Още от ученическите дни знаем, че скоростта на светлината, според законите на Айнщайн, е непреодолим максимум във Вселената. Светлината пътува от Слънцето до Земята за 8 минути, което е приблизително 150 000 000 км. Необходими са само 6 часа, за да достигнат до Нептун, но са необходими десетилетия, за да преодолее такива разстояния космически кораби. Но не всеки знае, че стойността на скоростта може да варира значително в зависимост от средата, в която преминава светлината.
Формула за скоростта на светлината
Познавайки скоростта на светлината във вакуум (c ≈ 3108 m/s), можем да я определим в други среди въз основа на техния коефициент на пречупване n. Самата формула за скоростта на светлината наподобява законите на механиката от физиката, или по-скоро дефиницията на разстоянието, използващо времето и скоростта на обект.
Например вземаме стъкло, чийто показател на пречупване е 1,5. Съгласно формулата за скоростта на светлината, v=c / n, получаваме, че скоростта в тази среда е приблизително 200 000 km/s. Ако вземем течност, като вода, тогава скоростта на разпространение на фотони (частици светлина) в нея е 226 000 km/s с коефициент на пречупване 1,33.
Формула за скоростта на светлината във въздуха
Въздухът също е среда. Следователно той има така наречената оптична плътност. Ако във вакуум фотоните не срещат препятствия по пътя си, то в среда те прекарват известно време за възбуждане на атомни частици. Колкото по-плътна е околната среда, толкова повече време е необходимо за това вълнение. Индексът на пречупване (n) във въздуха е 1,000292. И това не е далеч от границата от 299 792 458 m/s.
Американски учени са успели да забавят скоростта на светлината почти до нула. По-голямо от 1/299 792 458 сек. скоростта на светлината не може да се преодолее. Работата е там, че светлината е същата електромагнитна вълна като рентгеновите лъчи, радиовълните или топлината. Единствената разлика е разликата между дължината на вълната и честотата.
Интересен факт е липсата на маса във фотона и това показва липсата на време за тази частица. Просто казано, за фотон, който се е родил преди няколко милиона или дори милиарди години, не е изминала нито секунда от времето.
