Жарыктын ылдамдыгы жана үн
Жарыктын ылдамдыгы жана үндүн ылдамдыгы - физикада талкууланган толкундардын өтө маанилүү эки аспектиси. Бул түшүнүктөрдүн байланыштан салыштырмалуулукка жана ал тургай кванттык механикага чейинки тармактарда чоң мааниси бар. Бул макалада үн ылдамдыгы менен жарыктын ортосундагы айырмачылыктарды салыштырууга жана талкуулоого аракет кылабыз.
Үн ылдамдыгы
Үн ылдамдыгынын маанисин түшүнүү үчүн алгач үндү түшүнүү керек. Үн чындыгында толкун. Тактап айтканда, үн узунунан келген толкун. Узунунан келген толкун бөлүкчөлөрдү термелүүдө, термелүү параллелдүү болот. Бул термелүүлөрдүн амплитудасы үндүн интенсивдүүлүгүн (үн канчалык катуу экенин) чечет. Үн жаратуу үчүн механикалык термелүү болушу керек экени анык. Үн басым импульстарынын жыйындысы катары каралышы мүмкүн. Белгилей кетчү нерсе, үн ар дайым саякат үчүн чөйрөнү талап кылат. Вакуумда үн чыкпайт. Үндүн ылдамдыгы үн толкунунун серпилгич чөйрө аркылуу убакыт бирдигинде басып өткөн аралык катары аныкталат. Үндүн чөйрөдөгү ылдамдыгы катуулук коэффициентинин чөйрөнүн тыгыздыгына бөлүнгөн квадрат тамырына барабар (v=(C / ρ)1/2). Үн ылдамдыгын өлчөө үчүн бир нече эксперименттер бар. Бул ыкмалардын айрымдары – бир атуу убакыт ыкмасы жана Кундт түтүк ыкмасы.
Жарыктын ылдамдыгы
Жарыктын ылдамдыгы заманбап физикада абдан маанилүү түшүнүк. Бул ааламдагы жалгыз абсолюттук параметр деп эсептелет. Салыштырмалуулук теориясына ылайык, жарыктын ылдамдыгы - бул кандайдыр бир объект гипотетикалык түрдө ала турган максималдуу ылдамдык. Тынчтык массасы бар ар кандай объект жарыктын ылдамдыгын ала албайт, анткени ал чексиз энергияны талап кылат. Жарыктын ылдамдыгы жөнүндө түшүнүк алуу үчүн жарык жөнүндө жакшы түшүнүк керек. Жарык электромагниттик толкундун бир түрү болуп саналат. Бул саякат үчүн орто талап кылбайт. Бирок, жарыктын да бөлүкчөлөрдүн өзгөчөлүктөрү бар экени теориялык жактан сунушталып, практикалык жактан далилденген. Бул заттын толкун бөлүкчөлөрүнүн дуализми деп аталат. Ар бир маселеде бул экилик бар. Жогоруда айтылгандай, салыштырмалуулук теориясы кандайдыр бир эки объекттин ортосундагы салыштырмалуу ылдамдык жарыктын ылдамдыгынан жогору ылдамдыкты ала албайт деп эсептейт. Бул табигый чек катары иштейт. Белгилей кетчү нерсе, жарыктын ылдамдыгы медианын импедансына байланыштуу азайтылышы мүмкүн. Бул сынуу сыяктуу окуяларды пайда кылат. Жарыктын түсү толкундун узундугуна жараша болот. Жарыктын бөлүкчөлөр теориясында жарык толкундары фотондор деп аталган кичинекей пакеттерде келет. Жарыктын бош мейкиндиктеги ылдамдыгынын мааниси секундасына 299, 792, 458 метр. Бул маани бир нече ыкмаларды колдонуу менен алынышы мүмкүн. Бул ыкмаларга ылдамдыкты өлчөө үчүн астрономиялык объектилерди колдонгон Ромер ыкмасы кирет. Бир нече ыкмалар бир нече жарык нурларынын жыштыгын жана толкун узундугун өз-өзүнчө өлчөйт жана аларды жарыктын ылдамдыгын эсептөө үчүн колдонот.
Жарыктын ылдамдыгы менен үн ылдамдыгынын ортосунда кандай айырма бар?
• Үн вакуумда жарык тарабай турганда тарай албайт.
• Жарыктын вакуумдагы ылдамдыгы - бардык объект ала турган эң жогорку ылдамдык. Үн ылдамдыгы андай мааниге ээ эмес.
• Үндүн ылдамдыгы дайыма жарыктын ылдамдыгынан төмөн.