Rychlostní limit na většině dálnic je od 90 do 110 kilometrů. Ačkoli ve vakuu vesmíru nejsou žádné dopravní značky, existuje zde také rychlostní limit - je to 10,8 miliardy kilometrů za hodinu.
Nejvyšší rychlost v přírodě
Toto je nejvyšší rychlost světla v přírodě. Vědci obvykle dávají rychlost světla v kilometrech za sekundu - 300 000 kilometrů za sekundu. Světlo je tvořeno fotony. Jsou to oni, kteří mohou létat tak šílenou rychlostí.
Jednotlivé částice - fotony
Vědci nazývají fotonové částice. Ale to jsou velmi zvláštní částice. Nemají žádnou hmotu odpočinku, tj. V obvyklém smyslu nemají žádnou váhu. Je těžké si představit něco tak skutečného, že by to byla čistá energie a neobsahovala zrno hmoty. Fotony jsou taková realita. Je zajímavé porovnat omezující rychlost fotonů s rychlostmi, které jsme považovali za velké.
Kosmická loď létající rychlostí světla by neměla pro vnějšího pozorovatele lineární rozměry. Vezměme si například raketu Pioneer postavenou pro lety mimo sluneční soustavu. Takže, opouštějící hranice sluneční soustavy, měl „průkopník“ rychlost 60 kilometrů za sekundu. Není špatné! Za minutu a půl dokázal překonat vzdálenost z New Yorku do San Francisca. Ve srovnání s rychlostí fotonů 300 000 kilometrů za sekundu však rychlost Pioneeru vypadá jako želva. Nebo se podívejme, jak rychle se slunce pohybuje ve vesmíru.
Ale když čtete tuto větu, Slunce, Země a dalších osm planet naší sluneční soustavy spěchají kolem Mléčné dráhy, jako kolotoč koně, rychlostí 230 kilometrů za sekundu (současně si vůbec nevšimneme, že létáme s tak neuvěřitelnou) Rychlost). Tato obrovská rychlost je však ve srovnání s rychlostí světla velmi malá a je z ní asi jedno procento.
Rychlost světla a předmětů
Pokud zrychlíte obyčejný objekt na rychlost blízkou světlu, začnou se s ním objevovat neobvyklá dobrodružství. Když tělo dosáhne takové rychlosti, pozorovatel si všimne změny v lineárních rozměrech a hmotnosti objektu. I čas se začne měnit. Kosmická loď létající rychlostí 90 procent rychlosti světla se zmenší přibližně o polovinu. Se zvyšující se rychlostí se bude stále více snižovat, až do dosažení rychlosti světla zcela ztratí své lineární rozměry.
Astronauti na palubě lodi se budou cítit jako zcela nezměnění, loď pro ně zůstane - stejná jako před vypuštěním. Při pohledu z okna uvidí zploštělý prostor. Při rychlosti rovnající se 90 procentům rychlosti světla se kosmická loď a všechno na palubě ztrojnásobí. Opět na palubě si to nikdo z cestujících nevšimne.
Se zvyšující se rychlostí se hmota zvýší, zatímco při rychlosti světla se hmota nekonečně nezvětší. Vědci vědí, že je to skutečné, protože když se částice urychlí v urychlovačích na rychlosti blízké světlu, jejich hmotnost se rychle zvyšuje.
Rychlost světla a čas
V tomto případě a s časem se nevyskytují méně podivné jevy.Pokud by se externí pozorovatelé mohli podívat na palubní hodiny, byli by překvapeni, když zjistí, že čas se zpomalil. U cestujících v průběhu času nedojde ke změnám. Jakmile je dosaženo rychlosti světla, lodní hlídky pro vnějšího pozorovatele se jednoduše zastaví.