Işık hızının özellikleri nelerdir?

Merhabalar.

Bu soruya cevap verebilmek için Albert Einstein'ın o meşhur E=mc^2 denkleminden yardım alacağız. Aslında buraya yazmış bulunduğum denklem, durgun cisimlerin enerjisini hesaplarken kullanıldığından ve evrendeki her şey birbirine göre göreli harekette olduğundan yetersizdir. Denklemin düzeltilmiş hali E=ymc^2 şeklinde yazılır. Buradaki y Yunancadaki Gama harfini temsilen yazılmıştır. Gama harfi (bu durumda y) cismin hızını ışık hızıyla karşılaştırarak bir değer üreten Lorentz Fonksiyonudur. Bu fonksiyonun gerekliliği ve ispatı "tren düşünce deneyi" ile sağlanabilir. Fonksiyona göre cismin hızı ışık hızına yaklaştıkça limit kuralları gereği üretilen değer sonsuza yaklaşır. Bu durumda bir cisim ışık hızında (veya çok çok yakın hızlarda) hareket ediyorsa sonsuz enerjiye ihtiyacı vardır denilir. Termodinamik yasaları gereği (enerji vardan yok ve yoktan var edilemez) evrende sonsuz enerji bulunmadığından cisimler ışık hızında hareket edemez. Fark edilebileceği üzere yaptığımız işlem yalnızca kütleli cisimleri kapsar. Çünkü kullandığımız denklemdeki "m" cismin kütlesini ifade eder. Ancak kütlesiz "parçacıkların" momentumlarını ve enerjilerini (frekans vb.) karşılaştıran denklemler sayesinde mümkün olan en yüksek hızın saniyede 299.792.458 metre ile ışık hızı olduğu görülmüştür.

Bu hızın değerinin neden bahsedildiği şekilde olduğunu sorgulamak çekim kuvveti sabitinin neden bilinen değerinde sabit olduğunu sorgulamakla aynıdır ve biraz felsefeye kayar. Bulunan açıklamalardan bir tanesi yalnızca değerin öyle olduğunu savunur. Yani değer öyle olması gerektiği için öyledir. Başka bir açıklamaya göreyse değerler tesadüfi olarak uzayzaman dokusunun yapısına göre belirlenmiştir ve bizler değerler bu şekilde olduğu için buradayızdır. Yani değerler böyle olmasaydı şu an yaptığımız konuşmaları farklı yaşam formları yapıyor olabilirdi.

Kendi aklımda şu şekilde bir fikir geliştirdim: Işık hızı, aslında bir hız sınır levhasından ibarettir.

Örneğin, ortalama ara^[1]çların 200 km/s hızla gittiğini varsayalım. Bu araçlar, bu ortalamanın altında hızla gidebilirler; ancak üstüne çıkamazlar. Bu durumu ışık hızıyla karşılaştırabiliriz.

Bir başka örnek olarak, yarış motorunu ele alalım. Yarış motorunu, normal bir araba gibi düşük hızda kullanmam mümkün değildir; sürekli olarak bir sınırın üzerinde gitmeliyim. Bu bağlamda ışık hızı, geçiş noktası gibi düşünülebilir. Yani bir eşik noktasıdır. Elbette, bu benim kişisel görüşüm. Bilimsel açıklamalar çok daha mantıklı ve temellidir.