IşıkHızı

Hayır, Mach 10 ışık hızını aşmaz. Işık hızı, yaklaşık 299.792.458 metre/saniye veya 186.282 mil/saniye olarak kabul edilir. Ancak, hipersonik hızlar bile ışık hızının çok gerisinde kalır.

1 yıl, yaklaşık olarak 9.461 trilyon kilometre eder. Bu hesaplama, ışık hızının (yaklaşık 299.792 kilometre/saniye) bir yıl boyunca kat ettiği mesafeyi hesaplayarak yapılır: 1 ışık yılı = 299.792 km/saniye x 60 saniye/dakika x 60 dakika/saat x 24 saat/gün x 365.25 gün. Işık yılı, zamanın değil, uzaklığın ölçüsüdür ve gökbilimciler tarafından kullanılır.

Işık hızı ile İzmit'e kaç saniyede gidileceği bilgisine ulaşılamadı. Ancak, ışık hızı saniyede 300.000 kilometre olarak ifade edilmektedir. Işık hızı, fizik kanunları gereği şu anki teknolojiyle ulaşılamayacak bir hızdır.

En hızlı parçacık olarak iki aday öne çıkmaktadır: 1. Nötrino: Teorik olarak, nötrinolar ışıktan daha hızlı hareket edebilir. 2. Takyon: Takyonlar, teorik olarak ışıktan her zaman daha hızlı hareket edebilen parçacıklardır. Kütleli hiçbir parçacık, Einstein'ın özel görelilik kuramına göre ışık hızından daha hızlı hareket edemez.

Elektromanyetik dalgalar, diğer bir dalgayla çakışmadıkça yok olmazlar. Ayrıca, elektromanyetik dalgalar vakumda ışık hızında (299.792.458 m/s) yayılır ve ortamlarda ise bu hız, ortamın dielektrik katsayısına bağlı olarak değişir. Elektromanyetik dalgaların yok olmamasının bir diğer nedeni de, herhangi bir yere ulaşmak veya yayılmak için spesifik bir ortama ihtiyaç duymamalarıdır.

Bir arabanın ışık yılı hızında gitmesi mümkün değildir, çünkü ışık hızı, evrendeki en yüksek hızdır ve hiçbir cisim bu hızı aşamaz. Işık hızında giden bir arabanın içinde farlar açıldığında, arabanın içindeki gözlemciye göre farlar normal şekilde çalışır, çünkü ışık hızı her gözlemci için aynıdır. Işık yılına arabayla ulaşmak, arabanın ortalama 100 km/saat hızla gitmesi durumunda yaklaşık 1.000.000 yıl sürer.

Uzaktaki cisimleri geçmişe ait olarak görmemizin sebebi, ışık hızının sabit olmasıdır. Gök cisimlerinden gelen bilgiler Dünya'ya ışık yoluyla ulaşır. Örneğin, Güneş’e bakıldığında yaklaşık 8 dakika önceki hali görülür çünkü Güneş ile Dünya arasındaki mesafe yaklaşık 150 milyon kilometredir.

Işık hızını ölçmek için yapılan deneylerden bazıları şunlardır: Roemer'in Deneyi. Fizeau'nun Deneyi. Michelson ve Morley'in Deneyi. Lazer Teknolojisi ile Yapılan Deneyler. Işık hızı, ışığa özgü yöntemlerle, örneğin aynalı çift yol veya kesintisiz foton kullanılarak da ölçülebilir.

Evet, ışık hızı evrenin sınırıdır. Özel görelilik teorisine göre, ışık hızı (genellikle "c" harfiyle gösterilir) evrensel bir sabittir ve tüm gözlemciler için aynıdır, hareketli olup olmadıklarına bakılmaksızın. Einstein’ın ortaya koyduğu bu teoriyi önemli kılan nokta, bilimde gerçekleşen ilerlemeye birlikte Einstein’ın öngörülerinin defalarca doğrulanmasıdır. Ancak, bilim sürekli geliştiği için, teorik fizikçiler "tahyon" gibi ışık hızından hızlı hareket edebilecek varsayımsal parçacıklar üzerine çalışmaktadır.

Hayır, elektrik akımında yüklerin hızı ışık hızına eşit değildir. Elektrik akımındaki yüklerin hızı, kabloların malzemesi ve diğer teknik detaylara bağlı olarak değişiklik gösterse de genellikle ışık hızının %90'ına, yani saniyede yaklaşık 270.000 kilometreye ulaşır. Işık ise saniyede 300 milyon metreye yakın bir hızla hareket eder.

Işık hızı ile 100 ışık yılı uzaklığa gitmek yaklaşık 86.400 yıl sürer. Bu hesaplama, bir ışık yılının yaklaşık 31.5 milyon güne eşit olduğu varsayımına dayanır. Özel göreliliğe göre ışık hızını geçmek mümkün değildir.

Zamanda geriye gitmek için ışık hızından daha hızlı hareket etmek gerekir. Özel görelilik teorisine göre, bir gözlemciye göre ışık hızından daha hızlı hareket edildiğinde, zaman o gözlemciye göre geri yönde akar. Bazı teorik fizik modellerinde, sanal kütleli parçacıklar (takyonlar) ışıktan hızlı gidebilir ve bu sayede geçmişe yolculuk yapılabilir. Zamanda yolculuk, şu anda teorik ve bilimsel olarak mümkün görünmemektedir.

Hadron çarpıştırıcıda ışık hızı aşılmaz, ancak protonlar ışık hızına çok yakın hızlara ulaştırılır. Bunun sebebi, kütleli bir nesnenin ışık hızına ulaşmasının mümkün olmamasıdır. Protonlar, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda (LHC) ışık hızının %99,99'una kadar hızlandırılabilir.

Ses saniyede 340 m/s ise, ışık saniyede 300.000.000 m/s (300.000 km/s) hızla hareket eder. Bu sonuç, ışığın hızının sesin hızından çok daha fazla olduğunu göstermektedir; ışık, saniyede dünyayı 7,5 kez dolaşabilirken, ses bir saniyede sadece 340 metre yol alır.

Kütle çekim dalgaları ışık hızında hareket eder. Bu, Einstein'ın Genel Görelilik Teorisi'ne göre, kütleçekim dalgalarının uzay-zamanda dalgalar şeklinde yayıldığı ve bu dalgaların kaynaktan dışa doğru ışık hızıyla ilerlediği anlamına gelir.

Olay ufku, kara deliklerin etrafında, ışığın bile kaçamadığı bölgeyi sınırlayan kuşaktır. Bu sınırın içinde, Einstein'ın kanunları geçerliliğini kaybeder ve quantum fiziği iflas eder. Ayrıca, olay ufku fiziksel bir terim olarak, bir olaydan çıkan ışığın görülebildiği mesafeyi de ifade eder.

Uzay-zaman bükülmesinin ne kadar sürdüğü hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, Albert Einstein'ın genel görelilik teorisine göre, büyük kütleler etrafındaki uzay-zamanı büker ve bu bükülme, nesnelerin hareketini ve konumunu etkiler. Ayrıca, kütleçekim etkisi altındaki uzay-zaman bükülmesinin gözlemlenebilir sonuçlarından biri, kütleçekimi merceği etkisidir. Uzay-zaman bükülmesinin süresi, ilgili kütlelerin büyüklüğüne ve kütleçekim alanının gücüne bağlı olarak değişebilir.

Evrenin genişleme hızı ışık hızını aşmaz, çünkü genişleme sırasında galaksiler arasındaki boşluk genişlerken, galaksiler kendileri nispeten sabit kalır. Işık hızından hızlı genişleme, Kozmik Enflasyon Dönemi'nde söz konusu olabilir, ancak bu durumda da bu, göreli bir hız aşımıdır ve evrenin kendisi ışık hızında genişlememektedir. Evrenin genişleme hızı, Hubble sabiti ile ölçülür ve bu hız, megaparsek başına saniyede 66 ile 74 km arasında değişir. Özel Görelilik Kuramı, hiçbir cismin ışık hızını aşamayacağını belirtir, ancak bu durum evrenin genişleme hızına herhangi bir sınır koymaz.

İkizlerden biri ışık hızında giderse, Einstein'ın özel görelilik teorisine göre şu durumlar ortaya çıkar: Zaman genleşmesi: Işık hızına yaklaşan ikizin zamanı, Dünya'daki ikize göre daha yavaş akar. Uzunluk kısalması: Hareket yönünde, uzay gemisi Dünya'ya göre kısalır. Yön değiştirme ve ivmelenme: Işık hızına ulaşan ikiz, yönünü değiştirdiği veya hızlandığı için Dünya'daki ikizle aynı anda buluşamaz. Sonuç olarak, ışık hızına ulaşan ikiz, Dünya'daki ikize göre daha az yaşlanır.

Roketler, Einstein'ın özel görelilik kuramı nedeniyle ışık hızından daha hızlı gidemez. Bunun nedeni, bir cismin ışık hızına yaklaştıkça kütlesinin artması ve daha fazla hızlanmak için gereken enerjinin sonsuz olmasıdır.