Görsel: cartoonsidrew.com
Işık hızı ne kadardır?
Işık hızı, ışığın boşluktaki hızıdır. Işık, boşlukta saniyede 299.792.458 metre
(yaklaşık olarak saniyede 300 bin kilometre) mesafe kaydeder. Işığın
vakumdaki hızı birçok fizik hesaplamasında yararlanılan evrensel bir
sabittir. Latince hız anlamına gelen “celeritas” kelimesine atfen sembolü “c”dir.
1950 yılında Louis Essen ışık hızını saniyede 299.792,5 ±1 kilometre olarak ölçmüş ve 1975 yılında 15. Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı’nda ışık hızının 299.792.458 metre/saniye olarak kabul edilmesi kararlaştırılmıştır.
Bilimadamları ışık hızını yavaşlatmayı başarmıştı
2015 yılında İskoçya'da araştırmacılar, bilimin mutlak değerleri arasında kabul edilen ışık hızını yavaşlatmayı başarmıştı.
Bunun için, ışık parçacıkları olan fotonlar özel bir filtreden geçirildi.Bu filtre fotonların şeklini ve hızını değiştirerek, ışık hızının altına düşmelerini sağladı.
Fotonların serbest boşluğa döndüklerinde bile ışık hızından yavaş yol almaya devam ettikleri saptandı.
Buna göre, Glasgow Üniversitesi'nden Dr. Dr Jacquiline Romero, Dr Daniel Giovannini ve diğer ekip üyeleri, fotonlar için yaklaşık bir metre uzunluğunda 'yarış pisti' tarzı bir düzenek oluşturdu.
Fotonlar daha sonra çifter çifter, biri filtreden geçirilerek, diğeri normal halde "yarıştırıldı."
Filtrelenen fotonun şekil değiştirdiği ve yavaşladığı görüldü.
İskoçyalı ekibin yaptığı araştırmanın sonucu Science Express dergisinde yayınlanmıştı.
Işıktaki kırılma
Kırılma, fizikte sabit bir yol izleyerek ayırıcı bir yüzeye çarpan ışığın ortamların kırıcılık indislerine nispetle yön değiştirmesine verilen addır. Mesela hava ortamında yol alan ışık ışınları su ortamına geçerken normalle belli bir açı yapacak şekilde yön değiştirir, yani kırılır. Işık; su ya da cam gibi malzemelerden geçerken yavaşlıyor, ancak boşluğa döner dönmez tekrar eski hızına ulaşıyor.Işığın hava veya cam gibi şeffaf maddelerdeki ilerleyiş hızı c'den azdır. Zira uzay ortamında etkileşime gireceği parçacık olmadığı için ışığı frenletecek bir ortam bulunmuyor.Dünya atmosferinde ise oksijen,azot vs. etkileşimleri ışığın hızını azaltıyor.
Sonuç olarak sorumuzun cevabına gelirsek aslında günlük hayatımızda zaten ışığın yavaşlaması zaman zaman gerçekleşiyor.Ancak bunun farkında olamıyoruz.Bunu çıplak gözle ölçmemiz mümkün değil.
Işık hızı vakum olmayan yani hava olan ortamlarda (dünya atmosferinde) 0,3 % yavaşlar ve saniyede 299,700 km`ye,damıtılmış suda 225.000 km/s ye ve yüksek kırılma endeksi olan camlarda 160.000 km/s ye kadar azalabilir.
Benzer şekilde radyo dalgalarının tel kablolardaki ilerleyişi de c'den yavaştır. Işığın madde içindeki hızı v ile c arasındaki orana o maddenin kırılma endeksi (n) denir (n=c/v). Örneğin, görülebilir ışık için camın kırılma endeksi genellikle 1,5 civarındadır. Yani ışık camın içinde c/1,5≈ 200.000 km/s ile hareket eder.
Alttaki Veritasium videosunda "Işık kadar hızlı gidebilirmiyiz?" sorusuna cevap veriliyor.Türkçe altyazı seçeneği mevcuttur.
Kaynaklar
1.https://science.sciencemag.org/content/347/6224/857.abstract
2.https://en.wikipedia.org/wiki/Refraction
3.https://en.wikipedia.org/wiki/Speed_of_light
4.Video-Veritasium-https://www.youtube.com/watch?v=vVKFBaaL4uM