pole tegelikult tühi. Nad arutasid võimalust, et kosmos on tegelikult "suurepärane suur virtuaalsete osakeste supp, mis pissib sekundist murdosa jooksul sisse ja välja", vahendab Livescience. Need pilgutavad osakesed takistaksid valgust ja põhjustaksid kõikumisi. Kuid need kaks ettekannet olid teoreetilised. Uus paber sisaldab vaatlusi, mis näitavad, et osa footoneid aeglustati.

See ei tähenda, et kogu meie arusaam universumist visatakse välja. Või vähemalt pole see midagi sellist, mida tavaline inimene igapäevaelus märkab. Ainult need füüsikud, kes tegelevad konkreetsete probleemidega, näiteks väga lühikeste valgusimpulsside uurimisega, peaksid oma tegevust muutma. Ülejäänud meist saab ikkagi kasutada õpikutesse kirjutatud väärtust. Ja ärge muretsege, ikka saame mikrolaineahju ja šokolaadibaari abil kodus üllatavalt täpsed valguse kiiruse mõõtmised.

Valguse kiirus võib muutuda