آیا چیزی در جهان می‌تواند سریع‌تر از نور حرکت کند؟


در سال 1676، اوله رومر، ستاره شناس دانمارکی، حرکت آیو، قمر مشتری را مطالعه کرد و توانست محاسبه کند که نور با سرعت محدودی حرکت می کند. دو سال بعد مشخص شد که ریاضیدان و دانشمند هلندی کریستین هویگنس تلاش کرد تا سرعت واقعی نور را با استفاده از یافته های رومر محاسبه کند. هویگنس در محاسبات خود به سرعت 211000 کیلومتر در ثانیه رسید، رقمی که در علم امروز و دانش ما از سرعت 299792 کیلومتر در ثانیه در خلاء چندان دقیق به نظر نمی رسد، اما برآوردهای او نشان داد که سرعت نور چقدر شگفت انگیز است. بر اساس نظریه نسبیت خاص انیشتین، نور در خلاء چنان سریعی حرکت می کند که هیچ چیز دیگری با همان سرعت یا حتی نزدیک به آن در جهان وجود ندارد. جیسون کاسیبری، استادیار مهندسی هوافضا در مرکز تحقیقات نیروی محرکه در دانشگاه هانتسویل، آلاباما، می‌گوید: «ما نمی‌توانیم سریع‌تر از سرعت نور در خلاء حرکت کنیم.» حالا اما یک سوال دیگر به سوال قبلی اضافه می شود که آیا این قوانین خارج از خلاء هم اعمال می شود؟ زیرا به گفته کلودیا درام، فیزیکدان نظری در امپریال کالج لندن، عبارت “هیچ چیز نمی تواند سریعتر از نور حرکت کند” از نظر فنی ناقص است. آیا ساختار نور بر چنین سرعتی تأثیر می گذارد؟ لازم به ذکر است که نور هم دارای خواصی مانند ذرات و هم خواصی شبیه به امواج است. بنابراین به آن هم ذره (فوتون) و هم موج می گویند که به آن دوگانگی موج ذره ای می گویند. با توجه به موارد فوق، و طبق گفته کلودیا درام، اگر نور را یک موج فرض کنیم، «چندین دلیل» وجود دارد که چرا امواج خاص می توانند در یک محیط سریعتر از نور سفید (یا بی رنگ) حرکت کنند. یک دلیل این است که اگر نور از رابطی مانند یک لیوان یا یک قطره آب عبور کند، فرکانس ها یا رنگ های مختلف نور با سرعت های متفاوتی حرکت می کنند. بنابراین، طبق گفته کلودیا درام، به طور متناقض، تنها چیزی که می تواند سریعتر از نور حرکت کند، خود نور است، اما فقط زمانی که در خلاء نباشد. در شرایط غیر خلاء، سرعت نور هرگز به بالاتر از 299792 کیلومتر بر ثانیه نمی رسد. اکنون می دانیم که هیچ چیز سریعتر از نور نیست و از آن غافل هستیم، اما آیا شرایطی وجود دارد که چنین چیزی امکان پذیر باشد؟ نظریه‌های نسبیت عام و خاص اینشتین به ما می‌گویند که مفاهیم مکان و زمان نسبی هستند، اما این به چه معناست؟ معنی جمله این است که اگر کسی سریعتر از نور حرکت کند، درک او از زمان با درک ما از زمان متفاوت خواهد بود، این تفاوت در ادراک می تواند حتی پیچیده تر از درک ما باشد و تحت شرایط خاصی ممکن است آینده بر گذشته تأثیر بگذارد. و ساختار “واقعیت” »معنای خود را از دست بدهد. در نهایت می توان گفت که اکثریت دانشمندان موافق هستند که حرکت انسان با سرعت نور امکان پذیر نیست زیرا ما ابزاری برای رسیدن با این سرعت به خود نداریم. امکان پذیر نخواهد بود. کیسبوری می گوید: «اگر نسبیت را کنار بگذاریم، و اگر با 1G (گرانش) شتاب بگیرید، یک سال طول می کشد تا به سرعت نور برسید. با این حال، این هرگز اتفاق نخواهد افتاد زیرا با نزدیک شدن به سرعت نور، جرم-انرژی شما افزایش می‌یابد و به سمت بی‌نهایت گرایش پیدا می‌کند. اگرچه دستیابی به چنین سرعتی برای انسان غیرممکن است، اما دانشمندان بر این باورند که ممکن است برای سفرهای فضایی دوردست اصلاً به چنین سرعتی نیاز نباشد و انسان ها می توانند از راه های دیگری مانند کرم چاله ها در کیهان «میانبر» بگیرند. البته، هیچ تضمینی وجود ندارد که کرم چاله ها گزینه های واقعی هستند.

دیدگاهتان را بنویسید