جستجو در همين سايت

 برای دریافت آموزشهای ویژوال بیسیک میتوانید آنها را در منوی موضوعات سایت  و با کلیک روی برنامه نویسی ویژوال بیسیک مشاهده کنید.این آموزشها در صفحه اصلی قرار داده نمیشوند.

 برای دسترسی سریع به مطالبی که فایلهایی برای دانلود دارند، میتوانید آنها را در منوی موضوعات سایت  و با کلیک روی دانلودهای فیزیک  یا دانلودهای رایانه مشاهده کنید.

بنام یگانه هستی بخش دانا

سرعت نور

یکی دیگر از مطالبی که قبل از بحث اصلی نسبیت لازم است که با آن آشنایی نسبی پیدا کنید، بحث سرعت نور است که در ادامه به آن پرداخته ام.

تا حالا یاد گرفته اید که سرعت نور تقریبا 300000 کیلومتر بر ثانبه است.اما این کافی نیست و برای اینکه نسبیت را بهتر درک کنید باید اطلاعات خود را در مورد سرعت نور کاملتر کنید.

قبل از اوله رومر یا بردلی که برای اولین بار سرعت نور را محاسبه کردند دانشمندانی سعی کردند که سرعت آنرا محاسبه کنند ولی از آنجایی که ابزار آنها و یا روشهای محاسبه شان ابتدایی بود نتوانستند سرعتی برای نور بدست آورند.یکی از این دانشمندان گالیله بود که پس از عدم توانایی در محاسبه سرعت نور ، سرعت آنرا خیلی زیاد یا تقریبا بینهایت فرض کردند.و همین اساس محاسبات قبل از انشتین و اساس اختلاف بین فیزیک کلاسیک و نسبیت است.البته ما در کلاسیک هم نسبیت داریم ولی چون اساس محاسبات آن با شرط بینهایت بودن سرعت نور انجام میپذیرد اختلاف زیادی با نسبیت خاص ، مخصوصا در سرعتهای خیلی بالا دارد.

یکی از ویژگیهای مهم سرعت نور در این است که همواره سرعت آن ثابت است.(در یک محیط خاص مثلا خلا) و ربطی به سرعت منبع انتشار نور ندارد،چه نوری که تابش شود و یا نوری که دریافت گردد.

توضیح:فرض کنید درون ماشینی هستید که با سرعت v₁=60Km/h در حال حرکت است و ماشین دیگری با سرعتV₂=80Km/h در مقابل در حال حرکت باشد.سرعت نسبی این ماشین نسبت به شما اگر هم جهت حرکت کند را برابر V₂ - V₁ =20Km/h اندازه میگیرید و اگر در خلاف جهت شما در حرکت باشد با V₂ + V₁ =140Km/h محاسبه خواهید کرد.اما این اتفاق برای نور نمی افتد ودر هر حال سرعت نور به یک اندازه محاسبه میشود یعنی سرعت نور نسبی نیست ودر حقیقت ثابت بودن سرعت نور در هر حال، یکی از پایه های اساسی نسبیت خاص است.مثال :اگر شما سوار بر یک متحرک که با سرعت خیلی زیاد حرکت میکند ، باشید و یک پالس نوری(تابش لحظه ای نور) به طرف یک سرعت سنج نور بتابانید ،چه به سمت سرعت سنج نور در حال حرکت باشید و یا از آن در حال دور شدن باشید در هر حال سرعت سنج سرعتی برابر 300000Km/s اندازه خواهد گرفت و سرعت متحرک شما هیچ تاثیری روی سرعت نور نخواهد داشت. مثل این است که بگوییم شما اگر از روی یک قطار نیزه ای را با سرعت به سمت جلو پرت کنید سرعت نیزه نسبت به زمین همانی است که اگر از روی زمین پرت میشد.

البته شاید درک این موضوع در ابتدا کمی سخت باشد ولی اگر دقت کنید چیز عجیبی نیست و این پدیده همواره دور و بر ما هم اتفاق می افتد.مثلا اگر شما سوار بر ماشین داد بزنید سرعت صوت یا صدای شما بیشتر (در جلو ماشین) یا کمتر(در پشت ماشین)نمیشود.زیرا صدا انرژی است و برای حرکت کردن نیاز به یک محیط حامل (هوا) دارد و هوا به این انرژی سرعتی میدهد که میدانیم(تقریبا 330m/s ) .در حقیقت این سرعت ، سرعت عکس العمل هوا نسبت به انرژی اعمال شده است و در شرایط ثابت این سرعت هیچ تغییری نمیکند.

پس با یک شبیه سازی ساده میتوان گفت که فضا نیز برای انتقال انرژی نورانی(امواج الکترومغناطیس)سرعتی ثابت دارد و موج نورانی بعد از جدا شدن از منبع خود در حقیقت سوار بر ساختار فضا میشود که این ساختار تنها با همان سرعت C=300000Km/s به انرژی ما امکان حرکت میدهد.درست مانند وقتی که سنگی را درون آب می اندازید و موجها با سرعت ثابت و در تمام جهات روی سطح آب شروع به حرکت میکنند،فقط این موج دوبعدی است ولی موج نور در سه بعد منتشر میشود.

بحث بعدی بررسی نسبیت با زبان ساده است ، انشاالله در مطلب بعد ...