Suurimaks kiiruseks, millega miski universumis saab teadaolevalt liikuda on 299792,458 kilomeetrit sekundis*. Laiemalt tuntakse seda valguse kiirusena vaakumis (kuigi samahästi võiks seda nimetada ka gravitatsiooni või näiteks informatsiooni kiiruseks) ning tegemist on ühe füüsikalise konstandiga (tähisega c). Konstant tähendab seda, et selle väärtus ei saa teadaolevalt muutuda ning tänu sellele saab seda kasutada muutuvate väärtuste välja arvutamiseks. Võtame näiteks meie jaoks praktiliselt igapäevaseks saanud globaalsed navigatsioonisüsteemid (NAVSAT ehk GPS, GLONASS, Galileo), mis saavad töötada muuhulgas vaid juhul kui valguse kiiruse väärtus on teada väga-väga täpselt.
2011. aastal jäädvustasid Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (MIT) teadurid valgusimpulsi läbimas Coca-Cola pudelit. Selleks pidid nad seda filmima kaameraga, mis on võimeline salvestama üle triljoni (miljon korda miljon) kaadri sekundis. Kogu klipp koosneb 480 sellisest kaadrist.
Valguse kiirus on inimlikust vaatepunktist kujutlematult suur ning igapäevases elus võib seda pidada momentaalseks ehk siis lõputult suureks. Näha saab seda vaid väga väiksete ajahetkede või väga suurte vahemaade juures. Näiteks Maalt Kuule jõudmiseks kulub valgusel vaid 1,2 sekundit. Maalt Marsile (hetkel) reisimiseks läheks valgusel ja ühtlasi seal asuvate sondide ja kulguritega suhtlevatel raadiosignaalidel 5 minutit ja 50 sekundit ning Päikeselt jõuab valgus meieni 8 minutit ja 11 sekundit. Kui me vaid saaksime neid vahemaid juba eelnevalt hoomata, võiks meil tekkida mingigi arusaam valguse kiirusest.
Võib olla ainsaks veel mingi määral mõistevaks suuruseks, mille puhul valguse kiirust saaks ette kujutada, on meie endi planeet või teised meie planeediga võrreldavad Päikesesüsteemi kehad. Maa keskmine läbimõõt on 12 756 kilomeetrit ja ümbermõõt ekvaatoril 40 075 kilomeetrit. See tähendab, et planeedi sees ühest puntist teise pendeldaks valgus 23 korda sekundis. Tiire teeks see meie planeedile peale 7,5 sekundis. Kui tegemist oleks tõesti mingisuguse ümber Maa kõverduva valgusimpulsiga, siis tajuda võiksime me seda ekvaatoril seistes üpris kiire vilkumisena.
Animatsioonis, mille autoriks on NanoAstro, näitab kui kiiresti kujutletav valgusimpulss ümber Päikesesüsteemi planeetide tiirutaks. Ühtlasi annab see aimu nende suurusest. Näiteks Jupiteri ja Saturni puhul kulub sellel tiiruks üle sekundi. Animatsioonist puudub mingil põhjusel Päikesesüsteemi suurim keha Päike, mille ekvaatorile tiiru peale tegemiseks kuluks analoogsel valgusimpulsil lausa 14,6 sekundit. See pole aga midagi võrreldes ühe teadaolevalt suurima tähe VY Canis Majoris kõrval, mis ületab Päikese läbimõõtu kusagil 1420 korda. Sellele ülihiidtähele, mis läheneb oma mõõtmetega teoreetilisele tähtede maksimumile, ringi peale tegemiseks kuluks valgusel üle 7,5 tunni.
*alates 1983. aastast on meeter defineeritud kui vahemaa mille valgus läbib 1⁄299792458 sekundi jooksul. Ehk siis valguse kiiruse numbriline väärtus tõenäoliselt enam ei muutu. Kui peaks selguma, et me oleme valguse kiiruse kuidagi valesti mõõtnud, siis muutuda saab ainult meetri pikkus.
Kommentaare ei ole:
Postita kommentaar