Гэрлийн хурд

Чөлөөт нэвтэрхий толь — Википедиагаас
Харайх: Удирдах, Хайлт
Дэлхий нь 150 сая километр зайд нарыг тойрон эргэж, сар нь дэлхийг тойрдог.
Нарны гэрэл нь дэлхийд хүрэхэд 8 минут, 19 секунд зарцуулна.
Гэрлийн хурд өөр өөр нэгжүүдээр
метр/секунд 299,792,458 (яг)
километр/секунд 300,000
километр/цаг 1,079 сая
миль/секунд 186,000
миль/цаг 671 сая
одон орны нэгж/өдөр 173
Планкийн нэгж 1 (яг)
Гэрэл туулах хугацаа
Зай Хугацаа
нэг фут 1.0 нс
нэгметр 3.3 нс
нэг километр 3.3 μс
нэг миль (хууль ёсны) 5.4 μс
дэлхийн экваторын урт 134 мс
сарнаас дэлхий хүртэлх зай 1.3 с
наргаас дэлхий хүртэлх зай 8.3 мин
нэг парсек 3.26 жил
Өмнөд Хаалгын гялаанаас дэлхий хүртэлх зай 4.4 жил
Тэнгэрийн заадасаар 100,000 жил
Адаг чуулган галактикаас дэлхий хүртэлх зай 2.5 сая жил
Нэмэлт тэмдэглэл байхгүй тохиолдолд бүх утгыг ойролцоогоор тэмдэглэсэн болно.

Гэрлийн хурд нь c үсгээр тэмдэглэгддэг физикийн тогтмол. Хэмжээ нь яг 299,792,458 метр/секунд[1][2] бөгөөд 300,000 километр/секунд гэсэн ойролцоо утгыг өргөнөөр ашигладаг (баруун талын хүснэгт ашиглан бусад нэгжүүд дахь утгыг харна уу). Энэ нь хурдыг нь сааруулах атом, молекул, бусад төрлийн матери оршин байхгүй вакуумд цахилгаан соронзон цацрагийн (радио долгион, үзэгдэх гэрэл, гамма долгион гэх мэт) тархах хурд юм.

Хүн төрөлхтний түүхийн явцад гэрэл нь агшин зуурд тархдаг, эсвэл ердөө л маш хурдан тархдаг эсэх нь мэдэгдэж байсангүй. 17-р зуунд Данийн одон орон судлаач Оле Рөмэр Бархасбадийн дагуул Иогийн үзэгдэх хөдөлгөөний судалгаа дээр үндэслэн гэрэл хязгаартай хурдаар тархдаг болохыг баталжээ. Үүнээс хойш олон зууны туршид улам нарийн хэмжилтүүдийг хийснээр 1975 онд гэрлийн хурдыг тэрбумны дөрөв нарийвчлалтайгаар 299,792,458 м/с болохыг тогтоожээ. 1983 онд СИ системд метрийг "1299,792,458 секундэд гэрлийн тарах хурд" хэмээн тодорхойлсон, иймд өнөө үед c-ийн м/с-ээрх тоон утга нь метрийн тодорхойлолт ёсоор тогтсон.[1][2]

Харьцангуйн тусгай онолоор c нь орон зай-цаг хугацааны нэгдсэн бүтцэд орон зай, цаг хугацааг холбож өгдөг ба үүний квадрат нь масс-энергийн тэнцэтгэл дахь пропорцилональ тогтмол юм. (E = mc2).[3] Ямар ч инерциал цогц системд цацаргагч, ажиглагч хоёрын харьцангуй хурдаас үл хамааран c нь бүхий л массгүй бөөм, холбогдох оронгуудын, үүнд чөлөөт орон зай дахь цахилгаан соронзон цацрагийн хурд;[4] мөн татах хүч, гравитацийн оронгийн хурд хэмээн таамаглагдаж буй.[5][6] Гэлийн хурд нь энерги, матери, мэдээлэл дамжих хамгийн дээд хурд,[7][8] яагаад гэвэл "үүнээс хурдалбал шалтгаан-үр дагаврын зайлшгүй холбоог үгүй болгоно."[9] Ийм төрлийн цогц системд "үр дагавар" нь "шалтгаан"-ийнхаа өмнө үзэгдэх болно. Ийм шалтгаан-үр дагаврын хуулийг зөрчсөн тохиолдол байхгүй тул[10] парадокс үүсгэнэ. Гэрлийн хязгаартай хурд нь электроникийн төхөөрөмжүүдийн ажиллагааны хурдыг хязгаарладаг хүчин зүйл.[11]

Шил, агаар зэрэг тунгалаг материалаар гэрлийн тархах жинхэнэ хурд нь c-ээс бага. c ба тухайн материалд гэрлийн тархах v хурдын харьцааг материалын n хугарлын илтгэгч гэнэ (n = c / v). Жишээ нь үзэгдэх гэрлийн хувьд шилний хугарлын илтгэгч нь 1.5 бөгөөд энэ нь үзэгдэх гэрэл c / 1.5 ≈ 200,000 км/с хурдтай тархдаг гэсэн үг. Үзэгдэх гэрлийн хувьдах агаарын хугарлын илтгэгч нь 1.0003, ийнхүү агаар дахь гэрлийн тархах хурд нь вакуумынхтай ижил.

Ишлэл[засварлах]

  1. 1.0 1.1 Загвар:SIbrochure
  2. 2.0 2.1 Penrose, R (2004). The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe. Vintage Books, 410–1. ISBN 9780679776314. “... the most accurate standard for the metre is conveniently defined so that there are exactly 299,792,458 of them to the distance travelled by light in a standard second, giving a value for the metre that very accurately matches the now inadequately precise standard metre rule in Paris.” 
  3. (2008) The Natural Laws of the Universe: Understanding Fundamental Constants. Springer, 43–4. ISBN 0387734546. 
  4. Duke, PJ (2000). “Radiation from moving electrons”, Synchrotron Radiation: Production and Properties. Oxford University Press. ISBN 0198517580. 
  5. Schwinger, JS [1986] (2002). “Gravitational waves”, Einstein's Legacy: The Unity of Space and Time, Reprint, Courier Dover. ISBN 0486419746. 
  6. Ni, W-T (2005). "Empirical foundation of the relativistic gravity". International Journal of Modern Physics D 14: 901–21. DOI:10.1142/S0218271805007139.
  7. Greene, G (2003). The Elegant Universe. W. W. Norton, 55–6. ISBN 0393058581. 
  8. Davies, PCW (1979). The Forces of Nature. Cambridge University Press, 127–8. ISBN 052122523X. 
  9. Taylor, EF (1992). Spacetime Physics. W. H. Freeman, 74–5. ISBN 0716723271. 
  10. Zhang, YZ (1997). Special Relativity and Its Experimental Foundations, Advanced Series on Theoretical Physical Science. World Scientific, 172–3. ISBN 9810227493. 
  11. Kirk, AG (2006). “Free-space optical interconnects”, Optical Interconnects: The silicon approach. Birkhäuser. ISBN 3540289100. 
    Hall, SG (2000). High Speed Digital System Design: A Handbook of Interconnect Theory and Design Practices. Wiley. ISBN 0471360902. 
    Gad, E (2008). “Model-order reduction of high-speed interconnects using integrated congruence transform”, Model Order Reduction. Springer. ISBN 3540788409. 

Гадаад холбоос[засварлах]