اَبا اِباد

Different lights of passenger planes in different conditions

جمع سرعت‌ها در نسبیت خاص

تا به اینجا، دو مساله‌ای که فیزیک کلاسیک در پدید‌ه‌های با سرعت نزدیک به نور با  آن مواجه بود و پاسخی براش نداشت را دیدیم. یکی زمان و دیگری مسافت. دیدیم که زمانی که ناظر ساکن و ناظر متحرک (با سرعت نزدیک به نور) اندازه‌گیری کردند متفاوت بود و به همین ترتیب، مسافتی که این دو اندازه‌گیری می‌کنند متفاوت خواهد بود. اما مساله دیگری که فیزیک کلاسیک از توجیه آن عاجز بود، جمع برداری سرعت‌ها در سرعت‌های نزدیک به سرعت نور بود. در مثال‌های قبل با جمع برداری آشنا شدیم. زمانی که یک جنگنده با سرعت ۱۰۰۰ کیلومتر در ساعت حرکت کند و موشکی را پرتاب کند که سرعت آن نسبت به جنگنده ۵۰۰ کیلومتر بر ساعت است، ناظر ساکن سرعت موشک را ۱۵۰۰ کیلومتر بر ساعت تخمین می زند.

در آزمایش برخورد دو پروتون و تشکیل ذره‌ی پیون، در حالتی که ذره‌ی پیون با سرعت ۲۷۰هزار کیلومتر بر ثانیه حرکت می کند، به ذره‌ای به نام میون تجزیه می شود که سرعت میون نسبت به پیون ۸۰ هزار کیلومتر بر ثانیه است. شبیه همان جنگنده که موشکی را پرتاب می‌کند، ما انتظار داریم سرعت میون نسبت به ناظر ساکن ۸۰+۲۷۰ یا ۳۵۰هزار کیلومتر بر ثانیه شود. اما در کمال تعجب سرعت میون به ۲۸۴ هزار کیلومتر بر ثانیه می رسد.

تصویر: هواپیماهای مسافربری نورهای مختلفی دارند که در شرایط مختلف استفاده می شود.

آیا سرعت نوری که هواپیمای در حال حرکت به جلو می تاباند، از سرعت نوری که من با چراغ قوه روی زمین می تابانم بیشتر است؟

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *