¿Es posible moverse más rápido que la luz? ¿Es posible un vuelo excesivo? Formas de superar la velocidad superluminal.

La astrofísica estadounidense ha desarrollado un modelo matemático de un accionamiento hiper-espacial, lo que permite superar las distancias cósmicas a una velocidad por encima de la velocidad de la luz a 10³x veces, lo que permite un par de horas volar a la galaxia vecina y regresar.

Con el vuelo, la gente no sentirá sobrecargas, que se sienten en los aviones modernos, sin embargo, en el metal, tal motor podrá aparecer excepto en varios cientos de años.

El mecanismo de la acción del actuador se basa en el principio del motor de deformación del motor (Drive Warp), que sugirió en 1994 el físico mexicano Miguel Alcubierrera. Los estadounidenses se mantuvieron solo por finalizar el modelo y producir cálculos más detallados.
"Si comprime el espacio antes de la nave, y detrás de él, al contrario, expandir, luego aparecerá una burbuja de espacio espacio alrededor del barco", dice uno de los autores del estudio, Richard Watsey. "Él envuelve el barco y Lo saca del mundo habitual a su sistema de coordenadas. Por un relato de la diferencia en la presión del espacio-tiempo, esta burbuja puede moverse en cualquier dirección, superando el umbral de la luz para miles de pedidos ".

Presumiblemente, el espacio alrededor de la nave se puede deformar debido al flujo de energía oscura mal utilizada. "Energía oscura: una sustancia muy mal estudiada, recientemente recientemente y explicando por qué las galaxias están dispersas entre sí", dijo el Instituto Astronómico Senior del Departamento de Astrofísica Relativista del Instituto Astronómico Estatal. Sternberg MSU Sergey Popov. - Hay varios modelos Pero, pero qué "no es un modelo generalmente aceptado. Los estadounidenses tomaron un modelo basado en dimensiones adicionales como base, y se dice que es posible cambiar localmente las propiedades de estas mediciones. Luego resulta que en diferentes direcciones puede Ser diferentes constantes cosmológicos. Y luego la nave en la burbuja comenzará a moverse ".

Explique dicho "comportamiento" del universo puede "la teoría de cuerdas", según la cual todo nuestro espacio está impregnado de muchas otras mediciones. Su interacción entre sí misma genera fuerza repulsiva, que es capaz de expandir no solo a una sustancia, como las galaxias, sino también el propio cuerpo. Este efecto se llamaba la "inflación del universo".

"Desde los primeros segundos de su existencia, el universo se estira", explica el doctor de física y las ciencias matemáticas, un empleado del centro astro-espacio del Instituto de Física. Lebedev Ruslan Metsayev. - Y este proceso continúa hasta ahora ". Conociendo todo esto, puede intentar expandir o reducir el espacio artificialmente. Para esto, se propone afectar otras mediciones, por lo que una pieza de espacio de nuestro mundo comenzará el movimiento en la dirección correcta.

Al mismo tiempo, las leyes de la teoría de la relatividad no son violadas. Dentro de la burbuja seguirá siendo las mismas leyes del mundo físico, y la velocidad de la luz será el límite. Esta situación no se aplica al llamado efecto gemelo, la narrativa que viaje espacial Con las tasas de luz, el tiempo dentro de la nave está lento y el astronauta, regresando al suelo, se reunirá con su hermano gemelo ya en un anciano profundo. El motor Warp Dreve elimina este problema, porque empuja el espacio, no el barco.

Los estadounidenses ya han encontrado un gol para el vuelo futuro. Este es un planeta Gliese 581 (Glise 581), en el que las condiciones climáticas y la gravedad se están acercando a la Tierra. La distancia a él es 20 años luz, e incluso si la unidad de urdimbre funcionará en trillones de veces más débiles que la potencia máxima, la hora del camino a él será solo unos segundos.

Editorial Rian.RU.
http://ria.ru/science/20080823/150618337.html

Comentarios: 1.

Como usted sabe, una persona vive en 3 dimensiones: longitud, anchura y altura. Basado en la "teoría de la cadena", hay 10 mediciones en el universo, los primeros seis de los cuales están conectados entre sí. En este video, se describe sobre todas estas medidas, incluida la 4ª esta última, como parte de las ideas sobre el universo.

Michio Kaku

Este libro, por supuesto, no es entretenido a la lectura. Esto es lo que se llama "Bestseller intelectual". De lo que en realidad comprometido en física moderna? ¿Cuál es el modelo actual del universo? ¿Cómo entender la "multidimensionalidad" del espacio y el tiempo? Qué mundos paralelos? ¿Cuánto de estos conceptos como objeto de estudio de la ciencia difieren de las ideas religiosas y esotéricas?

Andrew Pontzen, Tom Vinti

El concepto de espacio responde a la pregunta "¿Dónde?". El concepto de tiempo responde a la pregunta "¿Cuándo?". A veces, para ver la imagen correcta del universo, debe tomar estos dos conceptos y conectarse.

Michio Kaku

Más recientemente, fue difícil para nosotros imaginar el mundo de las cosas familiares hoy. ¿Cuáles son las previsiones valientes de los escritores de ciencia ficción y los autores sobre el futuro tienen la oportunidad de hacerse realidad en nuestros ojos? Mitio Kaku, físico estadounidense de origen japonés y uno de los autores de la teoría de las cuerdas están tratando de responder a esta pregunta. Hablando lenguaje sobre los fenómenos más complejos y los logros más nuevos ciencia moderna Tanto la tecnología, busca explicar las leyes básicas del universo.

El hombro de este hombre tímido en 1994, la reina en sí tocó la espada, produciéndola en los Caballeros. En la lógica paradójica de Roger Penrose, algunas personas creen, tan increíbles. Con ella, pocas personas discuten, es tan impecable. En esta nota, el Caballero de la física hablará sobre el universo, Dios y la razón humana. Y todo finalmente cayó en su lugar.

Miles de años de astrónomos se basaron en sus estudios solo en luz visible. En el siglo XX, su vista abrazó a todo el espectro electromagnético, de las ondas de radio a los rayos gamma. Nave espacial, venir a los demás. tel celestial, dotados astrónomos con enredos. Finalmente, las observaciones de partículas cargadas y neutrinos emitidos por objetos espaciales distantes se les dio un análogo de la sensación de olor. Pero todavía no tienes una audiencia. El sonido no pasa por el vacío espacial. Pero no es un obstáculo para las olas de un tipo diferente: gravitacional, que también conduce a fluctuaciones en objetos. Eso es simplemente registrar estas ondas fantasmales aún no han tenido éxito. Pero los astrónomos confían en que ganan "audición" en la próxima década.

Sean Carroll, William Craig

"El argumento teleológico sobre la configuración fina de las constantes fundamentales es el mejor argumento de que hay maestros cuando se trata de cosmología. Debido a que hay un juego de acuerdo con las reglas: hay un fenómeno, hay parámetros de física de partículas y cosmología elementales, y usted tiene dos modelos diferentes: el teísmo y el naturalismo, y desea comparar qué modelo es mejor de acuerdo con el datos. " Sean Carroll en los debates con el filósofo William Craig muestra que el argumento de ajuste fino no es en absoluto convincente, y cita cinco razones por las cuales el que el teísmo no ofrece soluciones para el supuesto problema de ajuste fino.

Para la aparición de la vida, la base es necesaria. Nuestro universo fue sintetizado núcleos atómicos en la etapa inicial de su historia. El kernel atrapó los electrones para formar átomos. Las acumulaciones de átomos formaron galaxias, estrellas y planetas. Finalmente, los seres vivos aparecieron el lugar donde pudieron llamarse la casa. Percibimos como un dado que las leyes de los físicos permiten el surgimiento de tales estructuras, pero todo podría ser de otra manera.

¡La barrera de velocidad finalmente está saltando! En los Estados Unidos, se intentó refutar el próximo dogma científico. El postulado, a la vez, presentado por A. Einstein, afirma que la velocidad de la luz, alcanzando los 300 mil km / s al vacío, es un máximo que se puede lograr en la naturaleza. El profesor Raymond Chu, de la Universidad de Berkeley, en sus experimentos, alcanzó una velocidad que supera los clásicos en 1.7 veces. Por ahora, los investigadores del Instituto de NEC Corporation en Princeton fueron aún más lejos. El poderoso impulso de la luz se pasó a través del "matraz" de 6 centímetros lleno de cesio gaseoso especialmente cocinado, "describe la experiencia del correspondiente correspondiente al periódico de Santa Time, Refiriéndose a la cabeza del doctor de Dr. Liju-on Wang.

Y los dispositivos mostraron una cosa increíble, mientras que la mayor parte de la luz con su velocidad habitual pasó a través de la célula de cesio, algunos fotones apretados han logrado llegar a la pared opuesta del laboratorio ubicado a unos 18 m, y para marcar los sensores ubicados allí. . La física se calculó y convenció: si las partículas "Toropaigi" volaban 18 m durante el mismo tiempo, para las cuales los fotones normales pasaron a través del "matraz" de 6 centímetros, significa que su velocidad 300 veces más alta que la velocidad de la luz! Y esto viola la inviolabilidad de Einstein Constant, lasias de la derecha de la teoría de la relatividad ...

Para proteger de alguna manera la autoridad de la Gran Física, los investigadores de Princeton presentaron el supuesto de que "fotones rápidos" es en absoluto y no superan la distancia de la fuente de luz a los sensores, y, como si desapareciera en un solo lugar y A instantáneamente ocurren ya en el otro. Es decir, existe un llamado efecto de prueba cero, o teletransportación, que la ficción escribe tanto en sus novelas. Sin embargo, en el curso de otros experimentos de verificación, resultó que algunos fotones parecen llegar al punto de destino incluso antes de que su fuente se enciende.

De acuerdo, este hecho viola no solo los postulados de la teoría de la relatividad de Einstein, sino también las ideas fundamentales sobre la naturaleza del tiempo, lo que, como es habitual, fluye solo en una dirección y no se puede revertir.

La lógica aquí sería solo una explicación: "Flask" con cesio gaseoso funciona como un tipo de "máquina de tiempo", enviando parte de fotones de luz en el pasado, lo que les permite alcanzar sensores antes de la fuente de luz encendida. Tan increíbles experimentos de científicos de Princeton no pudo no atraer a sus colegas de otras organizaciones de investigación. Y no todos hablaban en este escéptico.

Los líderes del Consejo de Investigación del Estado italiano informaron que también lograron dispersar las microondas a una velocidad de 25% más altas que la velocidad de la luz. Por lo tanto, en plena confianza del mensaje de los estadounidenses, no dudan. Y, sin embargo, aún es difícil evaluar inequívocamente los resultados de los experimentos en Princeton, ya que en los mensajes que aparecieron en la impresión extranjera, los experimentos sensacionales se describen solo en términos generales.

La explicación más probable de ellos, como sucedió más de una vez, el error elemental de los instrumentos puede terminar. Pero si, digamos, la sensación está confirmada, ayudará a explicar los otros trastornos misteriosos de las relaciones causales sobre las cuales los científicos todavía están en vano. Tomemos, por ejemplo, un extraño regalo de la previsión, que tiene algunos seres vivos. Entonces, en la década de 1930. El microbiólogo S.T.Veltifer descubrió que Corynebacteria (microbios de células de una sola célula que vive en el tracto respiratorio de una persona) comienza a multiplicarse activamente en ciertos períodos de tiempo (unos pocos días antes de que los astrónomos corrijan otro destello al sol).

La esencia del fenómeno es comprensible: el aumento de la radiación solar (razón) es destructiva para estas bacterias, y se activa un mecanismo de protección que los hacen multiplicar fuertemente (consecuencia) para preservar la población. Extrañamente otro, ¿cómo están los microbios de antemano "Define" el tiempo del estallido del brote en el sol?

No hay hermosos físicos que podrían prevenir con anticipación la emisión solar, los dispositivos no estaban registrados. Hay un fenómeno de tiempo cuando
La investigación se observa antes que la causa. La existencia del fotón de luz "Toropag" alcanzando el objetivo antes de que ocurra el flash, podría explicarlo. Mientras tanto, los experimentadores argumentan pueden o no pueden existir fotones ultra velocidad, los teóricos están tratando de explicar los fenómenos observados, sino también encontrarles una aplicación práctica.

Según, por ejemplo, un empleado del principal observatorio astronómico en Pulkovo, un candidato de ciencias físicas y matemáticas Sergey Krasnikov, las naves espaciales del futuro cercano podrán moverse mucho más rápido que la velocidad de la luz. Según lo aplicio de las palabras de un científico, logró detectar un tipo de "laguna" en las leyes de la física, lo que sugiere que incluso las áreas más remotas del universo se pueden alcanzar casi al instante, si aprovecha los túneles naturales. que han surgido durante una gran explosión, los llamados "moles" que atan los rincones más remotos del espacio.

La posibilidad de la existencia de tales científicos de túneles sospechosos durante mucho tiempo. Pero si antes, muchos han creído que son solo un diámetro diminuto (la presencia de tales y confirmados, parece que los experimentos en Princeton), entonces el Krasnikov demuestra que sus cálculos que "moles" pueden ser un diámetro tan sólido que a través de ellos puede Barcos espaciales de resbalones y grandes, espacio y tiempo de sobrepeso al instante. Además, si asumimos que el tiempo en estos túneles tiene una propiedad de flujo en reversoLuego resulta: "Moles" puede funcionar simultáneamente y "Máquinas de tiempo", ¡llevando objetos que penetran a través de ellos en tiempos anteriores!

Así que los barcos que se envían de Krotnin pueden ser proporcionados simultáneamente, no solo para miles de parses de nuestro planeta, sino también para millones de años antes que en nuestra era ... para que todo sea o no, debe mostrar más investigación. Después de todo, debe encontrar estos túneles y examinarlos. Pero el primer paso en busca de, parece, ya se ha realizado ... En 1994, el telescopio de rayos X órbita ruso "Granada" está sentado en el espacio Dos brotes que emanan de una fuente de poder gigantesco. Los datos sobre esto se transfirieron a la Unión Astronómica Internacional para que la astrofísica, que tenga el equipo necesario, seguido, lo que seguirá las emisiones de energía sin precedentes.

La proporción de la propagación de la luz es de 299,792,48 metros por segundo, pero ya no ya no es. "Futurista" reunió 4 teorías donde la luz ya no es Michael Schumacher.

El científico americano de origen japonés, un especialista en el campo de la física teórica Mitio Kaku confía en que la velocidad de la luz se puede superar por completo.

Gran explosion

El ejemplo más famoso cuando se superó la barrera de la luz, Mitio Kaku llama una gran explosión: ultrarrápido "algodón", que se convirtió en el comienzo de la extensión del universo, al que estaba en un estado singular.

"Ningún objeto de material puede superar la barrera de la luz. Pero el espacio vacío definitivamente puede moverse más rápido que la luz. Nada puede estar vacío que el vacío, entonces puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz, "El científico está seguro.

Linterna en el cielo nocturno

Si brillas con una linterna en el cielo nocturno, en principio, un haz, que proviene de una parte del universo a otro, que está a la distancia de muchos años luz, puede moverse más rápido que la velocidad de la luz. El problema es que, en este caso, no habrá un objeto material, que realmente se está moviendo más rápido que la luz. Imagina que estás rodeado por una esfera gigantesca con un diámetro de un año luz. La imagen del rayo de luz se utilizará en esta área en segundos, a pesar de su tamaño. Pero solo la imagen del rayo puede moverse a lo largo del cielo nocturno más rápido que la luz, y no la información o el objeto material.

Confusión cuántica

La velocidad más rápida de la luz puede no ser ningún objeto, sino un fenómeno entero, o más bien la relación, que se llama confusión cuántica. Este es un fenómeno mecánico cuántico en el que los estados cuánticos de dos o varios objetos son interdependientes. Para obtener un par de fotones cuánticos y publicados, puede disfrutar de un cristal no lineal con un láser con cierta frecuencia e intensidad. Como resultado de la dispersión del rayo láser, los fotones surgirán en dos conos de polarización diferentes, la relación entre la cual se denominará confusión cuántica. Por lo tanto, la confusión cuántica es una forma de interactuar las partículas subatómicas, y el proceso de esta conexión puede ocurrir más rápido que la luz.

"Si dos electrones se reducen juntos, vibrarán al unísono, de acuerdo con la teoría cuántica. Pero si luego se divide por estos electrones con muchos años luz, todavía apoyarán la comunicación entre sí. Si convierte un electrón, otro sentirá esta vibración, y esto sucederá más rápido que la velocidad de la luz. Albert Einstein pensó que este fenómeno refutaría la teoría cuántica, porque nada podría moverse más rápido que el mundo, pero de hecho, se equivocó ", dice Mitio Kaku.

Almohadillas

El tema de superar la velocidad de los latidos de la luz en muchas películas de ficción científica. Ahora, incluso aquellos que están lejos de la astrofísica, al escuchar la frase " agujero", Gracias a la película" InterSTELLAR ". Esta es una curvatura especial en el sistema espacial, el túnel en el espacio, lo que permite superar las grandes distancias para un tiempo insignificante.

Sobre tales curvidades, dicen no solo los guionistas de cine, sino también a los científicos. Mitio Kaku cree que la comida Nora (WormHole), o, como también se llama, Wormochin, una de las dos formas más reales de transmitir información más rápido que con la velocidad de la luz.

El segundo método también asociado con los cambios en la materia es comprimir el espacio por delante de usted y la expansión detrás. En este espacio deformado, surge una onda, que se mueve más rápido que la velocidad de la luz, si logra la materia oscura.

Por lo tanto, la única oportunidad real para que una persona aprenda a superar la barrera de la luz puede esconderse en teoría general Relatividad y curvatura del espacio y el tiempo. Sin embargo, todo se reanuda en esa materia muy oscura: nadie sabe si existe seguro, y si los agujeros de movilidad son estables.

25 de marzo de 2017

Viajar por velocidad sulfúrica - Uno de los fundamentos de la ciencia ficción cósmica. Sin embargo, probablemente, todos, incluso a la gente lejos de la física, se sabe que la velocidad máxima de movimiento de objetos materiales o la propagación de cualquier señal es la velocidad de la luz al vacío. Está indicado por la letra C y constituye casi 300 mil kilómetros por segundo; Valor preciso C \u003d 299 792 458 m / s.

La velocidad de la luz al vacío es una de las constantes físicas fundamentales. La incapacidad para lograr velocidades que exceda la C a continuación. teoría especial Relatividad (cien) Einstein. Si fuera posible probar que la transmisión de señales con velocidad superluminal, la teoría de la relatividad hubiera sido posible. Hasta ahora, esto sucedió, a pesar de numerosos intentos de refutar la prohibición de la existencia de velocidades, grandes. Sin embargo, en estudios experimentales de los últimos tiempos, algunos fenómenos muy interesantes mostraron que en condiciones de creación especialmente creadas, es posible observar las velocidades superlilaterales y los principios de la teoría de la relatividad no se violan.

Para empezar, recordamos los aspectos principales relacionados con el problema de la velocidad de la luz.

En primer lugar: ¿Por qué es imposible (en condiciones normales) excede el límite de luz? Porque entonces la ley fundamental de nuestro mundo es perturbada, la ley de la causalidad, de acuerdo con la cual la investigación no puede estar por delante de la causa. Nadie observó, por ejemplo, el oso cayó al principio, y luego el cazador disparó. A velocidades que excedan la C, la secuencia de eventos se vuelve atrás, la cinta del tiempo se vuelve hacia atrás. Esto se garantiza fácilmente a partir del siguiente razonamiento simple.

Supongamos que estamos en un cierto barco de milagro cósmico que se mueve más rápido que la luz. Luego nos pondríamos al día gradualmente con la luz emitida por la fuente en puntos más y anteriores en el tiempo. Al principio, atrapamos fotones cargados, digamos, ayer, luego, emitidos el día antes de ayer, entonces - semana, mes, hace un año, y así sucesivamente. Si la fuente de luz era un espejo, reflejando la vida, primero vemos los eventos de ayer, luego el día antes de ayer y así sucesivamente. Podemos ver, digamos, el anciano que se convierte gradualmente en una persona de mediana edad, luego en los jóvenes, en un joven, en un niño ... es decir, el tiempo se volvería atrás, nos moveríamos del presente. en el pasado. Causas e investigaciones cambiarían en los lugares.

Aunque los detalles técnicos del proceso de vigilancia se ignoran completamente de esta razón, desde un punto de vista fundamental, demuestra claramente que el movimiento con velocidad superluminal conduce a la situación imposible en nuestro mundo. Sin embargo, la naturaleza ha puesto condiciones aún más estrictas: movimiento inalcanzable no solo con velocidad superluminal, sino a la velocidad igual a la velocidad de la luz, es posible abordarlo. De la teoría de la relatividad se deduce que con un aumento en la velocidad de movimiento, surgen tres circunstancias: la masa de un objeto en movimiento aumenta, su tamaño en la dirección del movimiento disminuye y disminuye el flujo de tiempo en este objeto (de la Punto de vista del observador externo "observador"). A las velocidades normales, estos cambios son insignificantes, pero a medida que se acercan a la velocidad de la luz, se vuelven tangibles, y en el límite, a una velocidad igual a c, la masa se vuelve infinitamente grande, el objeto pierde completamente el tamaño en la dirección. de movimiento y el tiempo se detiene. Por lo tanto, ningún cuerpo material puede alcanzar la velocidad de la luz. ¡Solo la luz en sí tiene esta velocidad! (Así como la partícula "todo PERCH": neutrino, que, como un fotón, no puede moverse a una velocidad más pequeña).

Ahora sobre la velocidad de la transmisión de la señal. Es apropiado aprovechar la vista de la luz en forma de ondas electromagnéticas. ¿Cuál es la señal? Esta es una información que se debe transmitir. La onda electromagnética ideal es un sinusoide sin fin de una frecuencia estrictamente una frecuencia, y no puede soportar ninguna información, porque cada período de tales sinusoides se repite exactamente por el anterior. El movimiento preciso de la fase de la onda sinusoidal es la llamada velocidad de fase, que puede en el medio en ciertas condiciones excede la velocidad de la luz al vacío. No hay restricciones aquí, ya que la velocidad de fase no es la velocidad de la señal, aún no está. Para crear una señal, debe hacer algún tipo de "marca" en la ola. Tal marca puede ser, por ejemplo, un cambio en cualquiera de los parámetros de onda: amplitud, frecuencia o fase inicial. Pero tan pronto como se hace la marca, la ola pierde sinusoidalidad. Se modula, que consiste en un conjunto de ondas sinusoidales simples con diversas amplitudes, frecuencias e fases iniciales: grupo de ondas. La velocidad de mover la marca en la onda modulada es la velocidad de la señal. Cuando se distribuye en el medio, esta velocidad generalmente coincide con la velocidad del grupo que caracteriza la propagación del grupo de ondas mencionadas anteriormente en su conjunto (consulte "Ciencia y vida" No. 2, 2000). En condiciones normales, la velocidad del grupo y, en consecuencia, la velocidad de la señal es menor que la velocidad de la luz al vacío. No es por casualidad de que se usara la expresión "en condiciones normales", porque en algunos casos, la velocidad del grupo puede exceder el significado con o en absoluto, pero luego no se relaciona con la propagación de la señal. Se establece cien que la transmisión de la señal es imposible a velocidades mayores que.

¿Por que es esto entonces? Debido a que el obstáculo para transmitir cualquier señal a una velocidad más con la misma ley de causalidad. Imagina tal situación. En algún momento, un flash ligero (evento 1) incluye un dispositivo que envía una cierta señal de radio, y en un punto remoto en la acción de esta señal de radio se produce una explosión (evento 2). Está claro que el evento 1 (flash) es la razón, y el evento 2 (explosión) es una consecuencia, las razones que vienen más tarde. Pero si la señal de radio se extendió con la velocidad superluminal, el observador cerca del punto vería primero la explosión, y solo más tarde, las razones desde la velocidad con una salida de luz, la causa de la explosión. En otras palabras, para este observador, un evento 2 habría explicado anteriormente que el evento 1, es decir, la consecuencia estaría por delante de la causa.

Es apropiado enfatizar que la "prohibición superluminal" de la teoría de la relatividad se superpone sobre el movimiento de cuerpos materiales y la transmisión de señales. En muchas situaciones, es posible moverse a cualquier velocidad, pero será el movimiento de objetos no materiales y no señales. Por ejemplo, imagine que dos mentiras tumbadas en el mismo plano, una de las cuales se encuentra horizontalmente, y la otra lo cruza en un ángulo bajo. Si el primer gobernante se mueve hacia abajo (en la dirección indicada por la flecha) con alta velocidad, el punto de intersección de las líneas se puede obligar a huir de la rapidez con lo rápido, pero este punto no es un cuerpo material. Otro ejemplo: Si toma una linterna (o, por ejemplo, un láser que da un haz estrecho) y describa rápidamente el arco en el aire, luego linea de velocidad El conejito ligero aumentará con la distancia y en una eliminación suficientemente grande con. El punto de luz se moverá entre los puntos A y B con la velocidad superluminal, pero no se transmitirá la señal de A en B, ya que tal conejito ligero no soporta ninguna información sobre el punto A.

Parecería que la cuestión de las velocidades superlilaterales se resolvió. Pero en los años 60 del siglo XX, los físicos de la teórica fueron presentados por la hipótesis de la existencia de partículas superlumulares llamadas tachyones. Estas son partículas muy extrañas: teóricamente, son posibles, pero para evitar contradicciones con la teoría de la relatividad, tuvieron que atribuir el peso imaginario de la paz. La masa físicamente imaginaria no existe, es pura. abstracción matemática. Sin embargo, esto no causó ansiedad especial, ya que los taquiones no pueden estar solos, existen (¡si existen!) Solo a velocidades que exceden la velocidad de la luz al vacío, y en este caso la masa del taquión es real. Hay algo de analogía con los fotones: el fotón tiene una masa de risa igual a cero, pero simplemente significa que el fotón no puede estar solo, la luz no se puede detener.

Resultó que se esperaba lo más difícil de reconciliar la hipótesis del taquión con la ley de la causalidad. Los intentos emprendidos en esta dirección, aunque eran bastante ingeniosos, no conducían al éxito obvio. Las taquías registradas experimentalmente también no pudieron a nadie. Como resultado, el interés en los taquías a medida que surgió gradualmente las partículas de ultrasonido.

Sin embargo, en los años 60, el fenómeno se detectó experimentalmente, inicialmente llevó a los físicos en confusión. Esto se describe en detalle en el Artículo A. N. ORAEVSKY "Ondas de Súper Flujo en Medios de Refuerzo" (UFN No. 12, 1998). Aquí le damos brevemente la esencia del caso, enviando al lector que está interesado en detalles al artículo especificado.

Poco después de la apertura de los láseres, a principios de los años 60, hubo un problema de obtener cortos (duración de aproximadamente 1 ns \u003d 10-9 c) de pulsos de luz de alta potencia. Para hacer esto, se saltó un pulso láser corto a través de un amplificador cuántico óptico. El pulso divide el espejo ligero en dos partes. Uno de ellos, más poderoso, se dirigía al amplificador, y el otro se distribuyó en el aire y se desempeñó como un pulso de soporte con el que fue posible comparar el impulso que pasó a través del amplificador. Ambos pulsos fueron alimentados con fotodetectores, y sus señales de salida podrían observarse visualmente en la pantalla del osciloscopio. Se esperaba que el pulso de luz que pasara a través del amplificador experimentara algún retraso en comparación con el pulso de soporte, es decir, la velocidad de la propagación de la luz en el amplificador será menor que en el aire. ¿Cuál fue el asombro de los investigadores cuando encontraron que el impulso se extendió a través del amplificador a una velocidad, no solo más que en el aire, sino que también excede la velocidad de la luz al vacío varias veces?

Después de recuperarse de la primera conmoción, los físicos comenzaron a buscar la causa de un resultado tan inesperado. Nadie ha surgido incluso la más mínima duda en los principios de la teoría especial de la relatividad, y esto ayudó especialmente a encontrar la explicación correcta: si se guardan los principios del STR, la respuesta debe buscarse en las propiedades del medio de refuerzo.

Sin ir aquí en los detalles, indicamos solo que análisis detallado El mecanismo de acción del entorno de refuerzo aclaró completamente la situación. El caso fue cambiar la concentración de fotones en la propagación del cambio de pulso debido al cambio en el coeficiente de refuerzo del medio hasta un valor negativo durante el paso del lado posterior del pulso, cuando el medio ya absorbe energía , porque su propia acción ya se consume debido a la transmisión de su pulso ligero. La absorción no es una amplificación, sino el impacto del pulso, y, por lo tanto, el pulso se refuerza en la parte delantera y se debilita en la parte trasera. Imagine que estamos observando el pulso con la ayuda de un dispositivo que se mueve a la velocidad de la luz en el entorno del amplificador. Si el entorno era transparente, habríamos visto el impulso en la inmovilidad. En el medio, en el que se mencionó el proceso anterior, el aumento en el frente y el debilitamiento del borde trasero del pulso se presentará al observador para que el medio, ya que mueva el impulso hacia adelante. ¡Pero si el dispositivo (observador) se mueve a la velocidad de la luz, y el pulso lo abierta, la velocidad del pulso excede la velocidad de la luz! Fue este efecto el que fue registrado por los experimentadores. Y aquí realmente no hay contradicción con la teoría de la relatividad: solo el proceso de fortalecimiento es tal que la concentración de fotones que salió anteriormente resulta ser más grandes que más tarde. Con la velocidad superluminal, no se mueven fotones, sino un sobre del impulso, en particular su máximo, que se observa en un osciloscopio.

Por lo tanto, mientras que en entornos convencionales siempre hay un debilitamiento de la luz y una disminución en su velocidad, determinada por el índice de refracción, en entornos láser activos, no solo existe el aumento de la luz, sino también la propagación del pulso con velocidad superluminal .

Algunos físicos intentaron experimentar experimentalmente la presencia de un movimiento excesivo con un efecto de túnel, uno de los fenómenos más increíbles de la mecánica cuántica. Este efecto es que la micropartícula (más precisamente, el micro-objeto, en diferentes condiciones, manifiesta tanto las propiedades de la partícula como las propiedades de la onda), pueden penetrar a través de la llamada barrera potencial: el fenómeno, absolutamente imposible en clásico Mecánica (en la que un análogo sería una situación de este tipo: la pelota abandonada en la pared estaría en el otro lado de la pared o el movimiento similar a la onda unido a la pared de la cuerda, se transmitiría a la cuerda atada a la pared en el otro lado). La esencia del efecto túnel en la mecánica cuántica es la siguiente. Si un micro-objeto con una cierta energía se reúne en su camino, el área con una energía potencial que excede la energía del microject, esta área es una barrera para ello, cuya altura está determinada por la diferencia de las energías. ¡Pero la micro es "filtremente" a través de la barrera! Tal oportunidad le da una proporción conocida de la incertidumbre Geisenber Ha, registrada para la energía y el tiempo de interacción. Si la interacción de la micro-cinturón con la barrera se produce durante un tiempo suficientemente específico, entonces la energía micro-objetivo, por el contrario, se caracteriza por la incertidumbre, y si esta incertidumbre es el orden de la altura de la barrera, cesa este último. Para ser un obstáculo abrumador. Aquí está la tasa de penetración a través de una barrera potencial y se ha convertido en el tema de los estudios de varios físicos que creen que puede exceder.

En junio de 1998, un simposio internacional sobre los problemas de los movimientos de superlivencia, donde se discutieron los resultados obtenidos en cuatro laboratorios en Berkel, Viena, Kјln y Florence.

Y, finalmente, en 2000, hubo informes de dos nuevos experimentos, que mostraron los efectos de la distribución superluminal. Uno de ellos fue completado Lidjun Wong con empleados en el Instituto de Investigación de Princeton (EE. UU.). Su resultado es que el pulso de luz incluido en la cámara llena de pares de cesio aumenta su velocidad 300 veces. Resultó que la parte principal del pulso sale de la distancia, la pared de la cámara, incluso antes de que el pulso ingresa a la cámara a través de la pared frontal. Esta situación contradice no solo el sentido común, sino, en esencia, la teoría de la relatividad.

El mensaje L. Wong causó una discusión intensiva en el círculo de los físicos, la mayoría de los cuales no están dispuestos a ver la violación de los principios con respecto a los resultados obtenidos. Se debe creer la tarea que explica correctamente este experimento.

En el experimento, L.VONG, el pulso de luz incluido en la cámara con pares de cesio tenía una duración de aproximadamente 3 μs. Los átomos de cesio pueden ser de dieciséis posibles estados quantum-mecánicos llamados "condiciones sustanciales magnéticas ultrafinas". Con la ayuda del bombeo láser óptico, casi todos los átomos se llevaron solo a uno de estos dieciséis estados correspondientes a una temperatura casi absoluta cera en la escala de Kelvin (-273,15OC). La longitud de la cámara de cesio fue de 6 centímetros. En la luz de vacío pasa 6 centímetros en 0.2 ns. A través de la cámara con cesio, como lo demuestra las mediciones, el pulso de luz pasó durante 62 ns menos que al vacío. En otras palabras, ¡el tiempo de paso del pulso a través del entorno de cesio tiene un signo "menos"! De hecho, si sumará 62 ns de 0.2 ns, obtenemos un tiempo "negativo". Este "retraso negativo" en el medio es un salto temporal incomprensible, igual al tiempo durante el cual el impulso realizaría 310 pases a través de la cámara al vacío. La consecuencia de este "golpe temporal" fue el hecho de que el impulso que sale de la cámara logró retirarse de él a 19 metros antes de que el impulso que viene llegó al cercano la pared de la cámara. ¿Cómo se puede explicar una situación tan increíble (a menos que, por supuesto, no dude en la pureza del experimento)?

A juzgar por la discusión desplegada, aún no se ha encontrado la explicación exacta, pero no es sin duda que las propiedades de dispersión inusuales del medio desempeñan un papel aquí: los pares de cesio que consisten en la luz láser de los átomos son un medio con una dispersión anómala. . Recupere brevemente lo que es.

La dispersión de la sustancia es la dependencia del índice de refracción de fase (ordinario) N en la longitud de onda de luz L. Con la dispersión normal, el índice de refracción aumenta con una disminución en la longitud de onda, y esto tiene lugar en vidrio, agua, aire y todas las demás sustancias transparentes para la luz. En las sustancias que absorben altamente la luz, el curso del índice de refracción con un cambio en la longitud de onda cambia a lo contrario y se vuelve mucho más fresco: con una disminución en L (aumentando la frecuencia W), el índice de refracción disminuye considerablemente y menos que una unidad se vuelve bruscamente en una determinada región de ondas (velocidad de fase VF\u003e con). Esta es una dispersión anómala, en la que el patrón de la propagación de la luz en la sustancia cambia radicalmente. La velocidad de grupo VGR se convierte en una velocidad más de onda de fase y puede exceder la velocidad de la luz al vacío (y también se vuelve negativa). L. Wong indica esta circunstancia como la causa que subyace en la capacidad de explicar los resultados de su experimento. Sin embargo, debe tener en cuenta que la condición de la VG\u003e C es puramente formal, ya que el concepto de velocidad grupal se introduce para el caso de una dispersión pequeña (normal), para entornos transparentes, cuando el grupo de onda durante la distribución casi no lo hace cambiar su forma. En las regiones de la dispersión anormal, el pulso de luz se deforma rápidamente y el concepto de velocidad del grupo pierde su significado; En este caso, se introducen los conceptos de la velocidad de la señal y la velocidad de propagación de energía, que en medios transparentes coinciden con la velocidad del grupo, y en los entornos de absorción hay menos que la velocidad de la luz al vacío. Pero lo que es interesante en el experimento Wong: el pulso de luz, que pasa a través del entorno con una dispersión anómala, no está deformada, ¡conserva su forma exactamente! Y esto corresponde a la admisión a la propagación del pulso con una velocidad de grupo. Pero si es así, resulta que no hay absorción en el medio, ¡aunque la dispersión anómala del medio se debe a la absorción! El mismo Wong, reconociendo que aún aún no está claro, cree que lo que sucede en su instalación experimental puede explicarse claramente en la primera aproximación de la siguiente manera.

El pulso de luz consiste en una pluralidad de componentes con diferentes longitudes de onda (frecuencias). La figura muestra tres de estos componentes (ondas 1-3). En algún momento, las tres ondas están en fase (su máximo coincide); Aquí, se plegan, se realizan y forman un pulso. A medida que se quejan una distribución adicional en el espacio de las olas y, por lo tanto, "enfriando" entre sí.

En el área de la dispersión anómala (dentro de la célula del cesio), la onda, que fue más corta (la onda 1) se hace más larga. Y viceversa, la ola anteriormente la más larga de las tres (Wave 3) se convierte en la más corta.

Por lo tanto, las fases de las olas se cambian en consecuencia. Cuando las olas pasaron a través de una célula de cesio, se restauran sus frentes de onda. Modulación de la fase inusual de PREDERPEYS En una sustancia con una dispersión anómala, las tres ondas en consideración son reapareciendo en la fase en algún momento. Aquí se doblan nuevamente y forman el impulso exactamente la misma forma que el entorno de cesio entrante.

Por lo general, en el aire y, de hecho, en cualquier medio transparente con una dispersión normal, el pulso de luz no puede guardar con precisión su forma cuando se distribuye a una distancia remota, es decir, todos sus componentes no pueden someterse a un punto remoto a lo largo de la ruta de distribución. Y en condiciones normales, el pulso de luz en dicho punto remoto aparece después de un tiempo. Sin embargo, debido a las propiedades anómalas utilizadas en el experimento, el pulso en el punto remoto se levantó de la misma manera que en la entrada a este miércoles. Por lo tanto, el pulso de luz se comporta como si tuviera un retraso temporal negativo en el camino a un punto remoto, eso es, no habría llegado a él más tarde, ¡pero antes de que fuera el miércoles!

La mayoría de los físicos tienden a unir este resultado con el surgimiento de un precursor de baja intensidad en el entorno disperso de la cámara. El hecho es que con la descomposición espectral del pulso en el espectro existen componentes de frecuencias arbitrariamente altas con una amplitud insignaria, el llamado precursor, que está por delante de la "parte principal" del impulso. La naturaleza del establecimiento y la forma del precursor depende de la ley de dispersión en el medio. Teniendo esto en cuenta, se propone que la secuencia de eventos en el experimento WONG se propone ser interpretada de la siguiente manera. La ola que viene, "estirando" el presagio frente a sí mismo, se acerca a la cámara. Antes de que caiga el pico de la onda entrante en la pared cerca de la pared de la cámara, el saliente inicia la aparición del pulso en la cámara, que se realiza a una pared distante y se refleja a partir de ella, formando una "onda trasera". Esta ola, extendiéndose 300 veces más rápido, alcanza la pared cercana y ocurre con la onda entrante. Los picos de una onda se encuentran con las depresiones del otro, para que se destruyan entre sí y, como resultado, nada permanece. Resulta que la onda entrante "devuelve los átomos de la deuda" de Cesio, que "prestó" a su energía en el otro extremo de la cámara. El que solo observó el principio y el final del experimento verían solo un impulso de luz, que "saltó" hacia adelante en el tiempo, moviéndose más rápido.

L. Wong cree que su experimento es inconsistente con la teoría de la relatividad. La aprobación de la unión de la velocidad superluminal, cree, se aplica solo a los objetos con una masa de descanso. La luz se puede representar en forma de ondas, a la que generalmente no es aplicable al concepto de masa, o en forma de fotones con una masa de descanso, como se conoce igual a cero. Por lo tanto, la velocidad de la luz al vacío, dice Wong, no el límite. Sin embargo, Wong admite que el efecto detectado por ellos no permite transmitir información con la velocidad más con.

"La información ya ha sido encarcelada aquí en la primera calificación del impulso", dice P. Milonney, un físico del Laboratorio Nacional de los Estados Unidos de los Estados Unidos ". Y se puede crear una impresión del envío superlumoso de la información, incluso cuando no lo envías ".

La mayoría de los físicos creen que nuevo trabajo No causa una huelga de aplastamiento en los principios fundamentales. Pero no todos los físicos creen que el problema está resuelto. Profesor A. Ranfagni del equipo de investigación italiano que hizo otro experimento interesante de 2000, cree que la pregunta sigue siendo abierta. Este experimento realizado por Daniel Muguna, Analio Ranfagni y Rocco Ruggeri, encontraron que la onda de radio de un rango de centímetros en el aire ordinario se propaga a una velocidad que excede el 25%.

Resumiendo, podemos decir lo siguiente.

Trabaja años recientes Se muestra que bajo ciertas condiciones, la velocidad superluminal realmente puede tener lugar. ¿Pero qué se mueve exactamente con la velocidad superluminal? La teoría de la relatividad, como ya se mencionó, prohíbe tal velocidad para los organismos materiales y para las señales que transportan información. Sin embargo, algunos investigadores están tratando de demostrar muy persistentemente para superar la barrera de la luz específicamente para las señales. La razón de esto se encuentra en el hecho de que en la teoría especial de la relatividad no existe una justificación matemática estricta (basada, digamos, en las ecuaciones de Maxwell para campo electromagnetico) La imposibilidad de transmitir señales con velocidad más con. Dicha incapacidad a cien se establece, se puede decir puramente aritmética, basada en la fórmula Einstein para la adición de velocidades, pero esto se confirma por el principio de causalidad. El mismo Einstein, examinando la cuestión de la transmisión de señales de superluming, escribió que, en este caso, "... nos vemos obligados a considerar un posible mecanismo de transmisión de señales, al usar la acción alcanzada precede a la razón. Pero, aunque este resultado es de una puramente lógica. El punto de vista y no contiene en mi opinión, sin contradicciones, todavía contradice la naturaleza de toda nuestra experiencia, que la imposibilidad de la suposición V\u003e C está lo suficientemente probada ". El principio de causalidad es que la piedra angular, que subyace a la imposibilidad de las señales superluming. Y sobre esta piedra, aparentemente, todos no excluirán la búsqueda de señales de súper flujo, como si los experimentadores no querían que las señales detectaran, porque la naturaleza de nuestro mundo.

Pero todavía imaginámonos que las matemáticas de la relatividad continuarán trabajando en velocidades superlilaterales. Esto significa que teóricamente podemos descubrir qué sucedería, le sucedería al cuerpo a exceder la velocidad de la luz.

Imagina dos astronaveSalir de la tierra hacia la estrella, que es de nuestro planeta a una distancia de 100 años luz. La primera nave sale de la tierra a una velocidad del 50% de la velocidad de la luz, de modo que tomará 200 años en todo el camino. El segundo barco equipado con un motor de urdimbre hipotético irá a una velocidad de 200% de la velocidad de la luz, pero 100 años después de la primera. ¿Lo que sucede?

Según la teoría de la relatividad, la respuesta correcta depende en gran medida de la perspectiva del observador. Parecerá a partir de la base de que la primera nave ya ha pasado una distancia significativa antes de superar la segunda nave, que se mueve cuatro veces más rápido. Pero desde el punto de vista de las personas en la primera nave, todo no es tanto.

La nave número 2 se mueve más rápido que la luz, lo que significa que incluso la luz puede superar, que se come. Esto conduce a una especie de "onda ligera" (sonido analógico, solo en lugar de vibraciones aéreas, las ondas de luz vibran aquí), que genera varios efectos interesantes. Recuerde que la luz del número 2 número 2 se está moviendo más lento que el propio barco. Como resultado, se producirá duplicación visual. En otras palabras, primero la tripulación del barco número 1 verá que la segunda nave surgió a su lado como si de la nada. Luego, la luz de la segunda nave con un pequeño engaño alcanzará el primero, y el resultado será la copia visible, que se moverá en la misma dirección con un pequeño retraso.

Algo similar se puede ver en los juegos de computadora cuando el modelo y sus algoritmos simplemente simulan como resultado del sistema enfermo, el modelo y sus algoritmos son más rápidos que la animación de los extremos de movimiento, por lo que se producen múltiples duplicas. Probablemente es por eso que nuestra conciencia no percibe ese aspecto hipotético del universo, en el que los cuerpos se mueven sobre la velocidad superluminal, tal vez sea para mejor.

PD ... Pero en el último ejemplo, no entendí algo, ¿por qué la posición real de la nave se une a la "luz emisora"? Bueno, déjelo que vea que sea de alguna manera, no, ¡pero realmente él superará la primera nave!

fuentes

Doctor en Ciencias Técnicas A. Golubev.

A mediados del año pasado, apareció un mensaje sensacional en revistas. Un grupo de investigadores estadounidenses descubrió que un pulso láser muy corto se mueve en un medio especialmente seleccionado, cientos de veces más rápido que al vacío. Este fenómeno parecía completamente increíble (la velocidad de la luz en el medio es siempre menor que al vacío) e incluso dio lugar a dudas en la justicia de la teoría especial de la relatividad. Mientras tanto, el objeto físico superlilateral es un pulso láser en un medio de refuerzo, se descubrió por primera vez no en 2000, y 35 años antes, en 1965, y la posibilidad de un movimiento superlumuminoso fue ampliamente discutido antes de principios de los 70. Hoy en día, la discusión en torno a este extraño fenómeno brotó con una nueva fuerza.

Ejemplos de movimiento "súper luminoso".

A principios de los años 60, los pulsos de luz cortos de alta potencia comenzaron a recibir, pasando a través de un amplificador cuántico (medio de población inversa) Flash láser.

En el medio de refuerzo, la región inicial del pulso de luz provoca la radiación forzada de los átomos del medio del amplificador, y su región definitiva es la absorción de energía por parte de ellos. Como resultado, el observador parece parecer que el impulso se mueve más rápido que la luz.

El experimento de Lijong Wong.

El haz de luz que pasa a través del prisma de un material transparente (por ejemplo, vidrio) se refracta, es decir, es la dispersión.

El pulso de luz es un conjunto de vibraciones de frecuencia diferente.

Probablemente, todos, incluso a la gente lejos de la física, se sabe que la velocidad máxima de movimiento de objetos materiales o la propagación de cualquier señal es la velocidad de la luz al vacío. Se denota por la carta. de y tiene casi 300 mil kilómetros por segundo; Magnitud precisa de \u003d 299 792 458 m / s. La velocidad de la luz al vacío es una de las constantes físicas fundamentales. La imposibilidad de lograr velocidades que exceden deSe desprende de la teoría especial de la relatividad (estación de servicio) Einstein. Si fuera posible probar que la transmisión de señales con velocidad superluminal, la teoría de la relatividad hubiera sido posible. Hasta ahora, esto sucedió, a pesar de numerosos intentos de refutar la prohibición de la existencia de velocidades, grandes de. Sin embargo, en estudios experimentales de los últimos tiempos, algunos fenómenos muy interesantes mostraron que en condiciones de creación especialmente creadas, es posible observar las velocidades superlilaterales y los principios de la teoría de la relatividad no se violan.

Para empezar, recordamos los aspectos principales relacionados con el problema de la velocidad de la luz. En primer lugar: ¿Por qué es imposible (en condiciones normales) excede el límite de luz? Porque entonces la ley fundamental de nuestro mundo es perturbada, la ley de la causalidad, de acuerdo con la cual la investigación no puede estar por delante de la causa. Nadie observó, por ejemplo, el oso cayó al principio, y luego el cazador disparó. A velocidades superiores deLa secuencia de eventos se vuelve atrás, la cinta del tiempo se devuelve. Esto se garantiza fácilmente a partir del siguiente razonamiento simple.

Aunque los detalles técnicos del proceso de vigilancia se ignoran completamente de esta razón, desde un punto de vista fundamental, demuestra claramente que el movimiento con velocidad superluminal conduce a la situación imposible en nuestro mundo. Sin embargo, la naturaleza ha puesto condiciones aún más estrictas: movimiento inalcanzable no solo con velocidad superluminal, sino a la velocidad igual a la velocidad de la luz, es posible abordarlo. De la teoría de la relatividad se deduce que con un aumento en la velocidad de movimiento, surgen tres circunstancias: la masa de un objeto en movimiento aumenta, su tamaño en la dirección del movimiento disminuye y disminuye el flujo de tiempo en este objeto (de la Punto de vista del observador externo "observador"). A velocidades normales, estos cambios son insignificantes, pero a medida que se acercan a la velocidad de la luz, se vuelven tangibles, y en el límite, a velocidades iguales. de- La masa se vuelve infinitamente grande, el objeto pierde completamente el tamaño en la dirección del movimiento y el tiempo se detiene en él. Por lo tanto, ningún cuerpo material puede alcanzar la velocidad de la luz. ¡Solo la luz en sí tiene esta velocidad! (Así como la partícula "todo impregnante", neutrino, que, como un fotón, no se puede mover a una velocidad más pequeña de.)

Ahora sobre la velocidad de la transmisión de la señal. Es apropiado aprovechar la vista de la luz en forma de ondas electromagnéticas. ¿Cuál es la señal? Esta es una información que se debe transmitir. La onda electromagnética ideal es un sinusoide sin fin de una frecuencia estrictamente una frecuencia, y no puede soportar ninguna información, porque cada período de tales sinusoides se repite exactamente por el anterior. El acuerdo de mover la fase de la onda sinusoidal es la llamada velocidad de fase. - tal vez en el medio bajo ciertas condiciones que excedan la velocidad de la luz al vacío. No hay restricciones aquí, ya que la velocidad de fase no es la velocidad de la señal, aún no está. Para crear una señal, debe hacer algún tipo de "marca" en la ola. Tal marca puede ser, por ejemplo, un cambio en cualquiera de los parámetros de onda: amplitud, frecuencia o fase inicial. Pero tan pronto como se hace la marca, la ola pierde sinusoidalidad. Se modula, que consiste en un conjunto de ondas sinusoidales simples con diversas amplitudes, frecuencias e fases iniciales: grupo de ondas. La velocidad de mover la marca en la onda modulada es la velocidad de la señal. Cuando se distribuye en el medio, esta velocidad generalmente coincide con la velocidad del grupo que caracteriza la propagación del grupo de ondas mencionadas anteriormente en su conjunto (consulte "Ciencia y vida" No. 2, 2000). En condiciones normales, la velocidad del grupo y, en consecuencia, la velocidad de la señal es menor que la velocidad de la luz al vacío. No es por casualidad de que se use la expresión "en condiciones normales", porque en algunos casos, la velocidad del grupo puede exceder de O incluso perder su significado, pero luego no se aplica a la propagación de la señal. Cien se establece que la transmisión de la señal es imposible a velocidades mayores que de.

¿Por que es esto entonces? Porque un obstáculo para transmitir cualquier señal a velocidades. desirve toda la misma ley de causalidad. Imagina tal situación. En algún momento, un flash ligero (evento 1) incluye un dispositivo que envía una cierta señal de radio, y en un punto remoto en la acción de esta señal de radio se produce una explosión (evento 2). Está claro que el evento 1 (flash) es la razón, y el evento 2 (explosión) es una consecuencia, las razones que vienen más tarde. Pero si la señal de radio se distribuyó con velocidad superluminal, el observador cerca del punto vería primero la explosión, y solo más tarde, la llegada antes de ella. de Brote ligero, causa de la explosión. En otras palabras, para este observador, un evento 2 habría explicado anteriormente que el evento 1, es decir, la consecuencia estaría por delante de la causa.

Es apropiado enfatizar que la "prohibición superluminal" de la teoría de la relatividad se superpone sobre el movimiento de cuerpos materiales y la transmisión de señales. En muchas situaciones, es posible moverse a cualquier velocidad, pero será el movimiento de objetos no materiales y no señales. Por ejemplo, imagine que dos mentiras tumbadas en el mismo plano, una de las cuales se encuentra horizontalmente, y la otra lo cruza en un ángulo bajo. Si la primera línea se mueve hacia abajo (en la dirección indicada por la flecha) a alta velocidad, el punto de intersección de líneas puede verse obligado a huir de la rapidez con la que sea, este punto no es un cuerpo material. Otro ejemplo: Si toma una linterna (o, digamos, un láser, dando un haz estrecho) y describa rápidamente el arco en el aire, luego la velocidad lineal del conejito ligero aumentará con la distancia y en una eliminación suficientemente grande. de.El punto de luz se moverá entre los puntos A y B con la velocidad superluminal, pero no se transmitirá la señal de A en B, ya que tal conejito ligero no soporta ninguna información sobre el punto A.

Parecería que la cuestión de las velocidades superlilaterales se resolvió. Pero en los años 60 del siglo XX, los físicos de la teórica fueron presentados por la hipótesis de la existencia de partículas superlumulares llamadas tachyones. Estas son partículas muy extrañas: teóricamente, son posibles, pero para evitar contradicciones con la teoría de la relatividad, tuvieron que atribuir el peso imaginario de la paz. La masa físicamente imaginaria no existe, es una abstracción puramente matemática. Sin embargo, esto no causó ansiedad especial, ya que los taquiones no pueden estar solos, existen (¡si existen!) Solo a velocidades que exceden la velocidad de la luz al vacío, y en este caso la masa del taquión es real. Hay algo de analogía con los fotones: el fotón tiene una masa de risa igual a cero, pero simplemente significa que el fotón no puede estar solo, la luz no se puede detener.

Poco después de la apertura de los láseres, a principios de los 60, hubo un problema de obtener cortos (duración de aproximadamente 1 ns \u003d 10 -9 C) pulsos de luz de alta potencia. Para hacer esto, se saltó un pulso láser corto a través de un amplificador cuántico óptico. El pulso divide el espejo ligero en dos partes. Uno de ellos, más poderoso, se dirigía al amplificador, y el otro se distribuyó en el aire y se desempeñó como un pulso de soporte con el que fue posible comparar el impulso que pasó a través del amplificador. Ambos pulsos fueron alimentados con fotodetectores, y sus señales de salida podrían observarse visualmente en la pantalla del osciloscopio. Se esperaba que el pulso de luz que pasara a través del amplificador experimentara algún retraso en comparación con el pulso de soporte, es decir, la velocidad de la propagación de la luz en el amplificador será menor que en el aire. ¿Cuál fue el asombro de los investigadores cuando encontraron que el impulso se extendió a través del amplificador a una velocidad, no solo más que en el aire, sino que también excede la velocidad de la luz al vacío varias veces?

Sin ir aquí en los detalles, indicamos que solo un análisis detallado del mecanismo de acción del medio de refuerzo aclaró completamente la situación. El caso fue cambiar la concentración de fotones en la propagación del cambio de pulso debido al cambio en el coeficiente de refuerzo del medio hasta un valor negativo durante el paso del lado posterior del pulso, cuando el medio ya absorbe energía , porque su propia acción ya se consume debido a la transmisión de su pulso ligero. La absorción no es una amplificación, sino el impacto del pulso, y, por lo tanto, el pulso se refuerza en la parte delantera y se debilita en la parte trasera. Imagine que estamos observando el pulso con la ayuda de un dispositivo que se mueve a la velocidad de la luz en el entorno del amplificador. Si el entorno era transparente, habríamos visto el impulso en la inmovilidad. En el medio, en el que se mencionó el proceso anterior, el aumento en el frente y el debilitamiento del borde trasero del pulso se presentará al observador para que el medio, ya que mueva el impulso hacia adelante. ¡Pero si el dispositivo (observador) se mueve a la velocidad de la luz, y el pulso lo abierta, la velocidad del pulso excede la velocidad de la luz! Fue este efecto el que fue registrado por los experimentadores. Y aquí realmente no hay contradicción con la teoría de la relatividad: solo el proceso de fortalecimiento es tal que la concentración de fotones que salió anteriormente resulta ser más grandes que más tarde. Con la velocidad superluminal, no se mueven fotones, sino un sobre del impulso, en particular su máximo, que se observa en un osciloscopio.

Algunos físicos intentaron experimentar experimentalmente la presencia de un movimiento excesivo con un efecto de túnel, uno de los fenómenos más increíbles de la mecánica cuántica. Este efecto es que la micropartícula (más precisamente, el micro-objeto, en diferentes condiciones, manifiesta tanto las propiedades de la partícula como las propiedades de la onda), pueden penetrar a través de la llamada barrera potencial: el fenómeno, absolutamente imposible en clásico Mecánica (en la que un análogo sería una situación de este tipo: la pelota abandonada en la pared estaría en el otro lado de la pared o el movimiento similar a la onda unido a la pared de la cuerda, se transmitiría a la cuerda atada a la pared en el otro lado). La esencia del efecto túnel en la mecánica cuántica es la siguiente. Si un micro-objeto con una cierta energía se reúne en su camino, el área con una energía potencial que excede la energía del microject, esta área es una barrera para ello, cuya altura está determinada por la diferencia de las energías. ¡Pero la micro es "filtremente" a través de la barrera! Tal oportunidad le da una proporción conocida de la incertidumbre Geisenber Ha, registrada para la energía y el tiempo de interacción. Si la interacción de la micro-cinturón con la barrera se produce durante un tiempo suficientemente específico, entonces la energía micro-objetivo, por el contrario, se caracteriza por la incertidumbre, y si esta incertidumbre es el orden de la altura de la barrera, cesa este último. Para ser un obstáculo abrumador. Aquí está la tasa de penetración a través de la barrera potencial y se ha convertido en el tema de la investigación de varios físicos, creyendo que puede exceder de.

En el experimento, L.VONG, el pulso de luz incluido en la cámara con pares de cesio tenía una duración de aproximadamente 3 μs. Los átomos de cesio pueden ser de dieciséis posibles estados quantum-mecánicos llamados "condiciones sustanciales magnéticas ultrafinas". Con la ayuda del bombeo láser óptico, casi todos los átomos se llevaron solo a uno de estos dieciséis estados, correspondientes a una temperatura casi absoluta cera en la escala de Kelvin (-273.15 o C). La longitud de la cámara de cesio fue de 6 centímetros. En la luz de vacío pasa 6 centímetros en 0.2 ns. A través de la cámara con cesio, como lo demuestra las mediciones, el pulso de luz pasó durante 62 ns menos que al vacío. En otras palabras, ¡el tiempo de paso del pulso a través del entorno de cesio tiene un signo "menos"! De hecho, si sumará 62 ns de 0.2 ns, obtenemos un tiempo "negativo". Este "retraso negativo" en el medio es un salto temporal incomprensible, igual al tiempo durante el cual el impulso realizaría 310 pases a través de la cámara al vacío. La consecuencia de este "golpe temporal" fue el hecho de que el impulso que sale de la cámara logró retirarse de él a 19 metros antes de que el impulso que viene llegó al cercano la pared de la cámara. ¿Cómo se puede explicar una situación tan increíble (a menos que, por supuesto, no dude en la pureza del experimento)?

La dispersión de la sustancia es la dependencia del índice de refracción de fase (ordinaria) nORTE.de la longitud de onda ligera l. Con la dispersión normal, el índice de refracción aumenta con una disminución en la longitud de onda, y esto tiene lugar en vidrio, agua, aire y todas las demás sustancias transparentes para la luz. En las sustancias que absorben fuertemente la luz, el curso del índice de refracción con un cambio en la longitud de onda cambia al opuesto y se vuelve mucho enfriada: con una disminución en L (frecuencia de aumento W), el índice de refracción disminuye bruscamente y menos que un unidad (velocidad de fase V. F\u003e. de). Esta es una dispersión anómala, en la que el patrón de la propagación de la luz en la sustancia cambia radicalmente. Velocidad de grupo V. Gy se convierte en una velocidad más de onda de fase y puede exceder la velocidad de la luz al vacío (además de ser negativo). L. Wong indica esta circunstancia como la causa que subyace en la capacidad de explicar los resultados de su experimento. Cabe señalar que la condición V. gr\u003e dees puramente formal, ya que el concepto de velocidad grupal se introduce para el caso de una pequeña dispersión (normal), para entornos transparentes, cuando un grupo de ondas durante la distribución casi no cambia su forma. En las regiones de la dispersión anormal, el pulso de luz se deforma rápidamente y el concepto de velocidad del grupo pierde su significado; En este caso, se introducen los conceptos de la velocidad de la señal y la velocidad de propagación de energía, que en medios transparentes coinciden con la velocidad del grupo, y en los entornos de absorción hay menos que la velocidad de la luz al vacío. Pero lo que es interesante en el experimento Wong: el pulso de luz, que pasa a través del entorno con una dispersión anómala, no está deformada, ¡conserva su forma exactamente! Y esto corresponde a la admisión a la propagación del pulso con una velocidad de grupo. Pero si es así, resulta que no hay absorción en el medio, ¡aunque la dispersión anómala del medio se debe a la absorción! El mismo Wong, reconociendo que aún aún no está claro, cree que lo que sucede en su instalación experimental puede explicarse claramente en la primera aproximación de la siguiente manera.

La mayoría de los físicos tienden a unir este resultado con el surgimiento de un precursor de baja intensidad en el entorno disperso de la cámara. El hecho es que con la descomposición espectral del pulso en el espectro existen componentes de frecuencias arbitrariamente altas con una amplitud insignaria, el llamado precursor, que está por delante de la "parte principal" del impulso. La naturaleza del establecimiento y la forma del precursor depende de la ley de dispersión en el medio. Teniendo esto en cuenta, se propone que la secuencia de eventos en el experimento WONG se propone ser interpretada de la siguiente manera. La ola que viene, "estirando" el presagio frente a sí mismo, se acerca a la cámara. Antes de que caiga el pico de la onda entrante en la pared cerca de la pared de la cámara, el saliente inicia la aparición del pulso en la cámara, que se realiza a una pared distante y se refleja a partir de ella, formando una "onda trasera". Esta ola se extendió 300 veces más rápido. de, llega a la pared cercana y ocurre con la onda entrante. Los picos de una onda se encuentran con las depresiones del otro, para que se destruyan entre sí y, como resultado, nada permanece. Resulta que la onda entrante "devuelve los átomos de la deuda" de Cesio, que "prestó" a su energía en el otro extremo de la cámara. El que observó solo el principio y el final del experimento, vería solo un impulso de luz, que "saltó" hacia adelante en el tiempo, moviéndose más rápido. de.

L. Wong cree que su experimento es inconsistente con la teoría de la relatividad. La aprobación de la unión de la velocidad superluminal, cree, se aplica solo a los objetos con una masa de descanso. La luz se puede representar en forma de ondas, a la que generalmente no es aplicable al concepto de masa, o en forma de fotones con una masa de descanso, como se conoce igual a cero. Por lo tanto, la velocidad de la luz al vacío, dice Wong, no el límite. Sin embargo, Wong reconoce que el efecto detectado por ella no da la oportunidad de transmitir información a velocidades más de.

La mayoría de los físicos creen que el nuevo trabajo no causa un ataque de aplastamiento en los principios fundamentales. Pero no todos los físicos creen que el problema está resuelto. Profesor A. Ranfagni del equipo de investigación italiano que hizo otro experimento interesante de 2000, cree que la pregunta sigue siendo abierta. Este experimento realizado por Daniel Muguna, Analio Ranfagni y Rocco Rugger, encontró que la onda de radio de un rango de centímetros en el aire ordinario se extiende a una velocidad que exceda de en un 25%.

Resumiendo, podemos decir lo siguiente. El trabajo de los últimos años muestra que en ciertas condiciones, la velocidad superluminal realmente puede tener lugar. ¿Pero qué se mueve exactamente con la velocidad superluminal? La teoría de la relatividad, como ya se mencionó, prohíbe tal velocidad para los organismos materiales y para las señales que transportan información. Sin embargo, algunos investigadores están tratando de demostrar muy persistentemente para superar la barrera de la luz específicamente para las señales. La razón de esto se encuentra en el hecho de que en la teoría especial de la relatividad no existe una justificación matemática estricta (basada, digamos, en las ecuaciones de Maxwell para el campo electromagnético) de la imposibilidad de transmitir señales a velocidades. de. Dicha incapacidad a cien se establece, se puede decir puramente aritmética, basada en la fórmula Einstein para la adición de velocidades, pero esto se confirma por el principio de causalidad. El mismo Einstein, examinando la cuestión de la transmisión de señales de superluming, escribió que, en este caso, "... nos vemos obligados a considerar un posible mecanismo de transmisión de señales, al usar la acción alcanzada precede a la razón. Pero, aunque este resultado es de una puramente lógica. punto de vista y no me contiene, en mi opinión, ni contradicciones, todavía contradice la naturaleza de toda nuestra experiencia, lo que es imposible de asumir V\u003e S. Parece estar suficientemente probado ". El principio de causalidad es que la piedra angular, que subyace a la imposibilidad de la transmisión de la señal superlificable. Y en esta piedra, aparentemente, toda la búsqueda de señales super-mentiras no excluirá, como si los experimentadores no lo hicieran. quiere que tales señales detecten para tal naturaleza de nuestro mundo.

En conclusión, se debe enfatizar que todo lo anterior se aplica precisamente a nuestro mundo, a nuestro universo. Dicha reserva se realiza porque las nuevas hipótesis recientemente aparecen en la astrofísica y la cosmología, lo que permite la existencia de un conjunto de universos ocultos de nosotros conectados por los túneles topológicos-Transferencia. Tal punto de vista se adhiere, por ejemplo, el famoso astrofísico N. S. Kardashev. Para un observador externo, las entradas a estos túneles se denotan por campos anormales de la tumba, como los agujeros negros. Viajando en tales túneles, ya que sugiere hipótesis, se le permitirá pasar por alto el límite de velocidad, imponer la velocidad de la luz en el espacio habitual y, por lo tanto, para realizar la idea de crear una máquina de tiempo ... es posible que en tales universos realmente pueden ocurrir en tales universos. Cosas. Y aunque hasta ahora tales hipótesis se parecen demasiado a las parcelas de la ciencia ficción, es poco probable que rechace categóricamente la posibilidad principal de un modelo de varios elementos del dispositivo del mundo material. Otra cosa es que todos estos otros universos probablemente sigan siendo edificios puramente matemáticos de los físicos de los teóricos que viven en nuestro universo y el poder de sus pensamientos que intentan encontrar mundos cerrados para nosotros ...

Vea en la habitación en el mismo tema.