Tốc độ ánh sáng là gì 210
Mục lục bài viết
Mời bạn xem video do NASA làm để thấy tốc độ ánh sáng lừ đừ đến thế nào
Tốc độ ánh sáng luôn là khái niệm gì đó rất nhanh, nhưng cứ đưa nó vào một khoảng cách dài tương đối mà xem, ta sẽ thấy ngay ánh sáng hoàn toàn có thể lừ đừ tới mức nào. Đó chính là những gì những nhà khoa học tại NASA triển khai để giáo dục cho công chúng biết rõ tốc độ ánh sáng .
Hãy sử dụng các con số trước: trong môi trường chân không của Vũ trụ, hạt photon di chuyển được 299.792 km/s, tức là khoảng 1.079 tỷ km/giờ. Tốc độ quá nhanh, tuy nhiên không nhanh đến thế khi tính tới khoảng cách giữa hai hành tinh.
Bạn đang đọc: Tốc độ ánh sáng là gì 210
Để biểu lộ rõ tốc độ ánh sáng trong Vũ trụ, theo cách mà con nít cũng hiểu được, nhà khoa học hành tinh James O’Donoghue đang công tác làm việc tại Trung tâm Du hành Vũ trụ Goddard nhận nghĩa vụ và trách nhiệm làm video .
“ Tôi làm những video này để hoàn toàn có thể ngay lập tức bộc lộ những quan điểm tôi muốn nêu ”, O’Donoghue nói với Business Insider về dự án Bất Động Sản trực quan của mình. “ Khi tôi xem lại bài trước mỗi kỳ kiểm tra, tôi thường ngồi vẽ lại những khái niệm phức tạp để thực sự hiểu rõ yếu tố, đó chính là những gì tôi cố làm với những video này ” .
Nhìn cách biểu lộ video chuyên nghiệp, bạn sẽ nghĩ O’Donoghue đã làm ngành này lâu năm nhưng trong thực tiễn không phải vậy : anh thổ lộ rằng mình mới chỉ học làm video thôi, với video đầu tay được NASA đăng tải cuối năm ngoái .
Sau thành công xuất sắc đầu tay, O’Donoghue chuyển sang những khái niệm phức tạp hơn, và những triệu view đầu tay chứng tỏ cho năng lực của anh. Dự án mời, diễn đạt tốc độ ánh sáng này sẽ là cách học vật lý Vũ trụ trực quan, cho thấy ánh sáng hoàn toàn có thể nhanh ( hoặc chậm vô cùng ) đến mức nào .
Đây là tốc độ ánh sáng vận động và di chuyển quanh Trái Đất
Đường kính Trái Đất khoảng chừng 12.742 km. Giả sử khí quyển không sống sót ( vì những thứ hạt linh tinh có làm chậm tốc độ của hạt photon đôi chút ), thì mỗi giây, một hạt photon hoàn toàn có thể chạy quanh Trái Đất 7,5 vòng .
Đây là tốc độ ánh sáng chuyển dời giữa Trái Đất và Mặt Trăng
Giữa Hành tinh Xanh và vệ tinh tự tạo của nó, khoảng cách là 384.400 km, tốc độ ánh sáng giữa hai mặt phẳng sẽ là 1,255 giây .
Tuy nhiên, thời hạn này sẽ tăng theo thời hạn, khi mà Mặt Trăng đang ngày một xa tất cả chúng ta, với tốc độ “ chia tay ” khoảng chừng 3,8 centimet mỗi năm .
Đây là tốc độ ánh sáng chuyển dời giữa Trái Đất và Sao Hỏa
Bạn hãy tưởng tượng cảnh mình đang chơi một game bất kể, và mỗi nút ấn đều bị delay khoảng chừng 3 phút 2 giây. Đó chính là khó khăn vất vả những nhà khoa học hành tinh vẫn gặp phải .
Khoảng cách giữa Trái Đất và Sao hỏa là 54,6 triệu km, với tốc độ siêu việt của mình, hạt photon vẫn phải mất 3 phút 2 giây để đi được hết quãng đường xa. Cả khi những nhà khoa học tinh chỉnh và điều khiển robot thăm dò hay tải về tài liệu từ Sao Hỏa, tốc độ cao nhất tín hiệu hoàn toàn có thể đi vẫn chỉ là tốc độ ánh sáng, vậy nên mọi hành vi đều phải được thống kê giám sát kỹ lưỡng trước khi tín hiệu rời đi .
Thế nhưng video trên chỉ cho thấy tốc độ ánh sáng vận động và di chuyển giữa hai nơi khi Sao Hỏa gần Trái Đất nhất ! Trung bình, khoảng cách giữa Trái Đất và Sao Hỏa là 254.276.352 km, ánh sáng mất tới 28 phút 12 giây để đi xong quãng đường .
Hiển nhiên, khoảng cách càng xa thì thời hạn chuyển dời sẽ càng lâu, kể cả với tốc độ ánh sáng
Những tàu mày mò Vũ trụ nay đã đi quá xa nhà như New Horizons, Voyager 1 và 2 sẽ cho ta thấy tốc độ ánh sáng hoàn toàn có thể chậm như thế nào. Tại Hệ sao Proxima Centauri, có hành tinh Proxima b, hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời giống Trái Đất nhất và cũng gần Trái Đất nhất, cách ta chỉ 4,2 năm ánh sáng .
Tức là với tốc độ kinh hoàng của photon, vẫn phải mất 4,2 năm để tới được hành tinh xa xôi. Ta đang tăng trưởng những dự án Bất Động Sản đưa tàu thăm dò bay với tốc độ 20 % tốc độ ánh sáng để chinh phục được quãng đường dài .
Đó là Breakthrough Starshot, sáng tạo độc đáo thứ ba thuộc serie Breakthrough – chương trình khoa học hậu thuẫn quy trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất, do tỉ phú người Nga Yuri Mulner lập ra. Chương trình được những cái tên sáng giá trong làng khoa học quốc tế như Stephen Hawking, Martin Rees hay Frank Drake ủng hộ .
Lần tiên phong được công bố vào tháng Tư năm năm nay, Starshot là chương trình trị giá hơn 100 triệu USD để tăng trưởng buồm ánh sáng, một công nghệ tiên tiến viễn tưởng sử dụng tia laser cực mạnh để bắn vào một “ cánh buồm ” đảm nhiệm ánh sáng – như cách thuyền khơi nhận gió, tiếp nguồn năng lượng cho nó để bay xuyên Vũ trụ. Điểm đến của dự án Bất Động Sản Breakthrough Starshot là Alpha Centauri ; dự kiến với tốc độ 20 % tốc độ ánh sáng, nó sẽ mất 20 năm để tới nơi và 4 năm để truyền tin về Trái Đất, báo cáo giải trình nó đã hoàn thành xong thiên chức .
Thế nhưng đây mới chỉ là giả thuyết. Ta chưa chứng minh và khẳng định được Breakthrough Starshot sẽ thành công xuất sắc, cũng chưa chắc công nghệ tiên tiến đằng sau nó hoạt động giải trí được. Cho tới giờ, ta vẫn chưa chạm tới được du hành bằng tốc độ ánh sáng, hay một phần tốc độ ánh sáng .
Nhưng điều đó sẽ không ngăn được bước tiến loài người ! Thời đại Không gian mới chỉ mở màn 62 năm trước bằng vệ tinh nhân tạo Sputnik ; chỉ hai năm sau mốc đó, vào ngày 13 tháng Chín năm 1959, ta đặt chân lên Mặt Trăng .
Không thể nói trước được tương lai công nghệ tiên tiến du hành Vũ trụ sẽ tiến xa tới đâu, ta cứ kỳ vọng vào điều tốt đẹp nhất thôi !
Theo Dink
Trí Thức Trẻ
Kinh ngạc xem ánh sáng chuyển dời ở tốc độ 10.000.000.000.000 khung hình / giây
Chúng ta đều biết tốc độ của ánh sáng là 299.792.458 m / giây, và gần như không hề quay được bằng camera. Nhưng những nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ California đã sản xuất một camera đặc biệt quan trọng được cho phép tất cả chúng ta thấy được ánh sáng vận động và di chuyển như thế nào .
Đó chính là camera nhanh nhất quốc tế có tên T-Cup có năng lực quay ở tốc độ 10 nghìn tỷ khung hình mỗi giây. Tốc độ này đủ nhanh để bắt được hình ảnh ánh sáng vận động và di chuyển. Vào tháng 10 năm ngoái, chiếc camera đặc biệt quan trọng này đã được đưa vào hoạt động giải trí .
Mới đây, những chàng trai của kênh YouTube The Slow Mo Guys đã có thời cơ đến CalTech để chiêm ngưỡng và thưởng thức T-Cup cũng như san sẻ quy trình quay phim tốc độ ánh sáng .
Peng Wang, một nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ đã trợ giúp họ thực thi những quy trình sẵn sàng chuẩn bị và quay phim ánh sáng. Ở thử nghiệm tiên phong, họ sẽ thực thi quay chùm sáng đi qua chai nước được pha với một chút ít sữa để thấy rõ được ánh sáng ở tốc độ 100 tỷ khung hình / giây. Thời gian để chùm sáng đi từ đầu đến đáy chai là khoảng chừng 2000 pico giây, tương tự khoảng chừng 1 phần nghìn tỷ giây .
Tiếp theo, để phản chiếu sự chuyển dời của chùm sáng Wang dùng hộp chứa đặc biệt quan trọng với những mảnh gương và quay với tốc độ 100 tỷ khung hình / giây .
Ở thử nghiệm tiếp theo, họ sẽ quay tia sáng chiếu từ bên trái hai bức tượng mô phỏng hai chàng trai Gav và Dan của kênh The Slow Mo Guys ở tốc độ 500 tỷ khung hình / giây. Thời gian để tia sáng đi qua hai bức tượng là khoảng chừng 450 pico giây .
Ở thử nghiệm sau cuối, Wang sử dụng một camera có năng lực quay đến 10 nghìn tỷ khung hình / giây để quay lại quy trình tia sáng đi quang ống nhỏ đựng sữa pha loãng có size chỉ vài milimet. Lần này, thời hạn vận động và di chuyển của tia sáng chỉ mất khoảng chừng 50 pico giây .
Các nhà khoa học tại CalTech kỳ vọng, họ hoàn toàn có thể tăng tốc độ quay lên đến 1 ngàn triệu triệu ( 1.000.000.000.000.000 ) khung hình / giây trong tương lai .
Mời những bạn theo dõi hàng loạt quy trình thử nghiệm quay sự vận động và di chuyển của ánh sáng của hai chàng trai kênh YouTube The Slow Mo Guys trong video dưới đây .
11 KIỂU GỌT TRÁI CÂY VỚI TỐC ĐỘ ÁNH SÁNG DÀNH CHO CHỦ QUÁN SINH TỐ
- 11 Mẹo gọt trái cây siêu nhanh này sẽ giúp bạn tiết kiệm được rất nhiều thời gian và công sức, hơn nữa những cách này còn hạn chế được việc lãng phí thức ăn do gọt vỏ sai cách.
1. Táo và đào
- Cắt 4 phía của trái để loại bỏ phần hạt và cuốn, sau đó cắt 2 má táo thành từng khúc dài, tiếp đến cắt từng khúc dài thành những miếng vừa ăn. Như vậy là bạn đã có 1 đĩa táo hoặc đào được cắt vừa miệng và đẹp mắt.
2. Thanh long
- Cắt đôi quả thanh long cùng sự trợ giúp của 1 cái muỗng, như thế là bạn đã tách thanh long ra khỏi vỏ thành công.
3. Cam
- Gọt bỏ hết vỏ bên ngoài, tiếp theo bạn cắt từng múi cam theo đường màu trắng còn lại trên quả, trong tích tắc một chén cam đã được tách vỏ hoàn toàn đã xuất hiện.
- Một cách khác, hãy cắt bỏ 2 đầu của quả cam, sau đó cắt một đường dọc theo thân cam sâu đến phần lõi màu trắng thì dừng lại, dùng tay tách đôi quả cam ra bạn sẽ thấy các múi cao nằm ngay ngắn và đẹp mắt như hình dưới.
4. Dứa
- Cắt quả dứa ra làm 4, cắt bỏ cùi dứa, tiếp đến là cắt thịt dứa ra khỏi vỏ từ phía trong, cuối cùng cắt dứa đã được bỏ vỏ thành những miếng vừa ăn.
5. Dưa hấu
- Cắt 2 đầu của trái dưa, lúc này bạn có thể thấy rõ ranh giới giữa vỏ và thịt dưa, tiếp theo ta loại bỏ toàn bộ vỏ, tiếp theo cắt dưa thành từng khoanh có chiều dày khoảng 2cm, cuối cùng cắt những khoanh ấy thành những miếng vừa ăn như hình bên dưới.
6. Xoài
- Cắt hai má xoài bắt đầu từ phần có cuốn xuống đuôi, sau đó cắt nhỏ phần má thành các ô vuông nhỏ, cuối cùng bạn chỉ cần cắt những ô vuông ấy ra khỏi vỏ.
7. Bơ
- Cắt đôi quả bơ theo chiều dọc, tiếp tục cắt thành từng khoanh nhỏ, cuối cùng cắt nhỏ từng khoanh thành những miếng vừa ăn.
8. Kiwi
- Cắt 2 đầu kiwi và bắt đầu dùng muỗng đâm sau vào và xoay đều để tách phần kiwi ra khỏi vỏ.
9. Dâu
- Một cái uống hút có thể giải quyết mọi thứ một cách gọn lẹ.
10. Cherry
- Không còn cách này nhanh hơn là dùng công cụ tách hạt chuyên dụng dành cho cherry.
11. Cà chua
- Bỏ tắt cả cà chua lên một chiếc dĩa hoặc nắp nhựa, tiếp theo dùng một nắp nhựa nữa chặn ở trên rồi dùng dao cắt ngang 1 lần, thế là xong.
Hy vọng rằng 11 mẹo cắt trái cây siêu tốc này sẽ giúp ích nhiều cho bạn, chuẩn bị nguyên vật liệu cho quán bây giờ không còn lâu như trước nữa đúng không nào??
Bên cạnh đó, áp dụng phần mềm bán hàng vào kinh doanh cũng giúp bạn tiết kiệm được rất nhiều thời gian và công sức quản lý, chỉ với chi phí 49.000đ/tháng mọi thông tin cửa hàng đã nằm trong bàn tay.
DÙNG THỬ 14 NGÀY PHẦN MỀM QUẢN LÝ BÁN HÀNG HOÀN TOÀN MIỄN PHÍ
4 hiện tượng kỳ lạ thiên hà vận động và di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng
Bức xạ Cherenkov, sự lạm phát kinh tế của thiên hà ngay sau Big Bang, vướng víu lượng tử và lỗ sâu là những hiện tượng kỳ lạ thiên hà hoàn toàn có thể đạt tới trạng thái “ nhanh hơn ánh sáng ” .
Theo Business Insider, phương trình nổi tiếng E = mc2 liên hệ giữa nguồn năng lượng và khối lượng mà Einstein đưa ra năm 1905 có ý nghĩa rằng không một vật nào có khối lượng hoàn toàn có thể hoạt động nhanh hơn ánh sáng. Tốc độ ánh sáng bằng 299.792.458 mét / giây .
Những máy gia tốc hạt như LHC hoàn toàn có thể tăng cường cho những hạt hạ nguyên tử ( electron, proton, neutron … ) lên tới tốc độ bằng 99,99 % ánh sáng, nhưng như nhà vật lý từng đoạt giải Nobel David Gross lý giải, những hạt này không khi nào hoàn toàn có thể đạt tới tốc độ ánh sáng. Hạt duy nhất hoạt động bằng tốc độ ánh sáng là photon – hạt không có khối lượng .
Tuy nhiên, những nhà vật lý đã tìm ra những hiện tượng kỳ lạ nhất định hoàn toàn có thể đạt tới trạng thái nhanh hơn ánh sáng mà vẫn tuân theo những quy luật của ngoài hành tinh được đặt ra bởi Thuyết tương đối hẹp, chúng không bác bỏ triết lý của Einstein mà chỉ cung ứng cho tất cả chúng ta cái nhìn thâm thúy hơn về những hành vi kỳ lạ của ánh sáng trong nghành lượng tử .
Bức xạ Cherenkov
Khi một vật thể hoạt động nhanh hơn âm thanh, nó sẽ tạo ra những vụ nổ siêu âm. Do đó, về kim chỉ nan, nếu có thứ gì đó hoạt động nhanh hơn ánh sáng, nó cũng phải tạo ra một quả “ bom ánh sáng ” .
Trong thực tiễn, những vụ nổ bom ánh sáng này vẫn xảy ra hàng ngày và hoàn toàn có thể quan sát bằng mắt thường. Nó được gọi là bức xạ Cherenkov, theo tên nhà khoa học Liên Xô Pavel Alekseyevich Cherenkov, bộc lộ là ánh sáng màu xanh dương trong những lò phản ứng hạt nhân. Ông là người tiên phong đo đạc nó vào năm 1934 và đoạt giải Nobel vật lý năm 1958 với phát hiện của mình .
Bức xạ Cherenkov trong lò phản ứng hạt nhân. Ảnh: Argonne National Laboratory
Bức xạ này phát ra do lõi của lò phản ứng được nhúng ngập trong nước để làm mát. Trong nước, tốc độ ánh sáng chỉ bằng 75 % tốc độ vùng chân không bên ngoài. Do đó, những electron tạo ra từ phản ứng trong lò sẽ đi trong nước nhanh hơn ánh sáng. Quá trình này làm phát sinh những sóng chấn động của ánh sáng, giống như trường hợp máy bay siêu âm. Những sóng chấn động này thường có màu xanh dương, hoặc đôi lúc là những tia cực tím mà mắt thường không nhìn thấy .
Tuy nhiên, trong trường hợp này, tốc độ của những electron chỉ nhanh hơn tốc độ ánh sáng trong nước, không thực sự đạt đến số lượng giới hạn 299.792.458 m / s .
Lạm phát sau Big Bang
Như đã đề cập ở phần trên, những vật có khối lượng không khi nào đạt tới tốc độ ánh sáng. Ngoài photon, chân không tuyệt đối cũng hoàn toàn có thể coi là một “ vật thể ” không có khối lượng do không có vật chất chứa trong đó .
“ Do không có vật chất chứa bên trong, chân không hoàn toàn có thể co và giãn nhanh hơn tốc độ ánh sáng ”, nhà vật lý thiên văn lý thuyết Michio Kaku cho biết .
Bản đồ 3D vũ trụ ở khoảng cách 10,8 tỷ năm ánh sáng từ Trái Đất. Ảnh: Casey Stark (UC Berkeley)/Khee-Gan Lee (MPIA)
Đây là hiện tượng kỳ lạ mà những nhà vật lý cho rằng xảy ra ngay sau Big Bang, trong quy trình được gọi là lạm phát kinh tế, lần tiên phong được đặt giả thuyết vào những năm 1980 bởi hai nhà vật lý Alan Guth và Andrei Linde. Trong một phần tỷ tỷ của một giây tiên phong, ngoài hành tinh liên tục tăng gấp đôi kích cỡ, tác dụng là phần biên ngoài co và giãn rất nhanh, vượt qua tốc độ ánh sáng .
Xem tiếp : Hiện tượng vướng víu lượng tử
Nguyễn Thành Minh
Ba cách chuyển động (gần) tốc độ ánh sáng
Xem thêm: Một Số Ý Tưởng Sáng Tạo Khoa Học Kỹ Thuật Dành Cho, Những Sáng Chế Hay Của Học Sinh, Sinh Viên
Một trăm năm trước đây, những đo đạc của một hiện tượng kỳ lạ nhật thực ( ngày 29/5/1919 ) đã đưa ra một trong những xác nhận tiên phong cho thuyết tương đối của Einstein. Trước đó, Einstein đã tăng trưởng Thuyết tương đối hẹp, vốn cách mạng hóa cách tất cả chúng ta hiểu về ánh sáng. Cho tới ngày này, nó vẫn liên tục dẫn dắt những hiểu biết của tất cả chúng ta về cách những hạt chuyển dời trong thiên hà – một nghành đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu và điều tra để giúp những tàu thiên hà và những phi hành gia bảo đảm an toàn khỏi bức xạ mặt trời .
Thuyết tương đối hẹp chứng tỏ những hạt ánh sáng – những photon, hoạt động qua một khu vực chân không với một tốc độ không đổi là 670.616.629 dặm mỗi giờ – một tốc độ vô cùng khó đạt tới và không hề băng qua được môi trường tự nhiên này. Tất cả những dạng vật chất hoạt động trong thiên hà, từ những lỗ đen đến môi trường tự nhiên gần toàn cầu, những hạt trên trong thực tiễn được tần suất đến những tốc độ lớn ngoạn mục, một vài tốc độ thậm chí còn còn đạt tới 99,9 % tốc độ ánh sáng .
Một trong số những trách nhiệm của NASA là hiểu biết thâm thúy hơn về cách những hạt được tần suất. Việc điều tra và nghiên cứu những hạt hoạt động siêu nhanh, hoặc tương đối, hoàn toàn có thể giúp giữ bảo đảm an toàn cho những trách nhiệm mày mò hệ mặt trời, du hành tới Mặt trăng và hoàn toàn có thể giúp tất cả chúng ta có được kỹ năng và kiến thức về những thiên hà lân cận, ví dụ một hạt có tốc độ gần tốc độ ánh sáng và được hướng đích tốt có năng lực tới gần những thiết bị điện tử trên tàu và ngay cả có nhiều hạt tới cùng một lúc cũng hoàn toàn có thể tạo ra hiệu ứng bức xạ xấu đi cho những phi hành gia khi họ du hành tới mặt trăng, hoặc xa hơn nữa .
Dưới đây là ba cách mà sự tần suất những hạt hoàn toàn có thể xảy ra .
1. Các điện từ trường
Một trong những quy trình này là tần suất những hạt đến những tốc độ đủ năng lực hoạt động giải trí trong những điện từ trường – lực đương đương tới lực đủ sức giữ những nam châm hút trên tủ lạnh. Hai hợp phần, điện trường và từ trường, giống như hai mặt của đồng xu, hoạt động giải trí cùng nhau để đưa những hạt tới những tốc độ tương đối khắp ngoài hành tinh .
Về thực chất, điện từ trường tần suất những hạt mang điện tích bởi những hạt cảm thấy một lực trong điện từ trường thôi thúc chúng, tựa như cách lực mê hoặc đẩ một vật thể mang khối lượng. Trong những điều kiện kèm theo thích hợp, điện từ trường hoàn toàn có thể tần suất những hạt tới tốc độ gần tốc độ ánh sáng .
Tại môi trường tự nhiên toàn cầu, điện trường thường được khai thác trên những quy mô nhỏ để tăng cường những hạt tại những phòng thí nghiệm. Các máy gia tốc hạt, ví dụ như Cỗ máy tần suất hạt lớn LHC và Fermilab, thường sử dụng những điện từ trường xung để tần suất những hạt mang điện tích tới 99,99999896 % tốc độ ánh sáng. Tại tốc độ đó, những hạt này hoàn toàn có thể được “ thúc ” hoạt động nhanh hơn cùng với việc tạo ra những va chạm với nguồn năng lượng vô cùng lớn. Điều này được cho phép những nhà khoa học nhìn sâu vào những hạt cơ bản và hiểu được những gì mà ngoài hành tinh trải qua trong những “ tích tắc ” vô cùng nhỏ của giây tiên phong sau Big Bang .
2. Những bùng nổ từ
Từ trường có ở mọi nơi trong thiên hà, bao quanh toàn cầu và lê dài hệ mặ trời. Chúng hướng dẫn những hạt mang điện tích hoạt động qua khoảng trống, vốn hoạt động theo hình xoắn ốc quanh những trường này .
Khi những từ trường này “ chạy ” xuyên nhau, chúng hoàn toàn có thể bị rối. Khi sức căng giữa những đường biên trở nên quá lớn, những đường này sẽ tạo ra nổ và sắp xếp lại trong một quy trình mà người ta gọi là tái link từ. Sự biến hóa nhanh gọn này trong từ trường của một vùng sẽ tạo ra điện trường, vốn là nguyên do dẫn đến năng lực những hạt mang điện tích bị văng xa với tốc độ cao. Các nhà khoa học hoài nghi tái link từ là một cách để những hạt – ví dụ, gió mặt trời, vốn là dòng chảy không đổi của những hạt mang điện tích từ mặt trời, được tần suất đến tốc độ tương đối .
Các hạt đạt tốc độ đó tạo ra một loạt những hiệu ứng biên gần những hành tinh. Tái link từ thường Open gần tất cả chúng ta tại những điểm khi từ trường của mặt trời đẩy theo hướng ngược lại với từ quyển của toàn cầu – khoảng chừng khoảng trống bao quanh có tính năng toàn cầu. Khi tái link từ Open về phía tráu đất xa mặt trời, những hạt này hoàn toàn có thể được phóng vào bầu khí quyển bên trên toàn cầu, nơi chúng phát ra những cực quang. Tái link từ cũng được cho là xuất hiện xung quang những hành tinh khác như Dòng xe Jupiter và Saturn, dẫu cho theo những cách có phần khác nhau .
Những vụ nổ lớn nhưng vô hình dung đang Open một cách liên tục trong khoảng trống quanh toàn cầu. Những vụ nổ đó là hiệu quả của những từ trường xoắn bị đứt gãy và tái sắp xếp, bắn những hạt qua khoảng trống. Nguồn : NASA’s Goddard Space Flight Center
Tàu ngoài hành tinh Đa tỉ lệ từ quyển của NASA đã được phong cách thiết kế và kiến thiết xây dựng để những nhà khoa học hoàn toàn có thể tập trung chuyên sâu nghiên tìm hiểu và khám phá mọi góc nhìn của tái link từ. Việc sử dụng bốn tàu ngoài hành tinh giống hệt nhau, trách nhiệm này sẽ thực thi theo lộ trình bay quanh toàn cầu để bắt lấy tái link từ đang hoạt động giải trí. Các hiệu quả từ tài liệu được nghiên cứu và phân tích hoàn toàn có thể giúp những nhà khoa học hiểu được việc tần suất những hạt tại tốc độ tương đối quanh toàn cầu và trong thiên hà .
3. Các tương tác sóng – hạt
Các hạt hoàn toàn có thể được tăng cường bằng những tương tác với những sóng điện từ, vẫn được gọi là những tương tác sóng – hạt. Khi những sóng điện từ va chạm, trường của chúng hoàn toàn có thể trở nên đặc lại. Việc những hạt mang điện tích bật lên và xuống giữa những sóng hoàn toàn có thể tăng nguồn năng lượng tương tự như như một quả bóng nẩy giữa hai bức tường .
Các dạng tương tác này được Open liên tục ở khoảng trống gần toàn cầu và có vai trò tần suất những hạt để đạt tới tốc độ hoàn toàn có thể tàn phá những thiết bị điện trên tàu thiên hà và vệ tinh trong khoảng trống. Các trách nhiệm của NASA, như Van Allen Probes, giúp những nhà khoa học hiểu về những tương tác sóng từ .
Các tương tác sóng từ được cho là tương quan đến việc tần suất 1 số ít tia thiên hà được hình thành bên ngoài hệ mặt trời của tất cả chúng ta. Sau một vụ nổ siêu tân tinh, một lớp vỏ dày và nóng của khí nén bị loại khỏi lõi sao. Đầy ắp từ trường và những hạt mang điện tích, những tương tác sóng – hạt trong những khủng hoảng bong bóng hoàn toàn có thể phóng những tia vũ trụ nguồn năng lượng cao với tốc độ đạt 99,6 % tốc độ ánh sáng. Các tương tác sóng hạt hoàn toàn có thể có một phần ảnh hưởng tác động tần suất gió mặt trời và tia vũ trụ từ mặt trời .
Anh Vũ dịch
Nguồn : https://phys.org/news/2019-05-ways.html
Minh họa của NASA cho thấy ánh sáng đi chậm ‘ như rùa ’ trong khoảng trống
- Chia sẻ FB
- Chia sẻ Twitter
Tốc độ của ánh sáng là gần 300.000 km / s ( đúng mực là 299.792 km / s ), theo triết lý vật lý đương thời thì đó cũng là tốc độ cao nhất trong ngoài hành tinh. So với bất kể thứ gì tất cả chúng ta gặp hằng ngày thì ánh sáng chuyển dời quá nhanh tới nỗi nó có vẻ như xảy ra ngay tức thì .
(ảnh minh họa: NASA)
Nhưng khi đặt ánh sáng vào trong ngoài hành tinh bát ngát và to lớn thì mọi chuyện sẽ thế nào ? Nhà khoa học James O’Donoghue của NASA đã tạo ra một vài ảnh động minh họa sau đây giúp tất cả chúng ta thấy rõ ánh sáng “ đi chậm ” như thế nào trong hệ Mặt Trời của tất cả chúng ta .
Đầu tiên là hạt photon chuyển dời trong khoanh vùng phạm vi Trái Đất
Chu vi Trái Đất là 40.075 km quanh xích đạo. Nếu không có bầu khí quyển ( không khí tán xạ và làm chậm ánh sáng một chút ít ), một hạt photon hoàn toàn có thể bay quanh xích đạo 7,5 vòng trong 1 giây .
Video thứ 2 là ánh sáng chuyển dời giữa Trái Đất và Mặt Trăng
Tức khoảng cách giờ đã tăng lên là 384.400 km .
Điều này có nghĩa là ánh trăng mà tất cả chúng ta thấy đêm hôm phải mất 1,255 giây để đi từ Mặt Trăng tới Trái Đất .
>> Mặt Trăng : 7 huyền bí và 1 giả thuyết khó tin
Và ở đầu cuối là video ánh sáng vận động và di chuyển giữa Trái Đất và sao Hỏa
Video này cho thấy một yếu tố mà những nhà khoa học NASA phải đương đầu khi truyền tải tín hiệu liên hành tinh mỗi ngày .
Khi NASA muốn trò chuyện hay truyền tải tài liệu từ con thuyền, ví dụ như tàu thăm dò InSight trên sao Hỏa, họ chỉ hoàn toàn có thể dùng tốc độ ánh sáng. Nhưng như vậy cũng quá chậm nếu bạn muốn điều khiển và tinh chỉnh trực tiếp con thuyền như thể tinh chỉnh và điều khiển TV ở nhà. Vì vậy, những mệnh lệnh phải được đo lường và thống kê kỹ, thu gọn và nhắm vào đúng vị trí trong khoảng trống, bởi sẽ rất dễ bị nhắm hụt .
Cuộc đối thoại nhanh nhất giữa Trái Đất và sao Hỏa hoàn toàn có thể xảy ra khi 2 hành tinh ở gần nhau nhất, xảy ra khoảng chừng 2 năm / lần. Khi sự kiện tối ưu đó xảy ra, khoảng cách sẽ là khoảng chừng 54,6 triệu km .
Trong video trên, ánh sáng mất 3 phút 2 giây để đi từ Trái Đất tới sao Hỏa khi 2 hành tinh này ở gần nhau nhất. Như vậy, để tín hiệu thông tin đi và về, sẽ mất tổng số 6 phút 4 giây .
Nhưng chuyện trong thực tiễn không phải khi nào cũng lý tưởng như vậy, khoảng cách trung bình giữa hành tinh xanh và hành tinh đỏ hoàn toàn có thể lên tới 254 triệu km. Tín hiệu 2 chiều sẽ mất tổng số 28 phút 12 giây để truyền đi .
Đó mới chỉ là tới sao Hỏa mà thôi, so với những tàu thám hiểm đi tới những hành tinh khác hay tới rìa của hệ Mặt Trời, sự chờ đón của NASA sẽ còn “ mòn mỏi ” hơn nhiều .
Anh James O’Donoghue, tác giả của những video trên, san sẻ với trang Business Insider rằng từ thời còn đi học, anh có thói quen vẽ tay để minh họa những định nghĩa phức tạp để giúp bản thân thực sự hiểu rõ chúng. Sau này anh học thêm về đồ họa animation và khởi đầu cho sinh ra những ảnh minh họa sôi động hơn, lôi cuốn được hàng trằm nghìn lượt xem trên Twitter. Ví dụ như video so sánh độ dài của ngày và tốc độ quay của những hành tinh trong hệ Mặt Trời dưới đây :
*NEW* Final version: FASTER, longer, and corrected thanks to Twitter!
Day length (sidereal) & axial tilt for the 8 largest planets in our solar system!Which planet best represents you ?
HD Download for educators etc : https://t.co/VnK6TlL2ld # SolarSystem # SciComm pic.twitter.com/RPD8aRpUzr
— Dr. James O’Donoghue ( @ physicsJ ) December 29, 2018
Có lẽ, rốt cuộc thì cảm nhận về nhanh hay chậm đều là chủ quan. Ánh sáng vẫn vận động và di chuyển với tốc độ không đổi, chỉ là góc nhìn tất cả chúng ta nhìn nhận đã biến hóa mà thôi .
Theo Futurism, Business Insider,
Phong Trần tổng hợp
>> Tàu thăm dò Parker vẫn an toàn sau chuyến thăm Mặt Trời gần nhất trong lịch sử
Những điều bạn chưa biết về tốc độ ánh sáng
Vận tốc ánh sáng, ( nói một cách tổng quát hơn là tốc độ Viral của bức xạ điện từ ) trong chân không, ký hiệu là c, là một hằng số vật lý cơ bản quan trọng nhiều nghành nghề dịch vụ vật lý. Nó có giá trị đúng chuẩn bằng 299.792.458 mét trên giây, do tại đơn vị chức năng độ dài mét được định nghĩa lại dựa theo hằng số này và giây tiêu chuẩn .
Ánh sáng hoạt động với một tốc độ gần 300.000 km / giây ( khoảng chừng 1 tỉ km trên giờ ). Chỉ cần cho quá một giây là nó đã đến được Mặt Trăng và khoảng chừng 8 phút là đến được Mặt Trời. Trong một giây, ánh sáng hoàn toàn có thể đi quanh toàn cầu 7 vòng. Nhưng nó phải mất nhiều năm mới vượt qua được khoảng cách giữa tất cả chúng ta với những ngôi sao 5 cánh gần nhất .
Khi đi qua nước, không khí, thủy tinh hoặc toàn bộ những loại vật tư trong suốt khác, tốc độ của ánh sáng bị giảm đi .
Các sóng truyền thanh và truyền hình, sóng ra-đa, tia hồng ngoại và cực tím hoạt động với tốc độ tương tự với tốc độ của ánh sáng. Đó là tốc độ cao nhất hoàn toàn có thể đạt được trong ngoài hành tinh .
Ánh sáng chuyển động với một vận tốc gần 300.000 km/giây.
Cách đo tốc độ ánh sáng
Người tiên phong muốn đo tốc độ của ánh sáng chính là Galileo. Ông đã đặt hai điểm quan sát cách nhau vài dặm với hai lồng đèn được phủ kín. Điểm quan sát thứ nhất mở lồng đèn của mình, điểm quan sát thứ hai sau khi thấy ánh sáng từ điểm quan sát thứ nhất mới mở lồng đèn của mình. Khoảng thời hạn giữa hai lần mở lồng đèn + khoảng cách giữa hai lồng đèn sẽ giúp Galileo tính được tốc độ của ánh sáng. Tuy vậy, trên thực tiễn nhà khoa học này biết rằng ánh sáng đi quá nhanh và khoảng cách vài dặm chưa đủ để làm thí nghiệm .
Phải đợi tới năm 1676, nhà thiên văn học người Đan Mạch có tên là Ole Roemer mới thực thi thí nghiệm chuẩn xác tiên phong và đưa ra số lượng 309.000 km / giây ( số lượng không xô lệch nhiều so với tốc độ thực ) bằng cách quan sát mặt trăng của sao Mộc .
Trong thế kỷ XIX, hai nhà khoa học người Pháp là Hippolyte Fizeau và Leon Foucault đã dùng những mạng lưới hệ thống gương phức tạp để tính tốc độ của ánh sáng và cũng ra được số lượng 298.000 km / giây .
Tiếp theo đó, một người học trò vĩ đại của Foucault là Albert Michelson đã liên tục khu công trình nghiên cứu và điều tra này để làm cho những phép đo đạc trở nên đúng chuẩn hơn .
Năm 1924, Michelson đã làm thí nghiệm tại những đỉnh núi khác nhau của California với khoảng cách giữa những điểm thí nghiệm là 140 km. Năm 1926 ông công bố tốc độ của ánh sáng là 300.000 km / s. Ngày nay, những nhà khoa học thực nghiệm đều cho rằng tốc độ ánh sáng đúng mực là 299.792.450 m / s .
Làm chậm tốc độ của ánh sáng trong không khí – điều ngoạn mục trước đây
Vũ trụ chứa đầy những điều huyền bí đang thách đố tri thức của trái đất. Bộ sưu tập những câu truyện “ Khoa học Huyền bí ” của Thời báo Đại Kỷ Nguyên về những hiện tượng kỳ lạ quái đản đã kích thích trí tưởng tượng và mở ra những năng lực chưa từng mơ tới. Chúng có thật hay không ? Điều đó tùy bạn quyết định hành động !
Trước đây người ta cho rằng không hề làm chậm lại tốc độ của những hạt lượng tử ánh sáng ( photon ) khi chúng chuyển dời qua không khí .
“ Tốc độ của ánh sáng trong khoảng chừng khoảng trống trống sẽ luôn cố định và thắt chặt – đây là kim chỉ nan nền tảng của vật lý học tân tiến, ” theo bản tóm tắt nghiên cứu và điều tra được đăng ngày 22/1/2015 trên tạp chí Science. Dù vậy, những nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Glasgow và trường Đại học Heriot-Watt đã hoàn toàn có thể làm chậm lại những hạt photon một vài micromét so với thường thì khi chúng vận động và di chuyển trong khoảng trống dài 1 mét .
Các nhà khoa học đã biết rằng những hạt photon hoàn toàn có thể bị chậm lại khi chúng vận động và di chuyển qua nước, kính, hay những loại vật liệu tương tự như. Tuy vậy, hoàn toàn có thể làm chậm lại những hạt photon không gặp vật cản thì quả là điều đáng kinh ngạc. Khi nước hay kính làm chậm ánh sáng, nó chỉ hoàn toàn có thể làm chậm lại trong khoảng chừng thời hạn ánh sáng đi xuyên qua — và một khi đi qua hết và quay lại vận động và di chuyển trong không khí, thì ánh sáng sẽ Phục hồi lại tốc độ bắt đầu .
Tuy nhiên, trong trường hợp này, những nhà nghiên cứu cho ánh sáng đi xuyên qua một vật liệu đặc biệt quan trọng làm ánh sáng duy trì tốc độ giảm này ngay cả sau nó vận động và di chuyển trở lại không khí sau thí nghiệm. Ánh sáng đã không Phục hồi tốc độ bắt đầu .
Loại vật liệu, hay mặt nạ đặc biệt quan trọng này, là một loại thiết bị tinh thể dạng lỏng được điều khiển và tinh chỉnh bởi ứng dụng máy tính .
“Mặt nạ đó tạo khuôn mẫu cho chùm sáng, và chúng tôi cho thấy rằng chính việc tạo khuôn mẫu cho chùm ánh sáng đã làm tốc độ của nó chậm lại,” Giáo sư Miles Padgett thuộc trường Đại học Glasgow trao đổi với kênh BBC. “Nhưng một khi khuôn mẫu đó được áp dụng, thì ngay cả khi ánh sáng không còn ở trong phạm vi của chất liệu – tức tản ra trong không gian tự do, thì tốc độ vẫn giữ nguyên ở mức chậm hơn ban đầu.”
Xem thêm: Sự phát triển não bộ của trẻ 3-4 tuổi
Vật lý lượng tử đã được vận dụng trong việc tạo khuôn mẫu này .
Vật lý lượng tử đã được vận dụng trong việc tạo khuôn mẫu này. Theo cơ học lượng tử, những photon có một đặc thù nhị nguyên sóng-hạt. Các hạt photon hoàn toàn có thể sống sót dưới dạng sóng hoặc dạng hạt. Các nhà nghiên cứu đổi khác hình dạng những hạt photon bằng mặt nạ và do vậy đã làm chúng chậm lại .
Họ thiết lập một cuộc đua những photon, theo một báo cáo giải trình tin tức của trường Đại học Glasgow. Các hạt photon được tạo khuôn mẫu được ghép cặp với với hạt photon chưa được tạo khuôn mẫu. Các hạt photon được tạo khuôn mẫu sẽ chậm lại khoảng chừng 20 bước sóng trên “ quãng đua ” 1 mét .
Bởi Tara MacIsaac, Epoch Times
Quý Khải biên dịch
Source: https://mix166.vn
Category: Công Nghệ
