Factor Lorentz

Relativitatea clasică este ideea că, dacă arunci o minge cu 50 de mile pe oră în timp ce alergi cu 5 mile pe oră, mingea parcurge 55 de mile pe oră. Bineînțeles, mingea se îndepărtează în continuare de tine cu 80 km/h, așa că, dacă cineva te-ar întreba, ai văzut mingea parcurgând 80 km/h. Între timp, prietenul tău, Rory, a văzut că tu alergi cu 8 km/oră. El ar spune că mingea se deplasa cu 55 mph. Amândoi aveți dreptate, doar că s-a întâmplat să vă deplasați odată cu mingea.

Viteza luminii, c, este de 670,616,629 mph. Așadar, dacă te afli într-o mașină care se deplasează cu jumătate din viteza luminii (0,5 c) și aprinzi farurile, lumina se îndepărtează de tine cu 1 c... sau este 1,5 c? În final, c este c, indiferent de situație. Următoarea secțiune explică de ce nu este c - 0,5c.

Când un ceas este în mișcare, ticăie mai încet cu un mic factor de γ {\displaystyle \gamma }. . Celebrul paradox al gemenilor spune că, dacă ar exista doi gemeni și geamănul A ar rămâne pe Pământ în timp ce geamănul B ar călători în apropierea lui c timp de câțiva ani, atunci când geamănul B s-ar întoarce pe Pământ, ar fi cu mulți ani mai tânăr decât geamănul A (deoarece a trăit mai puțin timp). De exemplu, dacă geamănul B a plecat când avea 20 de ani și a călătorit cu 0,9c timp de 10 ani, atunci când s-a întors pe Pământ, geamănul B ar avea 30 de ani (20 de ani + 10 ani), iar geamănul A ar avea aproape 43 de ani:

20 + ( 10 ∗ 1 1 - . 9 2 ) = 42.9416 {\displaystyle 20+(10*{\frac {1}{\sqrt {1-.9^{2}}}})=42.9416}}

Geamănul B nu ar fi observat că timpul a încetinit deloc. Pentru el, dacă s-ar uita pe fereastră, i s-ar părea că universul trece pe lângă el și, prin urmare, ar fi mai lent (nu uitați, pentru el, el este în repaus). Așadar, timpul este relativ.

Lucrurile se scurtează în direcția de deplasare atunci când se deplasează la viteze relativiste. În timpul călătoriei geamănului B, acesta va observa ceva ciudat în legătură cu universul. El ar observa că acesta s-a scurtat (s-a contractat în direcția mișcării sale). Iar factorul cu care lucrurile se scurtează este γ {\displaystyle \gamma } .

Masa relativistă crește și ea. Aceasta îi face mai greu de împins. Astfel, în momentul în care ajungeți la 0,9999c, aveți nevoie de o forță foarte mare pentru a vă face să mergeți mai repede. Acest lucru face imposibil ca ceva să atingă viteza luminii.

Totuși, dacă călătoriți puțin mai încet, să zicem 90% din viteza luminii, masa dumneavoastră crește doar de 2,3 ori. Așadar, deși este imposibil să atingi viteza luminii, este posibil să te apropii de ea - asta dacă ai suficient combustibil.