Как скорость света преодолеть с помощью ножниц? Никак, и вот почему

19 August 2019
Изображение Ulrike Leone с сайта Pixabay
Изображение Ulrike Leone с сайта Pixabay

Природа не терпит ограничений - так кажется с первого взгляда. Бесконечность пространства, неизменность направления времени, всё это заставляет нас в обыденной жизни не задумываться о каких-то барьерах, существующих во Вселенной. Но они есть. Нельзя бесконечно охлаждать тело, то есть опускать температуру ниже определённой величины, нельзя преодолеть скорость света. Последняя величина, впервые экспериментально измеренная ещё в 1851 году, практически недостижима для большинства объектов нашего мира. Только некоторые элементарные частицы могут нестись в пространстве, преодолевая почти 300 тысяч километров за секунду. А если вы захотите с такой скоростью отправиться в интересное путешествие, то я вынужден буду предупредить - ничего хорошего из этого не выйдет. Согласно законам мироздания, по достижении скорости света ваш размер станет равным нулю, масса будет приближаться к бесконечности, как бы вы не следили за фигурой, а время остановится.Но может,существует способ как-то преодолеть это ограничение? Давайте проделаем популярный мысленный эксперимент, который очень любят некоторые физики.

Пусть у вас в руках гигантские невесомые ножницы, которые по размаху сопоставимы со световым годом. Это расстояние в астрономии, которое луч света пробегает за один год. Поверьте, оно огромно. Итак, вы берёте наши гигантские ножницы и смыкаете их. Всё, наука посрамлена, вы быстро сомкнули инструмент, а значит и концы ножниц за секунду приблизились друг к другу, затратив на преодоление гигантского расстояния очень короткое время. Скорость света - не предел?

Теперь рассмотрим эксперимент чуть подробнее. Если ножницы имеют большие размеры, то это не значит, что когда начали двигаться участки, которые вы держите в руках, двинулись и концы. Как раз наоборот. Движение распространяется с конечной скоростью, и если мы начали сдвигать одну часть объекта, то по нему "побежала" деформация, переносящая усилие. В нашем случае это деформация изгиба. Молекулы буквально потащили друг друга, и сделали они это со скоростью всего 3000 метров в секунду. Когда вы "закрыли" ножницы в руках, то их концы ещё не пошевелились, до них деформация просто не дошла. Бежать сквозь материал она будет сотни лет

Небольшое послесловие. Строго говоря, со скоростью света движутся не только фотоны, элементарные частицы, ответственные в том числе и за видимое излучение. Ещё такой скоростью обладают нейтрино. Об экспериментах по преодолению скорости света есть отличная статья академика Евгения Александрова, рекомендую.

Было интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и совершенно бесплатно скачать одну из них

Дорогие борцы со всемирным научным заговором, теорией относительности и эмоционально несдержанные читатели, ваши комментарии могут удаляться. Помните об этом :-)