El límite de velocidad en la mayoría de las autopistas es de 90 a 110 kilómetros. Aunque no hay señales de tráfico en el vacío del espacio exterior, también hay un límite de velocidad allí: son 10.800 millones de kilómetros por hora.
La velocidad más alta en la naturaleza.
Esta es la velocidad más alta de la luz en la naturaleza. Los científicos generalmente dan la velocidad de la luz en kilómetros por segundo: 300,000 kilómetros por segundo. La luz está hecha de fotones. Son ellos los que pueden volar a una velocidad tan loca.
Partículas particulares - fotones
Los científicos llaman partículas de fotones. Pero estas son partículas muy peculiares. No tienen masa en reposo, es decir, en el sentido habitual, no tienen peso. Es difícil imaginar algo tan real que sea pura energía y no contenga un grano de materia. Los fotones son una realidad. Es interesante comparar la velocidad límite de los fotones con aquellas velocidades que solíamos considerar grandes.
Una nave espacial que vuela a la velocidad de la luz no tendría dimensiones lineales para un observador externo. Tomemos, por ejemplo, el cohete Pioneer, construido para vuelos fuera del sistema solar. Entonces, dejando los límites del sistema solar, el "Pioneer" tenía una velocidad de 60 kilómetros por segundo. ¡No está mal! Podía cubrir la distancia de Nueva York a San Francisco en un minuto y medio. Pero en comparación con la velocidad del fotón de 300,000 kilómetros por segundo, la velocidad del "Pioneer" se parece a una tortuga. O veamos qué tan rápido se mueve el Sol en el espacio.
Pero cuando lees esta oración, el Sol, la Tierra y los otros ocho planetas de nuestro sistema solar corren alrededor de la Vía Láctea, como caballos de carrusel, a una velocidad de 230 kilómetros por segundo (al mismo tiempo, no nos damos cuenta de que estamos volando con un vuelo tan increíble velocidad). Pero esta enorme velocidad es muy pequeña en comparación con la velocidad de la luz y representa aproximadamente el uno por ciento.
La velocidad de la luz y los objetos.
Si aceleras un objeto ordinario a casi la velocidad de la luz, comenzarán a ocurrir aventuras inusuales con él. Cuando el cuerpo alcanza tales velocidades, el observador notará un cambio en las dimensiones lineales y la masa del objeto. Incluso el tiempo comenzará a cambiar. Una nave espacial que vuela a una velocidad del 90 por ciento de la velocidad de la luz disminuirá en tamaño aproximadamente a la mitad. Con el aumento de la velocidad, disminuirá más y más, hasta que al alcanzar la velocidad de la luz pierda completamente sus dimensiones lineales.
Los astronautas a bordo del barco percibirán que no han cambiado por completo, el barco para ellos permanecerá, igual que antes del lanzamiento. Sin embargo, al mirar por la ventana, verán un espacio aplanado. A una velocidad igual al 90 por ciento de la velocidad de la luz, la nave espacial y todo a bordo se triplicarán en masa. Nuevamente, a bordo, ninguno de los pasajeros lo notará.
Con el aumento de la velocidad, la masa aumentará, mientras que a la velocidad de la luz, la masa se vuelve infinitamente grande. Los científicos saben que esto es real, porque cuando las partículas se aceleran en aceleradores a velocidades cercanas a la luz, su masa aumenta rápidamente.
Velocidad de la luz y el tiempo
No menos fenómenos extraños ocurren al mismo tiempo y con el tiempo.Si los observadores externos pudieran mirar el reloj a bordo, se sorprenderían al descubrir que el tiempo se ha ralentizado. Para los pasajeros, no se producirán cambios con el tiempo. Cuando se alcanza la velocidad de la luz, la observación del barco por un observador externo simplemente se detendrá.
