φως που διαδίδεται

800px-Van_Gogh_-_Starry_Night_-_Google_Art_Project

Βαν Γκογκ: «Έναστρη Νύχτα»
Από το παράθυρο του ψυχιατρικού ασύλου που βρισκόταν ο Βαν Γκογκ απεικόνισε ταραγμένο τον νυχτερινό έναστρο ουρανό με το φεγγάρι και τα αστέρια να θυμίζουν έντονα περιστρεφόμενους σπειροειδείς γαλαξίες.

Το 1676 ο Δανός αστρονόμος Όλε Ρέμερ ανακάλυψε ότι το φως διαδίδεται με πεπερασμένη αλλά πολύ μεγάλη ταχύτητα. Ο Ρέμερ, μελετώντας τις εκλείψεις ενός δορυφόρου του πλανήτη Δία που ονομάζεται Ιώ, διαπίστωσε πως όταν η Γη πλησίαζε στον Δία οι εκλείψεις της Ιούς φαίνονταν στον ουρανό νωρίτερα από ό,τι συνέβαινε όταν η Γη βρισκόταν στο πιο απομακρυσμένο σημείο ως προς τον Δία. Τη χρονική αυτή καθυστέρηση ο Ρέμερ την απέδωσε στο ότι το φως έχει πεπερασμένη ταχύτητα, συνεπώς καθυστερεί περισσότερο να φτάσει από τον Δία στη Γη όσο μεγαλύτερη είναι η μεταξύ τους απόσταση. Ο Ρέμερ μάλιστα υπολόγισε και την ταχύτητα του φωτός σε 210.000 χμ. το δευτερόλεπτο. (Η λάθος εκτίμησή του οφειλόταν στη λανθασμένη γνώση του για το ακριβές μήκος της μέσης διαμέτρου της τροχιάς της Γης γύρω από τον Ήλιο).

romer-pagespeed-ce-yvv34-dnqd

http://physicsgg

Όπως είπαμε η ταχύτητα του φωτός είναι τεράστια. Διανύει 300.000 χμ. σε 1 δευτερόλεπτο, δηλαδή τον γύρο της γης 7,5 φορές! Έτσι εξηγείται γιατί βλέπουμε πρώτα στον ουρανό μια αστραπή και αργότερα ακούμε τον ήχο της βροντής.

kavala03

Για να γίνει αντιληπτό πόσο μεγάλη είναι η τιμή της ταχύτητας του φωτός αρκεί να πούμε ότι με αυτή την ταχύτητα η απόσταση ΛΟΝΔΙΝΟ – ΛΟΣ ΑΝΤΖΕΛΕΣ διανύεται σε 1/20 του δευτερολέπτου.

Ας υποθέσουμε ότι ο πελάτης ενός εστιατορίου μιλάει σε ένα κινητό τηλέφωνο. Αν κάνουν όλοι ησυχία θα ακούσουν βέβαια την φωνή του καθώς μιλάει. Τα ραδιοσήματα που εκπέμπει το κινητό του εκτοξεύονται με την ταχύτητα του φωτός. Αυτό σημαίνει πως ο συνομιλητής του, ακόμα κι αν βρίσκεται εκατοντάδες χιλιόμετρα μακριά, θα ακούσει τη φωνή του πριν από τους υπόλοιπους πελάτες του εστιατορίου, δηλαδή πριν τα ηχητικά κύματα διατρέξουν τα ελάχιστα μέτρα ώστε να φτάσουν στο αυτί τους!

Όμως για τα δεδομένα του σύμπαντος όσο και αν αυτό ακούγεται  περίεργο η ταχύτητα του φωτός είναι μάλλον μικρή.
Όταν το 1969 οι αστροναύτες πάτησαν το πόδι τους στη Σελήνη, που βρίσκεται 380.000 χμ. μακριά από τη Γη, η ταχύτητα του φωτός αποδείχτηκε κάπως αργή όταν οι αστροναύτες θέλησαν να επικοινωνήσουν με τον πύργο ελέγχου στο Χιούστον. Η φωνή του Νιλ Άρμστρονγκ χρειαζόταν 1,3 δευτερόλεπτα για να φτάσει στη Γη (μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που κινούνται με την ταχύτητα του φωτός) και άλλα 1,3 δευτερόλεπτα για να φτάσει η απάντηση. Σύνολο 2,6 νεκρά δευτερόλεπτα.

neil-armstrong3

Τα 1,3 δευτερόλεπτα που κάνει το φως για να φτάσει από τη Γη στη Σελήνη είναι αμελητέος χρόνος σε σχέση με τον χρόνο που κάνει για να φτάσει από άλλα ουράνια σώματα. Το φως από τον ήλιο για παράδειγμα χρειάζεται πάνω από 8 λεπτά για να φτάσει στη Γη.

au_c

http://mail.colonial.net/~hkaiter/Scale_of_Space.htm

Αν ο ήλιος εξαφανιζόταν αυτή τη στιγμή ξαφνικά, θα περνούσαν 8 λεπτά μέχρι να καταλάβουμε ότι ο ήλιος εξαφανίστηκε!

Αν ένα διαστημόπλοιο βρίσκεται κοντά στον Δία, τότε το σήμα του χρειάζεται 3 ώρες για να φτάσει στη Γη, ενώ το σήμα που μας στέλνει το Βόγιατζερ 1 χρειάζεται 15,5 ώρες.

Outersolarsystem-probes-4407

http://pics-about-space.com/voyager-1
Το Βόγιατζερ 1 (η πορεία του σημειώνεται με μοβ χρώμα) είναι το πρώτο ανθρώπινο κατασκεύασμα που βγήκε από τα όρια του ηλιακού μας συστήματος και από τις 25 Αυγούστου του 2012 κινείται στον διαστρικό χώρο. Το Βόγιατζερ 1 μεταφέρει ένα δίσκο από χρυσάφι με χαιρετισμό προς τα τυχόν νοήμονα όντα που ίσως συναντήσει κάποτε το σκάφος. Ο δίσκος περιλαμβάνει ακόμα ήχους, μουσική και 115 εικόνες από τον πλανήτη Γη.

.

Position_Alpha_Cen

Βικιπαίδεια
Ο Α Κενταύρου, που είναι ο κοντινότερος αστέρας μετά τον Ήλιο, απέχει από εμάς 4,3 έτη φωτός. Το ταχύτερο διαστημόπλοιο που διαθέτουμε σήμερα θα χρειαστεί 19.000 χρόνια για να φτάσει εκεί.

Το φως, λοιπόν, δεν ανοίγει απλώς τον δρόμο. Όπως συμβαίνει και στη ζωή, φωτίζει επίσης τη διαδρομή, καθοδηγεί τα αβέβαια βήματά μας. Ο μικρόκοσμος της ύλης, ο περίπλοκος και ιδιόρρυθμος, είναι σήμερα κατανοητός επειδή, από ένα φεγγίτη, τον άφησε το φως να περάσει και να φωτίσει τα ενδότερα. Ενώ όμως στην αποκάλυψη του μικρόκοσμου το φως υπήρξε απλός καθοδηγητής, τα άστρα, οι γαλαξίες και τα νεφελώματα δηλώνουν την ύπαρξή τους αποκλειστικά σχεδόν χάρις στο φως. Έτσι μια απέραντη ποικιλία ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων συλλαμβάνονται από οπτικά τηλεσκόπια και ραδιοτηλεσκόπια, από διαστημικές συσκευές και ειδικούς δορυφόρους. Ο μεγάκοσμος ομιλεί τη γλώσσα του φωτός. Το Σύμπαν που ξεδιπλώνεται με αυτό τον τρόπο στα έκπληκτα μάτια μας είναι συγκλονιστικό αλλά και αναπάντεχο, βίαιο όσο και θαυμαστό.

ΓΙΩΡΓΟΣ ΓΡΑΜΜΑΤΙΚΑΚΗΣ «Η ΑΥΤΟΒΙΟΓΡΑΦΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ»
Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης

ΠΗΓΕΣ

ΚΑΡΛ ΣΑΓΚΑΝ: Η ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ

Σ. ΧΟΚΙΝΓΚ «ΤΟ ΧΡΟΝΙΚΟ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ»

Γ. ΓΡΑΜΜΑΤΙΚΑΚΗΣ «Η ΑΥΤΟΒΙΟΓΡΑΦΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ»
Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης

KARL SAGAN «TRAVELS IN SPACE AND TIME»

http://physicsgg.me/2012/10/17


TED: Πώς μελετούμε τα αστέρια με τη βοήθεια του φωτός (ελληνικοί υπότιτλοι).

Ο Σέρλοκ Χολμς και ο Δόκτωρ Γουότσον κατασκηνώνουν το βράδυ στην ύπαιθρο:

ΣΕΡΛΟΚ ΧΟΛΜΣ: Γουότσον, κοίτα τα άστρα στον ουρανό! Τι συμπεραίνεις;

ΓΟΥΟΤΣΟΝ: Λοιπόν, καθεμιά από αυτές τις τρυπίτσες φωτός είναι ένας τεράστιος ήλιος που τροφοδοτείται με ενέργεια από τις αντιδράσεις σύντηξης του υδρογόνου. Αυτό το ασαφές μπάλωμα εκεί πέρα είναι ο γαλαξίας της Ανδρομέδας. Ισχυρά τηλεσκόπια μας πληροφορούν ότι η Ανδρομέδα είναι ένα νησί αποτελούμενο από δισεκατομμύρια και δισεκατομμύρια άστρα. Ακόμη ισχυρότερα τηλεσκόπια μας αποκαλύπτουν ότι υπάρχουν δισεκατομμύρια και δισεκατομμύρια τέτοιοι γαλαξίες που εκτείνονται ως τις εσχατιές του Σύμπαντος…

ΣΕΡΛΟΚ ΧΟΛΜΣ: Όχι, Γουότσον, ανόητε! Κάποιος μας έκλεψε τη σκηνή!

από το βιβλίο του R. LAUGHLIN «ΕΝΑ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟ ΣΥΜΠΑΝ»
Εκδόσεις ΚΑΤΟΠΤΡΟ

bottomline_cards9_2048x2048

http://www.comedycard.co.uk

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s


Αρέσει σε %d bloggers: