Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat
Tüm Reklamları Kapat

Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü?

Işık Hızını Aşabilen Şeyler Nelerdir? Bunlar Işık Hızını Nasıl Aşabiliyorlar?

14 dakika
5,482
Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü? SciNews
Tüm Reklamları Kapat

Süperlüminal hareket, ışıktan hızlı gerçekleşen ya da gerçekleşiyor gibi gözüken olayları tanımlamakta kullanılan bir ifadedir. Einstein'ın Özel Görelilik Teorisi'ne aşina olanlar hemen karşı çıkıp, "hiçbir şey" ışıktan hızlı hareket edemez diyebilir. Lakin Özel Görelilik Teorisinin kendisi tam olarak bunu ifade etmemektedir ve "bazı şeyler" ışıktan hızlı hareket edebilir ya da öyle görünebilir. Fakat bu durum, ışıktan hızlı bir iletişimi mümkün kılmamaktadır. Özetle bugüne kadar, ışıktan hızlı hareket eden bir "parçacık" gözlenmemiştir. Bunun tek istisnası kuantum dolanıklık gibi gözükse ve hatalı bir şekilde öyle sanılsa da; aslında kuantum dolanıklık ile de ışıktan hızlı bir iletişim söz konusu değildir.

Buna rağmen, bugüne kadar radyo galaksilerde, BL Lac nesnelerinde, kuasarlarda, blazarlarda ve mikrokuasarların bir kısmında ışıktan hızlı (İng: "faster than light" veya kısaca "FTL") hareket gözlenmiştir. Ancak ışıktan hızlı hareket gerçek bir hareket değildir; görünürde olan bir harekettir ve dolayısıyla hiçbir fizik yasasını ihlâl etmemektedir. Görünür hareket (vgo¨ru¨nu¨rv_{\text{görünür}}), gözlemcinin cisme olan mesafesi (dd) ile cismin açısal hızının (ω\omega) çarpımıyla bulunur:

vgo¨ru¨nu¨r=d⋅ω\Large v_{\text{görünür}}=d\cdot \omega

Tüm Reklamları Kapat

Bu, naif bir hesaplama yöntemidir; zira görünürdeki hız, cismin gerçek hızı (yani birim zamanda değiştirdiği gerçek mesafe miktarı) değildir. Çoğu durumda sadece bir yanılsamadan ibarettir; bunun örnekleri aşağıda verilecektir. Benzer şekilde, bugüne kadar gözlenen ışıktan hızlı hareket vakalarında da gerçek bir bilgi transferi bulunmamaktadır ve hatta söz konusu hareketi yapan cisim, çoğu zaman gerçek bir cisim bile değildir; bunun da örnekleri aşağıda verilecektir.

Bu konu bağlamında, bunlarla sınırlı olmamakla birlikte 3 farklı süperlüminal hareketten (İng: "superlüminal motion") bahsedebiliriz:

  1. Işığın boşluktaki hızından yavaş, lakin içerisinde bulunduğu ortamdaki hızından hızlı hareket edilmesi durumu (Cherenkov ışıması).
  2. Gerçekten de ışık hızının boşluktaki hızından hızlı bir hareketin gerçekleşmesi, lakin bunu gerçekleştirenin bir fiziksel nesne olmayışı (lazer noktası, gölge vb.) nedeniyle, klasik hareket kavramından farklı olması.
  3. Özellikle ışık hızına yakın hızlarda (relativistik hızlarda) gözlemciye bağlı olarak hareketin ışıktan hızlı görünmesi/ölçülmesi (ama aslında öyle olmaması).

Görülebileceği gibi süperlüminal hareket (İng: "superluminal motion"), literatürde birkaç farklı başlıkta karşımıza çıkmaktadır. Öncelikle bunların ayrımını yapmak, sonra her birinin ne olduğuna odaklanmak önemlidir.

Not: Belirtmekte fayda var ki bu yazıda süperlüminal hareket (ışıktan hızlı hareket) ile yalnızca, şu ana kadar gözlemi yapılmış ve doğruluğu bilinen olayları listeliyoruz. Bunun dışında takyonlar ve Warp Drive gibi teorik konular bulunsa da bu konuları bu makalenin dışında tutuyoruz (henüz gözlemsel bir ispatları yok). Benzer şekilde, kuantum dolanıklık gibi kuantum mekaniksel ve Evren'in Büyük Patlama'dan sonra ışık hızından hızlı genişlemiş olabileceği gibi kozmolojik durumları da burada tartışmayacağız.

Tüm Reklamları Kapat

Işıktan Hızlı Hareket Edilen Durumlar

Süperlüminal Hareket (Işıktan Hızlı Hareket) Nedir?

İlk anlaşılması gereken nokta, "Işık hızı aşılamaz!" ifadesiyle kastedilenin, "ışığın boşluktaki hızı" olduğudur. Işığın farklı ortamlarda (örneğin suda) ölçülen hızı bu değerden kayda değer miktarda daha düşüktür. Böyle bir ortamda başka bir parçacık, ışığın o ortamdaki hızını geçebilir ve bu olduğunda Cherenkov ışıması ortaya çıkar. Bu, nükleer reaktörlerde sık rastlanan ve su altı nötrino dedektörlerinin (İng: "Water Cherenkov Detector") de temel çalışma prensibini oluşturan bir olaydır.

Nükleer reaktörlerde üretilen radyoaktif parçacıkların hızı, ışığın su içindeki hızını aşarak Cherenkov Işıması yaparlar.
Nükleer reaktörlerde üretilen radyoaktif parçacıkların hızı, ışığın su içindeki hızını aşarak Cherenkov Işıması yaparlar.

O halde ışık hızının aşılabileceği ilk durumu, ışık hızının boşluktaki hızından yavaş ama içinde bulunduğu ortamdaki hızından hızlı hareket edilmesi durumu olarak açıklayabiliriz. Bu durum, ışıktan hızlı hareketin kendisi kadar etkileyici görünmese de bunun gerçekleştiği ortamlarda özel ve algı dışı bazı olaylar gerçekleşir.[1] Bunların detayına girmeden önce, ışıktan hızlı hareketin diğer durumlarını ele almakta yarar görüyoruz.

Işık Hızından Hızlı Giden "Şeyler" Nelerdir?

Bazı "şeyler", ışığın boşluktaki hızından da hızlı hareket edebilir ve bunu engelleyen hiçbir fizik yasası yoktur. Örneğin bir lazer ışığının duvarda bıraktığı nokta şeklindeki iz, kolaylıkla ışık hızını aşabilir: Eğer elimize bir lazer işaretleyici (İng: "laser pointer") alır ve bileğimizi döndürerek duvarda lazeri gezdirirsek, bir "noktanın" hareketini görürüz. Burada bileğin dönüş açısı sabittir ve belirli bir sürede hareketini tamamlar. Öyle ki, eğer duvarı yeteri kadar öteye, mesela Ay kadar uzağa götürecek olursak, lazer noktası bileğimizin hareketiyle bu sefer çok daha uzun bir mesafeyi aynı sürede tarayacaktır, dolayısıyla noktanın hızı artacaktır. Eğer duvarı yeterince uzağa taşırsak, elimizle yaptığımız tarama hareketi sonucunda o lazer noktasının duvardaki hızı, ışık hızının boşluktaki hızına eşit olur ve hatta bunu aşar.

Ancak bu durum, herhangi bir fizik yasasını ihlal etmez; çünkü aslında lazer noktası fiziksel bir nesne değildir ve bir bilgi taşımaz. Buradaki "bilgi" ifadesi önemlidir ve özetle şunu söyler: Bunu kullanarak ışık hızından hızlı iletişim kurmanız mümkün değildir. Lazer noktası olarak yorumladığımız şey, aslında her an o yüzeyin farklı bir noktasına çarpan farklı fotonlardır. Bunu biz "gezen bir nokta" olarak yorumlarız, ama aslında ortada "gezen" bir şey yoktur; sadece fotonlar arka arkaya başka noktalara düşer ve biz, o nokta hareket ediyormuş sanarız.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, sitemizin/uygulamamızın çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, %100 reklamsız ve çok daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Elbette bu keşfin önemli sonuçları vardır. Bunu anlayabilmek için, olayı "lazer noktası" örneğinden daha genel bir duruma genişletmeliyiz. Örneğin cisimlerin gölgeleri de ışık hızını rahatlıkla aşabilir; çünkü gölgeler de fiziksel nesne değillerdir. Sadece ışığın daha az düştüğü (ya da hiç düşmediği) bölgeler, düşen bölgelere göre bir kontrast oluşturur, biz de onu bir "gölge" olarak algılar ve tanımlarız. Eğer uygun bir düzenek kurarsak, gölgemizin (tıpkı lazer ucu gibi) çok uzaklarda oluşmasını sağlayabiliriz ve bu gölgeyi oluşturan ışık kaynağını hafifçe hareket ettirerek bile, uzaktaki gölgemizin ışık hızından daha hızlı yer değiştirmesini sağlayabiliriz.

Yine altını çizmekte fayda var ki burada bahsettiğimiz hareket kavramı, bir parçacığın hareketinden algısal olarak biraz farklıdır. Çünkü gerçekte konumunu değiştiren bir şey yoktur. Bu, sadece optik bir etkiden ibarettir. Öyleyse süperlüminal hareketin ikinci bir durumu, gerçekten de ışıktan hızlı (ışığın boşluktaki hızından hızlı) hareket eden ama fiziksel olmayan bazı şeyleri tanımlar.

Lazer noktası ve gölge... Örnekler çoğaldıkça aslında ne tür bir durumdan bahsetmeye çalıştığımız, zihinlerimizde bir kavramın doğmaya başlamasına yardımcı olmaktadır. Fakat iki örnek, bir genellemeye varabilmek için çoğu durumda yeterli değildir. Bazen elde daha fazla örnek olmadığı için yapacak bir şey yoktur, ama bizim değinebileceğimiz bir örnek daha var: ışık ekosu.

Işık Ekosu (Light Echo) Nedir?

Işık ekosu, uzak bir cisimden ışık yayılması sonucunda, çevresindeki aydınlattığı ortamdan yansıyan ışığın, gözlemciye farklı zamanlarda (gecikmeyle) ulaşması sonucunda oluşan bir etkidir. Özetle mesafe farklarından ötürü aslında aynı anda aydınlanan iki noktayı, farklı zamanlarda gördüğümüz için, farklı hızlarda algılarız. Bu durum optik bir fenomendir ve bu tür gözlemlerde ışık hızını geçen hiçbir şey olmamasına rağmen, ışıktan hızlıymış gibi görünebilir.

Astronomide bu tür gözlemler yapılmış ve halen daha yapılmaktadır. Yapılan gözleme göre aslında ölçülen değer, ışık hızının onlarca katına kadar erişebilen hızlarda hareketin gerçekleştiğidir. Elbette aklı selim hiçbir fizikçi, böyle bir gözlemin peşine, hemen ışık hızının aşılabileceği düşüncesine kapılmaz. Ya gözlemsel bir hata aranır ya da başka bir açıklama... Bu noktada da konuyu açıklığa kavuşturan açıklama, ışık ekosudur ve aslında oldukça basit bir izahı bulunur.

En yaygın olarak bilinen örnek olarak, V838 Monocerotis'i ele alabiliriz. Bu, aslında bir "değişen yıldız"dır ve 2002 yılında "patlama" benzeri bir olay geçirmiştir. Gözlenen olay, bir parlamanın ardından dışarıya doğru genişleyen bir bulutsu yapısıdır. Fakat ölçüldüğünde bu genişlemenin yalnızca 1 ay gibi bir sürede 4-7 ışık yılı kadar genişlediği bulunmuştur - ki hesaplayabileceğiniz üzere bu, ışık hızının 48-84 kat üstündedir.

Tüm Reklamları Kapat

Hubble Space Telescope

İlk akla gelen şey, bunun dışarıya materyal fırlatmaya neden olan bir süpernova patlaması olması olsa da hiçbir fiziksel cismin bu absürt hızlara ulaşamayacağını biliyoruz. Aynı zamanda bunun bir süpernova patlaması olmadığını da, süpernovaların bizlere gösterdiği spektral kimliklerinden anlayabiliyoruz. Sonradan anlaşıldı ki gerçekte bu değişen yıldız, birtakım astrofiziksel süreçler sonrasında (belki de bir birleşme sonrasında), bir anlık parlaklığında bir artış gösterdi. Bu ani artış, tıpkı bir flaşın patlaması gibi etrafında daha önceden de var olan ama yeterli ışık olmadığı için görülemeyen materyali aydınlatarak ilerledi. Yani aslında orada ışıktan hızlı yayılan bir bulutsu yoktu; tam aksine bulutsu daha önceden de zaten oradaydı, ama ilk defa bu ışık dalgasıyla aydınlatıldı.

Işık dalgasının bu ilerleyişi tam da sözünü ettiğimiz ışık ekosunun oluşmasına neden olur. Tek bir noktadan yayılan ışık, küresel olarak çevresindeki materyali aydınlatır. Bu hayali kürenin yüzeyindeki her nokta aynı anda aydınlanır. Fakat kürenin bir tarafı bize daha yakınken, diğer noktaları daha uzaktadır. Dolayısıyla yakın olan noktalardan bize ışık daha erken ulaşır. Uzak ucunu gördüğümüzde ise yakındaki kısmı epey bir ilerleme kaydetmiştir. Bu nedenle yakın uçlarda ölçülen hız, ışık hızından hızlı gibi algılanır.

Öyleyse süperlüminal hareketin üçüncü bir durumu, aslında ışıktan hızlı olmayan fakat öyleymiş gibi görünen olayları içerir.

Tüm Reklamları Kapat

Işıktan Hızlı Hareketin Matematiksel İspatı

Özellikle astronomik açıdan ele aldığımızda, bazı gök cisimleri ışık hızına çok yakın hızlarda (relativistik hızlarda) gerçekleşen bazı olaylar sergiler. Bunlardan birisi de relativistik jetlerdir. Bunlar kara delik gibi kompakt cisimler aracılığıyla iyonlaştırılmış maddeler ışık hızına yakın hızlara ivmelendirilirler. Genelde bu tür gözlemler aktif galaksi çekirdekleri (AGN) olan kuazar gibi gök cisimlerinde gözlenir.

Bu tür bir jet atımının geometrik modellemesini yapıp, gözlenen hızının ne olacağını inceleyebiliriz. Aşağıdaki görselde A noktası jet atımının gerçekleştiği gök cismini, AB doğrusu jetin kendisini, O noktası ise gözlemciyi ifade ediyor.

Khan Muhammad Bin Asad

Bu tür gök cisimleri çok uzakta yer alırlar ve boyutları, uzaklıklarıyla kıyaslandığında çok küçük kalır. Bir başka deyişle bu jet atımı, gökyüzünde çok küçük bir açıya karşılık gelir. Dolayısıyla gözlemcinin gördüğü ϕϕ açısı (veya BOC^\widehat{BOC} açısı) için küçük açı yaklaşımı yapılarak, işleri basitleştirmek adına OB=OC\text{OB=OC} kabul edilebilir. Buna DLD_L mesafesi diyelim.

BAC^\widehat{BAC} açısına θθ diyelim. Bu durumda C\text{C} noktası bir dikmeyi tanımlasın ve basit dik üçgen yaklaşımı yaparak AB\text{AB}, BC \text{BC }ve AC \text{AC }mesafelerini aşağıdaki şekilde tanımlayalım. Burada vv jetin hızıdır ve relativistiktir, yani ışığın boşluktaki hızına yakın ama ondan düşüktür. δtδt ise jetin A\text{A} noktasından B\text{B} noktasına gidiş süresidir. Bu durumda klasik X=V⋅tX=V\cdot t eşitliğinden;

Tüm Reklamları Kapat

Agora Bilim Pazarı
Gece ve Sonra

Will ile Rosie’nin yolları henüz ergenlik yıllarındayken kesişir. Her anlamda birbirlerinin zıddı iki genç. Herkesin gözünde mükemmel, geleceği parlak, planları hazır Rosie ve onun ikiz kardeşinin öngörülemez ve asi arkadaşı Will. Bir gece bir kâse mısır gevreğiyle başlayan, paylaşılan müzikler, birlikte çıkılan gizli yürüyüşler ve gece yarısı yapılan telefon konuşmalarıyla ilerleyen arkadaşlıkları önce kaçınılmaz sonra da –yaşadıkları bir trajedi sonucu– imkânsız bir ilişkiye dönüşür.

Yıllar içinde yolları tekrar tekrar kesiştikçe Will ile Rosie, kendilerini birbirlerine geri dönmenin yolunu bulmaktan alamazlar. Ancak bazen doğru yerde olsanız da zaman yanlıştır. 
Gece ve Sonra, ilişkilerin bizi götürdüğü kusurlu ve karmaşık yolların hikâyesi. Dostluk ve sadakatin, ikinci şansların ve kaçırılan fırsatların, söylenen ve söylenmeyen sözlerin, hayatın araya girmesinin. 

“İz bırakacak karakterlerle kurulmuş gerçekçi, şefkatli ve bitmesini istemeyeceğiniz bir hikâye.” –Jojo Moyes 

“Çarpıcı, acı verecek kadar güzel ve umut dolu. Aklımdan çıkmayacak.” –Chris Whitaker

“Bir aşk hikâyesinden çok daha fazlası. Şiddetle tavsiye ediyorum.” –Ann Napolitano

Devamını Göster
₺200.00
Gece ve Sonra
  • Dış Sitelerde Paylaş

AB=vδtAB=v\delta{t}

olur. O halde kosinüs ve sinüs ifadelerini bir dik üçgende kullanırsak AC ve BC ifadeleri de;

AC=vδtcos⁡θAC=v\delta{t} \cos{\theta}

BC=vδtsin⁡θBC=v\delta{t} \sin{\theta}

olacaktır. Şimdi jetin t1t_1 zamanında A\text{A} noktasından yola çıktığını ve t2t_2 zamanında B \text{B }noktasına vardığını düşünelim. Bu durumda δt=t2−t1δt=t_2-t_1 olur.

İkinci bir zaman tanımı yapıp A\text{A} noktasından çıkan ışığın gözlemciye ulaşma süresine t1′t_1' ve B \text{B }noktasından çıkan ışığın gözlemciye ulaşma süresine de t2′t_2' diyelim. Bu durumda bu süreler, jetin bu noktalarda görünme (ulaşma) süreleri artı, ışığın o noktadan gözlemciye ulaşma süresidir.

t1′=t1+DL+vδtcos⁡θct_1'=t_1+\frac{D_L+v\delta{t}\cos{\theta}}{c}

t2′=t2+DLct_2'=t_2+\frac{D_L}{c}

Bu durumda gözlemciye A\text{A} noktasından ulaşan ışık ile B\text{B} noktasından ulaşan ışık arasındaki zaman farkını aşağıdaki şekilde ifade edebiliriz. Bunu neden tanımladığımızı ve hesabın ne amaçla yapıldığını anlamanız önemlidir. Bu zaman farkı, gözlemcinin ölçtüğü, jetin A\text{A}'dan B\text{B}'ye gidiş süresidir. Altını çizmekte yarar var, gözlemcinin gördüğü gidiş süresidir:

δt′=t2′−t1′\delta{t'}=t_2'-t_1'

Tüm Reklamları Kapat

=t2−t1−vδtcos⁡θc=δt−‘vδtcos⁡θc=t_2-t_1-\frac{v\delta{t}\cos{\theta}}{c}=\delta{t}-\frac{`v\delta{t}\cos{\theta}}{c}

=δt(1−βcos⁡θ)=\delta{t}(1-\beta \cos{\theta})

Böylelikle iki süre - gözlenen ve A\text{A}'dan B\text{B}'ye gerçek varış süresi - arasındaki ilişki aşağıdaki gibi olur. Burada beta (ββ), v/cv/c'dir.

δt=δt′1−βcos⁡θ\delta{t}=\frac{\delta{t'}}{1-\beta \cos{\theta}}

Tüm Reklamları Kapat

Şimdi, gözlenen yanal hızı bulmak için elimizde zamanlar olduğuna göre, yanal mesafeye bakalım. Hiç kuşkusuz gözlemcinin gördüğü hareket BC \text{BC }doğrusu boyuncadır, çünkü bakarken üç boyutu değil iki boyuttaki izdüşümünü görürüz. Bu durumda BC\text{BC} için iki ayrı üçgen kullanılarak iki ayrı eşitlik yazılırsa aşağıdaki denklem elde edilir.

BC=DLsin⁡ϕ≈ϕDL=vδtsin⁡θBC=D_L\sin{\phi}\approx \phi D_L = v\delta{t} \sin{\theta}

=ϕDL=vsin⁡θδt′1−βcos⁡θ=\phi D_L=v\sin{\theta}\frac{\delta{t'}}{1-\beta \cos{\theta}}

Bunu BC\text{BC} boyunca geçen süre olan δt′δt' ifadesine bölecek olursak BC\text{BC} boyunca görünen yanal hız (İng: "apparent transverse velocity") ifadesini buluruz. Işık hızıyla kıyaslama yapabilmek için ifadeyi cc'ye bölüp, ışık hızı biriminden bir hız ifadesine dönüştürebiliriz.

Tüm Reklamları Kapat

vT=ϕDLδt′=vsin⁡θ1−βcos⁡θv_T=\frac{\phi D_L}{\delta{t'}}=\frac{v\sin{\theta}}{1-\beta \cos{\theta}}

βT=vTc=βsin⁡θ1−βcos⁡θ\beta_T=\frac{v_T}{c}=\frac{\beta \sin{\theta}}{1-\beta \cos{\theta}}

Burada ββ ifadesinin ışığın boşluktaki hızından (cc'den) küçük olduğuna dikkat edin. Jetin kendisi bu hızı aşmıyor, yani 0<β<10<β<1. Burada βTβ_T ifadesinin hangi theta (θθ) açısında maksimum yaptığını bulmak için ilgili türevini sıfıra eşitleriz.

δβTδθ=δ[βsin⁡θ1−βcos⁡θ]δθ=βcos⁡θ1−βcos⁡θ−(βsin⁡θ)2(1−βcos⁡θ)2=0\frac{\delta{\beta_T}}{\delta\theta}=\frac{\delta{[\frac{\beta \sin{\theta}}{1-\beta \cos{\theta}}]}}{\delta\theta}=\frac{\beta \cos{\theta}}{1-\beta \cos{\theta}}-\frac{(\beta\sin{\theta})^2}{(1-\beta\cos{\theta})^2}=0

Tüm Reklamları Kapat

βcos⁡θ(1−βcos⁡θ)2=(1−βcos⁡θ)(βsin⁡θ)2\beta\cos{\theta}(1-\beta\cos{\theta})^2=(1-\beta\cos{\theta})(\beta\sin{\theta})^2

βcos⁡θ(1−βcos⁡θ)=(βsin⁡θ)2\beta\cos{\theta}(1-\beta\cos{\theta})=(\beta\sin{\theta})^2

βcos⁡θ−β2cos⁡2θ=β2sin⁡2θ\beta\cos{\theta}-\beta^2\cos^2{\theta}=\beta^2\sin^2{\theta}

cos⁡θmax=β\cos{\theta_\text{max}}=\beta

Tüm Reklamları Kapat

Dolayısıyla bir başka deyişle,

sin⁡θmax=1−cos⁡2θmax=1−β2=1γ\sin{\theta_\text{max}}=\sqrt{1-\cos^2{\theta_\text{max}}}=\sqrt{1-\beta^2}=\frac{1}{\gamma}

γ=11−β2\gamma=\frac{1}{\sqrt{1-\beta^2}}

olur. Burada γγ ifadesinin özel görelilikteki Lorentz faktörü olduğuna dikkat edin. Kendisi karşımıza buradaki basit işlemde de çıkıyor. İfadeyi sonuçlandıracak olursak,

Tüm Reklamları Kapat

∴βTmax=βsin⁡θmax1−βcos⁡θmax=β/γ1−β2\therefore \beta^\text{max}_T=\frac{\beta \sin{\theta_\text{max}}}{1-\beta\cos{\theta_\text{max}}}=\frac{\beta/\gamma}{1-\beta^2}

=βγ=\beta\gamma

olduğunu buluruz. Bu, şu demektir: Eğer gamma birden çok büyükse (γ>>1γ>>1), yani jetin hızı relativistikse (cc'ye yakınsa), görünen yanal hız birden büyük olacaktır βTmax>1\beta_T^{\text{max}}>1 (yani ışık hızından büyük olacaktır). Bu durum, β\beta'nın kendisi 1'den küçük olduğu (β<1β<1), yani hızın kendisinin aslında ışık hızından düşük olduğu relativistik durumda, gözlenen hızın süperlüminal (ışıktan hızlı) olacağını ifade eder.

Düzeltmeler: Kavramsal ufak bir düzeltme ve typo

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
79
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 24
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 9
  • Bilim Budur! 6
  • Merak Uyandırıcı! 6
  • İnanılmaz 5
  • Muhteşem! 3
  • Güldürdü 1
  • Üzücü! 1
  • Korkutucu! 1
  • Umut Verici! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • ^ R. J. Nemiroff. (2017). Pair Events In Superluminal Optics. Wiley, sf: 1700333. doi: 10.1002/andp.201700333. | Arşiv Bağlantısı
  • J. Axelsson, et al. (2011). Cerenkov Emission Induced By External Beam Radiation Stimulates Molecular Fluorescence. Wiley, sf: 4127-4132. doi: 10.1118/1.3592646. | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 05/10/2024 01:11:18 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/12957

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Tüm Reklamları Kapat
Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Fotosentez
Yaşamın Başlangıcı
Dünya
Hasta
Rna
Covid-19
Parazit
Ornitoloji
Etik
Diş Hastalıkları
Bilim Tarihi
Kurbağa
Yüksek
Bebek Doğumu
İyi
Astronomi
Arı
Evrimsel Biyoloji
Su
Deniz
Sosyal Medya
İklim Değişimi
Karar
Nükleer
Diş Sorunları
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Kafana takılan neler var?
Gündem
Bağlantı
Ekle
Soru Sor
Stiller
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Aklınızdan geçenlerin bu platformda bulunmuyor olabilecek kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
Ö. Kayalı, et al. Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü?. (20 Ekim 2022). Alındığı Tarih: 5 Ekim 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/12957
Kayalı, Ö., Bakırcı, Ç. M. (2022, October 20). Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü?. Evrim Ağacı. Retrieved October 05, 2024. from https://evrimagaci.org/s/12957
Ö. Kayalı, et al. “Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, 20 Oct. 2022, https://evrimagaci.org/s/12957.
Kayalı, Ögetay. Bakırcı, Çağrı Mert. “Süperlüminal Hareket: Işıktan Hızlı Hareket Mümkün mü?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, October 20, 2022. https://evrimagaci.org/s/12957.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close