La velocidad de la luz en el vacío es igual a 299.792,458 m / s. Los físicos han encontrado cuatro fenómenos cósmicos que pueden alcanzar un estado más rápido que la luz pero aún siguen las leyes del universo que son la radiación de Cherenkov, la inflación del universo inmediatamente después del Big Bang. , cuántico entrelazado y agujero profundo.
- El extraño rayo de energía se mueve más rápido que la velocidad de la luz, moviéndose en forma de espiral.
- Aprenda sobre agujeros negros, agujeros blancos y agujeros profundos.
Las leyes del universo planteadas por la relatividad especial nos dan una mejor comprensión del extraño comportamiento de la luz en el campo cuántico y no rechazan la teoría de Einstein.
En 1905, Einstein introdujo la famosa ecuación E = mc2 , que indica la relación entre energía y masa. Según esta ecuación, ningún objeto con masa puede moverse más rápido que la luz.
Aunque usa el acelerador de partículas LHC para acelerar partículas subatómicas como electrones, protones, neutrones. pero solo pueden viajar a una tasa del 99% de la velocidad de la luz. La única partícula que se mueve a la velocidad de la luz es el fotón, pero no tiene masa.
Sin embargo, los físicos han encontrado fenómenos que pueden alcanzar un estado más rápido que la luz sin ir en contra de las leyes del universo.
Radiación de Cherenkov
Un objeto que se mueve más rápido que el sonido producirá explosiones ultrasónicas. Según esa teoría, si algo se mueve más rápido que la luz, se creará una “bomba de luz”.
Radiación de Cherenkov en el reactor Reed.
Estas bombas de luz, llamadas radiación de Cherenkov, son luz azul en reactores nucleares que todavía ocurren a diario y se pueden observar a simple vista. Esta radiación lleva el nombre del científico soviético Pavel Alekseyevich Cherenkov, quien la midió por primera vez en 1934. En 1958, ganó el Premio Nobel de Física con este descubrimiento.
Radiación de Cherenkov en un reactor nuclear (Foto: Laboratorio Nacional Argonne).
Cuando el núcleo del reactor se sumerge en agua para enfriarlo, Cherenkov irradia. La velocidad de la luz en el agua es solo el 75% de la velocidad del vacío exterior. Por lo tanto, en ambientes acuáticos, los electrones generados por la reacción en el horno se moverán más rápido que la luz. Este proceso genera ondas de choque de luz azul o, a veces, rayos ultravioleta que el ojo humano no puede ver, como un plano de ultrasonido.
Pero en este caso, la velocidad de los electrones es solo más rápida que la velocidad de la luz en el agua, no alcanzando realmente la velocidad de 299,792,458 m / s.
Inflación después del Big Bang
Según los físicos, el vacío no contiene materia en absoluto, por lo que también puede considerarse un objeto de “masa”.
Michio Kaku, un astrofísico, dijo: “Debido a que no hay material en el interior, el vacío puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz”.
Imágenes en 3D del universo a una distancia de 10,8 mil millones de años luz de la Tierra (Foto: Casey Stark (UC Berkeley) / Khee-Gan Lee (MPIA)).
En 1980, los físicos Alan Guth y Andrei Linde plantearon la hipótesis de que este fenómeno ocurrió poco después del Big Bang, en el proceso llamado inflación. En una milmillonésima parte de un primer segundo, el universo duplicó su tamaño, lo que provocó que el límite exterior se expandiera extremadamente rápido, incluso superando la velocidad de la luz.
Fenómeno de entrelazamiento cuántico
En el nivel original, este fenómeno es cómo las partículas subatómicas interactúan entre sí.
Según el físico Kaku, ” Según la teoría cuántica, si hay dos electrones colocados uno cerca del otro, pueden vibrar en el mismo estado. Si están separados unos de otros, cientos o incluso miles de años luz, todavía. Si un electrón oscila, el electrón restante “tocará” esta oscilación inmediatamente, más rápido que la velocidad de la luz. El propio Einstein es difícil de aceptar debido a su rapidez. el nivel de luz debe ser el más grande “.
Obra de arte del fenómeno de entrelazamiento cuántico (Foto: YouTube / Stargazer).
En 1935, Einstein y sus dos colegas, Boris Podolsky y Nathan Rosen, intentaron rechazar la teoría cuántica. Coescribieron un famoso informe titulado “La descripción de la mecánica cuántica en el ámbito físico es incompleta”, dando argumentos que apuntan al entrelazamiento cuántico como una paradoja (hoy se llama paradoja EPR, según el nombre de tres personas) y no puede suceder.
Hoy en día, el entrelazamiento cuántico es un efecto que se aplica en algunas de las tecnologías más avanzadas del mundo, como la criptografía cuántica, la teletransportación cuántica y la computación cuántica.
Agujero profundo
La teoría de la relatividad está destinada a unir la energía a la masa, pero Einstein ofrece una teoría general de la relatividad que muestra que el espacio y el tiempo pueden estar “cerca” entre sí, lo que lleva a la esperanza de un viaje interestelar.
Según Kaku, la flexión del espacio-tiempo es la única forma viable de romper la barrera de luz. Esa curva es “agujero profundo”. Según la teoría de los agujeros profundos, algo permitirá que algo cruce una gran distancia de inmediato, esto significa que se romperá el límite de velocidad del universo.
Imágenes ilustrativas de agujeros profundos (Foto: Warner Bros).
En 1988, Kip Thorne, físico teórico, utilizó las ecuaciones de la teoría de la relatividad de Einstein para predecir la probabilidad de que los agujeros profundos pudieran abrirse permanentemente para la astronáutica. Pero estos agujeros profundos necesitan un tipo extraño de material, que no será succionado como materia ordinaria sino empujado por la gravedad, para evitar que se cierren.
Según Thorne, gracias a la naturaleza extraña de esta física cuántica, este tipo de materia extraña realmente existe.
Se han realizado muchos estudios realizados por físicos para determinar si hay suficiente material en el universo para agujeros profundos, pero aún no hay respuestas.
la velocidad de la luz Universo de agujero profundo
La velocidad de la luz en el vacío es igual a 299.792,458 m / s. Los físicos han encontrado cuatro fenómenos cósmicos que pueden alcanzar un estado más rápido que la luz pero aún siguen las leyes del universo que son la radiación de Cherenkov, la inflación del universo inmediatamente después del Big Bang. , cuántico entrelazado y agujero profundo.
- El extraño rayo de energía se mueve más rápido que la velocidad de la luz, moviéndose en forma de espiral.
- Aprenda sobre agujeros negros, agujeros blancos y agujeros profundos.
Las leyes del universo planteadas por la relatividad especial nos dan una mejor idea del extraño comportamiento de la luz en el campo cuántico y no rechazan la teoría de Einstein.
En 1905, Einstein introdujo la famosa ecuación E = mc2 , que indica la relación entre energía y masa. Según esta ecuación, ningún objeto con masa puede moverse más rápido que la luz.
Aunque usa el acelerador de partículas LHC para acelerar partículas subatómicas como electrones, protones, neutrones. pero solo pueden viajar a una tasa del 99% de la velocidad de la luz. La única partícula que se mueve a la velocidad de la luz es el fotón, pero no tiene masa.
Sin embargo, los físicos han encontrado fenómenos que pueden alcanzar un estado más rápido que la luz sin ir en contra de las leyes del universo.
Radiación de Cherenkov
Un objeto que se mueve más rápido que el sonido producirá explosiones ultrasónicas. Según esa teoría, si algo se mueve más rápido que la luz, se creará una “bomba de luz”.
Radiación de Cherenkov en el reactor Reed.
Estas bombas de luz, llamadas radiación de Cherenkov, son luz azul en reactores nucleares que todavía ocurren a diario y se pueden observar a simple vista. Esta radiación lleva el nombre del científico soviético Pavel Alekseyevich Cherenkov, quien la midió por primera vez en 1934. En 1958, ganó el Premio Nobel de Física con este descubrimiento.
Radiación de Cherenkov en un reactor nuclear (Foto: Laboratorio Nacional Argonne).
Cuando el núcleo del reactor se sumerge en agua para enfriarlo, Cherenkov irradia. La velocidad de la luz en el agua es solo el 75% de la velocidad del vacío exterior. Por lo tanto, en ambientes acuáticos, los electrones generados por la reacción en el horno se moverán más rápido que la luz. Este proceso genera ondas de choque de luz azul o, a veces, rayos ultravioleta que el ojo humano no puede ver, como un plano de ultrasonido.
Pero en este caso, la velocidad de los electrones es solo más rápida que la velocidad de la luz en el agua, no alcanzando realmente la velocidad de 299,792,458 m / s.
Inflación después del Big Bang
Según los físicos, el vacío no contiene materia en absoluto, por lo que también puede considerarse un objeto de “masa”.
Michio Kaku, un astrofísico, dijo: “Debido a que no hay material en el interior, el vacío puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz”.
Imágenes en 3D del universo a una distancia de 10,8 mil millones de años luz de la Tierra (Foto: Casey Stark (UC Berkeley) / Khee-Gan Lee (MPIA)).
En 1980, los físicos Alan Guth y Andrei Linde plantearon la hipótesis de que este fenómeno ocurrió poco después del Big Bang, en el proceso llamado inflación. En una milmillonésima parte de un primer segundo, el universo duplicó su tamaño, lo que provocó que el límite exterior se expandiera extremadamente rápido, incluso superando la velocidad de la luz.
Fenómeno de entrelazamiento cuántico
En el nivel original, este fenómeno es cómo las partículas subatómicas interactúan entre sí.
Según el físico Kaku, ” Según la teoría cuántica, si hay dos electrones colocados uno cerca del otro, pueden vibrar en el mismo estado. Si están separados unos de otros, cientos o incluso miles de años luz, todavía. Si un electrón oscila, el electrón restante “tocará” esta oscilación inmediatamente, más rápido que la velocidad de la luz. El propio Einstein es difícil de aceptar debido a su rapidez. el nivel de luz debe ser el más grande “.
Obra de arte del fenómeno de entrelazamiento cuántico (Foto: YouTube / Stargazer).
En 1935, Einstein y sus dos colegas, Boris Podolsky y Nathan Rosen, intentaron rechazar la teoría cuántica. Coescribieron un famoso informe titulado “La descripción de la mecánica cuántica en el ámbito físico es incompleta”, dando argumentos que apuntan al entrelazamiento cuántico como una paradoja (hoy se llama paradoja EPR, según el nombre de tres personas) y no puede suceder.
Hoy en día, el entrelazamiento cuántico es un efecto que se aplica en algunas de las tecnologías más avanzadas del mundo, como la criptografía cuántica, la teletransportación cuántica y la computación cuántica.
Agujero profundo
La teoría de la relatividad está destinada a unir la energía a la masa, pero Einstein ofrece una teoría general de la relatividad que muestra que el espacio y el tiempo pueden estar “cerca” el uno del otro, lo que lleva a la esperanza de un viaje interestelar.
Según Kaku, la flexión del espacio-tiempo es la única forma viable de romper la barrera de luz. Esa curva es “agujero profundo”. Según la teoría de los agujeros profundos, algo permitirá que algo cruce una gran distancia de inmediato, esto significa que se romperá el límite de velocidad del universo.
Imágenes ilustrativas de agujeros profundos (Foto: Warner Bros).
En 1988, Kip Thorne, físico teórico, utilizó las ecuaciones de la teoría de la relatividad de Einstein para predecir la probabilidad de que los agujeros profundos pudieran abrirse permanentemente para la astronáutica. Pero estos agujeros profundos necesitan un tipo extraño de material, que no será succionado como materia ordinaria sino empujado por la gravedad, para evitar que se cierren.
Según Thorne, gracias a la naturaleza extraña de esta física cuántica, este tipo de materia extraña realmente existe.
Ha habido muchos estudios realizados por físicos para determinar si hay suficiente material en el universo para agujeros profundos, pero aún no hay respuestas.