https://frosthead.com

Скоростта на светлината може да варира

Голяма част от начина, по който разбираме начина, по който е изградена нашата Вселена, виси на константи - физически измервания, които например описват заряда и масата на електрона. Тези количества са в основата на основните теоретични уравнения и не се променят. Освен, че учените току-що откриха, че най-известната константа, скоростта на светлината, не е толкова постоянна, колкото си мислехме.

Когато светлината пътува през стъкло или вода, тя се забавя. Но учените смятали, че когато мига през вакуум, той се поддържа до неизменящата се скорост от 299, 792, 458 метра в секунда. Нова работа, публикувана на arXiv.org, показва, че това не винаги е така. В зависимост от структурата на светлината, наблюдаваните от изследователите, фотоните, основната единица светлина, ще пътуват по-бавно.

Изследователите по същество копаят различно структурирани фотони един срещу друг. Светлината често е представена като aa вълна (въпреки че цялото нещо с частици / вълни може да стане усукано), но това е само приблизително, пише Andrew Grant за Science News . Помислете за лазер, предполага той, който структурира светлината като концентриран лъч или с форма на око на бик. Или помислете как се държи светлината при преминаване през обектив - тя може да се състои в точка.

Така че, структурата на светлината може да варира и точно за това експериментира този експеримент. Грант пише:

Изследователите произвели двойки фотони и ги изпратили по различни пътища към детектор. Един фотон с цип направо през влакно. Другият фотон премина през двойка устройства, които манипулираха структурата на светлината и след това я върнаха обратно. Ако структурата не беше важна, двата фотона щяха да пристигнат едновременно. Но това не се случи. Измерванията разкриха, че структурираната светлина последователно пристига с няколко микрометра за всеки метър изминато разстояние.

"Това е много впечатляваща работа", казва Робърт Бойд, оптичен физик от университета в Рочестър, пред Science News . „Това е толкова очевидно нещо, чудиш се защо не си го помислил първо.“

Преди това две различни изследователски групи бяха дошли с идеята скоростта на светлината да се промени, главно защото това, което мислим за вакуум, всъщност не е празно. Те обсъдиха възможността пространството всъщност да е „голяма голяма супа от виртуални частици, които намигват и съществуват в малки части от секундата“, съобщава Livescience. Тези намигащи частици биха възпрепятствали светлината и биха предизвикали колебания. Но тези два документа бяха теоретични. Новият документ всъщност включва наблюдения, които показват, че някои фотони са били забавени.

Това не означава, че цялото ни разбиране за Вселената е изхвърлено от удара. Или поне това не е нещо, което типичният човек ще забележи в ежедневието. Само онези физици, работещи по специфични проблеми, като например изучаване на много къси светлинни импулси, ще трябва да променят какво правят. Останалите от нас все още могат да използват стойността, написана в нашите учебници. И не се притеснявайте, все пак ще можем да получим изненадващо точни измервания на скоростта на светлината у дома с помощта на микровълнова фурна и бар шоколад.

Скоростта на светлината може да варира