Động lực nào đã khiến cho ánh sáng chuyển động về phía trước với vận tốc lên tới 300.000 km/giây?

Đức Lãng
19/06/2021 07:32
D

Ánh sáng có ở hầu hết khắp mọi nơi, và chúng mang thông tin về các vật thể để lan truyền trong không gian. Khi chúng ta nhận được ánh sáng, chúng ta có thể biết được thông tin do ánh sáng mang theo, vì vậy chúng ta có thể nhìn thấy các vật thể phát ra hoặc phản xạ ánh sáng. Nhân loại từ lâu đã không chỉ nghiên cứu nguồn sáng mà còn nghiên cứu bản thân ánh sáng.

Từ lâu, con người đã cố gắng đo tốc độ ánh sáng. Nhưng vì tốc độ ánh sáng quá nhanh, quá nhanh nên người ta cho rằng nó là vô hạn. Với sự tiến bộ của các loại dụng cụ quan sát và thí nghiệm, nhà thiên văn học Romer lần đầu tiên đo được tốc độ ánh sáng, và đây cũng là lần đầu tiên nhân loại xác định được rằng tốc độ ánh sáng là có giới hạn.

Kể từ đó, độ chính xác của thí nghiệm ngày càng cao, tốc độ ánh sáng được đo ngày càng chính xác hơn, và vận tốc của nó là khoảng 300.000 km/giây.

Sau khi Einstein sáng lập thuyết tương đối, người ta biết thêm rằng tốc độ ánh sáng thực sự rất nhanh, bởi vì tốc độ này là giới hạn trên của tốc độ cục bộ trong vũ trụ, và không có tốc độ nào có thể vượt qua nó. Hơn nữa, dù quan sát ở bất cứ môi trường nào trong hệ quy chiếu thì tốc độ ánh sáng đo được đều hoàn toàn giống nhau.

Dựa trên nguyên tắc tốc độ ánh sáng không đổi trong thuyết tương đối và phép đo tốc độ ánh sáng có độ chính xác cao, thì các nhà vật lý cũng đã xác định tốc độ ánh sáng là 299.792.458 mét/giây mà không ảnh hưởng đến đại lượng vật lý hiện tại.

Bằng cách này, con người không còn phải lo lắng về việc đo chính xác tốc độ ánh sáng, và cũng có thể giải quyết vấn đề sai số trong thiết bị được sử dụng để xác định đồng hồ.

Cho dù đó là quá trình chuyển đổi điện tử, phản ứng tổng hợp hạt nhân, phản ứng phân hạch hạt nhân, hay tiêu diệt vật chất âm và dương, những quá trình này đều tạo ra ánh sáng.

Một khi ánh sáng được tạo ra, tốc độ của chúng sẽ đạt tới tốc độ ánh sáng ngay lập tức, và chúng sẽ luôn di chuyển với tốc độ này. Nếu ánh sáng không bị vật chất hấp thụ, chúng sẽ không bị tiêu tán trong vũ trụ, và tốc độ sẽ luôn duy trì ở tốc độ ánh sáng.

Ví dụ, các photon đầu tiên được tạo ra trong vũ trụ cách đây 13,8 tỷ năm vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay, và chúng di chuyển trong vũ trụ với tốc độ ánh sáng.

Vậy, làm thế nào mà ánh sáng đạt được tốc độ ánh sáng? Làm thế nào để ánh sáng duy trì tốc độ ánh sáng? Động lực thúc đẩy ánh sáng đi về phía trước là gì?

Nếu nó được giải thích từ quan điểm về bản chất hạt của ánh sáng, thì ánh sáng bao gồm các photon không có khối lượng nghỉ. Theo thuyết tương đối hẹp, vì khối lượng tĩnh của các photon bằng 0 nên tốc độ của chúng chỉ có thể là tốc độ ánh sáng.

Theo cơ chế Higgs của Mô hình Chuẩn của Vật lý Hạt, khi các photon không có khối lượng tĩnh đi qua trường Higgs trong toàn vũ trụ, các photon sẽ không được ghép nối, do đó chúng sẽ không đạt được khối lượng tĩnh, và tốc độ của chúng sẽ không giảm.

Một khi các photon được tạo ra, tốc độ của chúng sẽ trực tiếp đạt tới tốc độ ánh sáng, và không có gia tốc từ 0 đến tốc độ ánh sáng. Sự lan truyền của các photon không cần năng lượng để truyền động, nếu chúng không bị vật chất hoặc lỗ đen hấp thụ, chúng sẽ luôn di chuyển vô định trong chân không với tốc độ ánh sáng.

Mặt khác, nếu giải thích từ sự bay hơi của ánh sáng thì bản chất của ánh sáng là sóng điện từ. Phương trình điện từ trường của Maxwell cho thấy điện và từ trường về cơ bản là thống nhất, một điện trường thay đổi sẽ kích thích một từ trường, và một từ trường thay đổi sẽ kích thích một điện trường lặp đi lặp lại, tạo ra sóng điện từ.

Vì trường điện từ được hình thành với tốc độ ánh sáng nên sóng điện từ sẽ truyền với tốc độ ánh sáng. Sự phát sinh và tồn tại của trường điện từ không phụ thuộc vào môi trường, vì vậy ánh sáng có thể truyền với tốc độ ánh sáng trong chân không.

Mặc dù khi cấu trúc không gian tiếp tục mở rộng, ánh sáng lan truyền trong không gian sẽ xuất hiện dịch chuyển đỏ, nhưng chúng sẽ không hoàn toàn biến mất trong vũ trụ.

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

Ngỡ ngàng với ký túc xá chuẩn 5 sao của Đại học Anh Quốc Việt Nam

Ngỡ ngàng với ký túc xá chuẩn 5 sao của Đại học Anh Quốc Việt Nam

Cực quang - Hiện tượng bí ẩn trên bầu trời

Cực quang - Hiện tượng bí ẩn trên bầu trời

Hàn Quốc: Tàu tốc hành chạy thẳng sân bay hoạt động trở lại

Hàn Quốc: Tàu tốc hành chạy thẳng sân bay hoạt động trở lại

Biến đổi khí hậu: Ngày Trái Đất

Biến đổi khí hậu: Ngày Trái Đất

Bún cá Nha Trang – Món ăn dân giã mang đậm hương vị biển

Bún cá Nha Trang – Món ăn dân giã mang đậm hương vị biển

Phi hành gia Thần Châu-13 dạy học online từ không gian

Phi hành gia Thần Châu-13 dạy học online từ không gian

Những món ăn vặt Nha Trang làm 'nức lòng' du khách

Những món ăn vặt Nha Trang làm 'nức lòng' du khách

Nhâm nhi “một nét văn hoá Hà Nội”

Nhâm nhi “một nét văn hoá Hà Nội”

Ẩm thực ba miền: Phở chua, món ăn dân dã xứ Lạng

Ẩm thực ba miền: Phở chua, món ăn dân dã xứ Lạng

Hút CO2 từ không trung để chế kim cương

Hút CO2 từ không trung để chế kim cương

Phát hiện một hành tinh mới nơi con người có thể tới sống

Phát hiện một hành tinh mới nơi con người có thể tới sống

Tin mới cập nhật

Báo cáo quốc gia 2024 về thực hiện Chính sách ở Việt Nam

Báo cáo quốc gia 2024 về thực hiện Chính sách ở Việt Nam

Infineon và Phenikaa hợp tác trong lĩnh vực thiết kế và đổi mới vi mạch tại Việt Nam

Infineon và Phenikaa hợp tác trong lĩnh vực thiết kế và đổi mới vi mạch tại Việt Nam

BIDV MetLife đồng hành cùng Techfest

BIDV MetLife đồng hành cùng Techfest

Việt Nam có tiềm năng thu hút nhà đầu tư nước ngoài trong lĩnh vực điện tử

Việt Nam có tiềm năng thu hút nhà đầu tư nước ngoài trong lĩnh vực điện tử

Sửa đổi Nghị định 06 về đặt cược thể thao để khai thông ngành kinh tế tỉ đô

Sửa đổi Nghị định 06 về đặt cược thể thao để khai thông ngành kinh tế tỉ đô

Nghị định 147 mở ra kỷ nguyên quản lý Internet hiện đại

Nghị định 147 mở ra kỷ nguyên quản lý Internet hiện đại

TOP những mẫu iPhone cũ đáng mua nhất dịp Black Friday năm nay

TOP những mẫu iPhone cũ đáng mua nhất dịp Black Friday năm nay

VNPT trình diễn loạt công nghệ tiên phong tại Internet Day 2024

VNPT trình diễn loạt công nghệ tiên phong tại Internet Day 2024

Thử nghiệm khắc nghiệt tại Dubai: SUV điện hạng sang Range Rover vượt mọi giới hạn

Thử nghiệm khắc nghiệt tại Dubai: SUV điện hạng sang Range Rover vượt mọi giới hạn

Keysight và Adi hợp tác cùng phát triển phương pháp đo kiểm GMSL

Keysight và Adi hợp tác cùng phát triển phương pháp đo kiểm GMSL

 Công nghệ thông minh chấm dứt cơn khát của 'Bọ cửa máy bay'

Công nghệ thông minh chấm dứt cơn khát của 'Bọ cửa máy bay'

Chuyên gia năng lượng nguyên tử khuyến nghị ra sao việc tái khởi động điện hạt nhân Ninh Thuận?

Chuyên gia năng lượng nguyên tử khuyến nghị ra sao việc tái khởi động điện hạt nhân Ninh Thuận?

Tin đọc nhiều

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

'Tết ấm cho người nghèo - Xuân Ất Tỵ 2025'

Ngỡ ngàng với ký túc xá chuẩn 5 sao của Đại học Anh Quốc Việt Nam

Ngỡ ngàng với ký túc xá chuẩn 5 sao của Đại học Anh Quốc Việt Nam

Chim cánh cụt mất bạn đời an ủi nhau khiến dân mạng rưng rưng

Chim cánh cụt mất bạn đời an ủi nhau khiến dân mạng rưng rưng

Sắc đỏ lá phong trong nắng cuối thu xứ Hàn thu hút mọi góc máy

Sắc đỏ lá phong trong nắng cuối thu xứ Hàn thu hút mọi góc máy

Sửng sốt với những khoảnh khắc của Việt Nam trong 'Cảnh quan năm 2019'

Sửng sốt với những khoảnh khắc của Việt Nam trong 'Cảnh quan năm 2019'

7 cây cầu huyết mạch ở Thủ đô - Những dải lụa nhìn từ trên cao trong nắng

7 cây cầu huyết mạch ở Thủ đô - Những dải lụa nhìn từ trên cao trong nắng

Đón mùa đông sớm trên đỉnh Fansipan

Đón mùa đông sớm trên đỉnh Fansipan

Lặng nhìn mưa mùa thu Hà Nội - Đặc sản của người Tràng An

Lặng nhìn mưa mùa thu Hà Nội - Đặc sản của người Tràng An

Điệp Sơn - Điểm đến hấp dẫn với bất kỳ du khách dù là người khó tính nhất

Điệp Sơn - Điểm đến hấp dẫn với bất kỳ du khách dù là người khó tính nhất

Lên Fansipan xem ‘Vũ điệu trên mây’, đắm say văn hóa Tây Bắc

Lên Fansipan xem ‘Vũ điệu trên mây’, đắm say văn hóa Tây Bắc

Video xem nhiều

Đại học Miami tạo ra cảm biến chất lượng không khí phát hiện Covid-19

Đại học Miami tạo ra cảm biến chất lượng không khí phát hiện Covid-19

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Ford F-150 Lightning 2022 ra mắt: Bán tải chạy điện giá khởi điểm chưa đến 40 nghìn USD

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Thông điệp lan tỏa mùa dịch COVID-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Clip: Khuyến cáo đối với người lao động, người làm việc, người bán hàng tại khu dịch vụ trong dịch Covid-19

Cỗ xe lai phản lực tăng tốc từ 0 - 1010 km/h trong 50 giây tham vọng phá kỷ lục thế giới

Cỗ xe lai phản lực tăng tốc từ 0 - 1010 km/h trong 50 giây tham vọng phá kỷ lục thế giới

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

“Rắn tiên tri” dự đoán đội tuyển Việt Nam thắng Thái Lan

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

Pretzel - Bánh quy cây: Biểu tượng văn hoá châu Âu với nhiều tranh cãi về nguồn gốc

Làm thế nào để nâng cao tương tác giữa loa và phòng nghe hiệu quả

Làm thế nào để nâng cao tương tác giữa loa và phòng nghe hiệu quả

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Chiếc điều hòa cá nhân này của Sony là tất cả những gì bạn cần để sống sót qua mùa hè nóng nực

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bàn về tầm nhìn và các trụ cột của công nghệ thông tin di động 6G
04/03/2022
Chip xử lý A15 Bionic của Apple có gì mới
15/09/2021
Sex Education mùa 3 được Netflix công chiếu vào 17/9
14/09/2021
iPhone 13 không thay đổi nhiều về ngoại hình, camera được nâng cấp mạnh
13/09/2021
Cách xem trực tiếp sự kiện ra mắt iPhone 13 và Apple Watch 7
10/09/2021
VNEID của Bộ Công an khác các ứng dụng đang được vận hành?
10/09/2021
'Cái tôi' thời 4.0 và tính hai mặt của mạng xã hội
04/09/2021
'Muôn màu' cảm xúc của trẻ trong ngày khai giảng online
24/08/2021
Chủ tịch Chu Ngọc Anh giải toả 'ách tắc' về Giấy đi đường cho người dân Thủ đô
10/08/2021
Hàng loạt Macbook M1 tự dưng vỡ màn hình, Apple có đồng ý bảo hành?
02/08/2021
6 bộ phim hay nhất để xem trên VieON
29/01/2021
Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
Chống thất thu thuế là thách thức lớn đối với nền kinh tế số
29/04/2020
Cách chuyển tập tin sang máy tính mới
10/11/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019