Rölativistik Hızlar

 

Çağdaş Fizik verilerine göre; Işığın hızı, fiziksel hızların üst sınırıdır, erişilemez ve aşılamaz. Boşluktaki yayılma hızı 300 000 000 m/s dir. Işığın hızına yakın hızlara da ”Rölativistik Hızlar” denir.

 

Rölativistik hızlarda olağanüstü değişikliklerle karşılaşırız.Işığın hızına yaklaşıldığında; maddenin kütlesi büyümeye, hareket eden maddenin hareket doğrultusundaki boyu kısalmaya ve zaman genişlemeye başlar.

 

Einstein’e göre, enerji kütle eşdeğerliliği vardır. Bir başka deyişle; enerji yerine kütleyi kullanabileceğimiz gibi, kütlenin yerine de enerjiyi geçirebiliriz.

Ünlü bilim adamına göre, kütle enerji eşdeğerliliği; maddenin durgun kütlesi     m ve ışığın hızı c olmak üzere, durgun kütlenin enerjisi; durgun kütlesi ile ışık hızının karesi çarpımı olacağından,

 

                                                       E0 =  m0  c2  tanımlanır.

 

Buna göre; maddenin kinetik enerjisini, ışık hızının karesine bölecek olursak, enerjinin kütlesi ortaya çıkacaktır.

Bu demektir ki, maddenin durgun kütlesi ile hareketli kütlesi aynı değildir. Hareketli kütle; durgun kütle ile enerjinin kütlesi toplamı olacağından, hareketli kütle durgun kütleden büyüktür.

 

Bir parçacık ya da uzay aracının hareketli kütlesini, durgun kütlesi ve ışık hızına bağlayan matematiksel eşitliği yazmak yerine, yorumlayalım. Einstein’in Özel Rölativite Kuramının denklemlerinden biri olan bu matematiksel eşitliğe göre;

 

parçacığın durgun kütlesi pay olarak yazılacak. Paydaya ise karekök içinde olmak üzere; 1 sayısından çıkarılacak (v/c) nin karesi…

 

Paydadaki karekök içinde bulunan v/c oranında; aracın v hızı, c ışık hızına yaklaştığında, oran da 1 e yaklaşır. 1 sayısından, 1 e yaklaşan bir sayı çıkarılırsa, karekök içindeki ifade de sıfıra doğru gider. Bir kesrin paydası sıfıra giderse, kesrin değeri de sonsuz büyüğe gidecektir.

 

 Bu demektir ki, rölativistik hızdaki parçacık ya da uzay aracının kütlesi de sonsuz büyük olacaktır.

 

Böyle bir kütleye sahip aracın hızını artırabilmek için ise sonsuz büyük enerji (kütle) depolaması gerekir ki, bu olanaksızdır. Sonuç olarak, kütlesi bulunan hiçbir parçacık ya da uzay gemisi ışık hızına ulaşamaz.

8,089 total views, 2 views today

Share