Yra atlikta begalė eksperimentų su šviesa, tačiau Robert Boyd iš Ročesterio universiteto atliko galbūt kol kas egzotiškiausią iš jų - privertė šviesą sklisti greičiu, didesniu nei šviesos greitis.

Neįmanoma ar bent jau labai keista? Taip mano ir daugelis ekspertų. Dar Einšteinas numatė, kad niekas negali judėti didesniu nei šviesos vakuume greičiu, maždaug 300000 km/s. Jei ši taisyklė būtų pažeista, nebegaliotų universalus priežasties ir pasekmės sąryšis, ir būtų galima keliauti laiku - grįžti į tą pačią vietą anksčiau, nei iš jos buvo išvykta.
Tačiau Boyd teigia, kad jiems pavyko pasinaudoti matematine abstrakcija - neigiamu greičiu - ir pademonstruoti, kad jis gali egzistuoti ir realiame pasaulyje.

Boyd su kolegomis siuntė varpo formos lazerio impulsus šviesolaidžiu ir stebėjo, kad net prieš impulso maksimumui įeinant į šviesolaidį, turinti retojo elemento - erbio - molekulių, impulsas jau išeidavo kitame šviesolaidžio gale. Eksperimento metu jie net galėjo registruoti, kad kitas impulsas net juda priešinga kryptimi.
Tai kažkas panašaus į 'kreivų veidrodžių' efektą, kuomet išlenktame veidrodyje vaizdas išsikreipia ir atrodo, kad tolimesnis vaizdo kraštas pereina į pirmąjį planą.
Panašiai ir šviesos impulsas gali judėti normaliu greičiu tol, kol nesusiduria su medžiaga, kurį jį iškreipia (žiūr. eksperimentuotojų sukurtą 'greitos šviesos' animaciją).

O iš kitos pusės, jei žiūrėsite į išgaubtą veidrodį, jis parodys, kad esate plonesnis nei iš tikrųjų yra - tarsi priekinis vaizdo planas judėtų lėčiau. Panašiai ir šviesa gali ‘susitraukti˙ ir medžiagoje judėti lėčiau bei pasiekti kitą šviesolaidžio galą vėliau, nei būtų galima tikėtis ('lėtos šviesos' animacija).

Norint vizualizuoti judančią atgal šviesą, galima vietoj veidrodžio pastatyti televizorių ir video kamerą - jeigu eisite pro tokią sistemą, pradžioje pamatysite savo vaizdą priešingame televizoriaus krašte, ir ekrane jūsų atvaizdas judės priešinga kryptimi, t.y. į jus, kol nepasieks priešingo televizoriaus ekrano krašto ir dings.
Šviesos impulsas, turintis neigiamą greitį, elgsis panašiai ('atbulos šviesos' animacija).
Eksperimento metu impulsui įeinant į šviesolaidį, jo kitame gale atsirado impulsas, judantis priešinga kryptimi, ir jis dar sukūrė ir impulsą kitame šviesolaidžio gale, judantį 'teigiama' kryptimi.

Tai tarsi tas pats, jeigu aukščiau paminėtoje televizoriaus ir video kameros sistemoje jūs pamatytumėte du savo atvaizdus - vieną, einantį iš kito ekrano krašto link jūsų, o šis vaizdas sukurtų dar vieną vaizdo kloną - jūsų atvaizdą, einantį ta pačia kryptimi, tačiau šiek tiek lenkiantį jus.

Nesąmonė, pasakytų mokslininkai, tačiau Boyd mano, kad tikrai ne. Einšteino numatytas greičio apribojimas galioja tik tiems reiškiniams, kuriuose yra pernešama tam tikra informacija.
Boyd eksperimento atveju informacija nėra pernešama greičiu, didesniu už šviesos greitį - šviesos pluoštelis turi priekinį frontą, piką ir galinį frontą, ir priekinis frontas patenka į šviesolaidį pirmiausia ir perneša informaciją apie visą impulsą. Šviesolaidžio gale yra atkuriami tokie patys impulsai, kurių vienas pasiunčiamas atgal, o kitas - ta pačia kryptimi, kaip ir pradinis impulsas.

Tačiau neaišku, kas įvyktų, jeigu impulsas būtų tobulo stačiakampio formos ir neturėtų priekinio fronto. Boyd su kolegomis ruošiasi atlikti tokį eksperimentą ir įsitikinti, ar tikrai Einšteinas buvo teisus.

World Science

Tik prisijungę skaitytojai gali rašyti komentarus.
Prašome prisijungti (pirmame puslapyje).