Upplever en foton tid? Relativitet visar att när objekt närmar sig ljusets hastighet upplever de ökad relativ massa och tidsutvidgning. Eftersom en foton är masslös och färdas med ljusets hastighet, passerar tiden för en foton?

"Time for a foton" är lika bisarrt och intressant som det är meningslöst.

8 minuter i livet av en foton
Föreställ dig att titta på en solnedgång. En foton släpps ut från en atom i solfotosfären och reser över rymden tills den når ditt öga och absorberas av en molekyl i din näthinna. Ur din synvinkel hade denna foton en livslängd på cirka 8 minuter.

Men fotoner lever på nollytor där alla händelser är separerade från noll. Detta betyder att för foton är dess egen emission och absorption en enda händelse. Det finns inga definierade begrepp som "händer", "process" eller "erfarenhet".

För att bättre förstå hur verkligt bisarrt detta är, tänk bara på det här: Det finns en väg genom rymdtiden så att avståndet mellan solens yta och ditt öga är noll.

För en foton är tiden obefintlig och meningslös. Detta tar upp några ganska intressanta frågor, till exempel i vilken utsträckning kan vi säga att fotoner "existerar" och varför och hur observerar vi egenskaper hos fotoner som varierar i tid? Fysik kan vara ganska intressant!

Nedan följer bara några tekniska detaljer för den intresserade läsaren


Null Surfaces: The Realm of Light
Vi lever alla i rymdtid. Vi står dock inför allvarliga resebegränsningar som är inbyggda i själva rymdtidens struktur.

Spacetime-avståndet (Δs) i rektangulära koordinater mellan händelserna är kvadratroten av

avståndet mellan vårt utrymme (x, y, z) och tid (ct), där c är ljusets hastighet.

För ljus är rymdtidens ekvation ovan, definierad vid en händelse med z-riktningen undertryckt, den för en kon och kallas på lämpligt sätt "ljuskonen". Ställa in rumsavståndet lika med noll och lösa:

vilket är standardekvationen för en kon.

Ljuset är begränsat till ytan på denna kon. Det kan inte gå av konen mer än vi kan gå längs den. Konen delar upp rymdtiden i regioner som specificerar de nåbara händelserna från nuvarande ögonblick, nuvarande ögonblick ligger vid ursprunget. Inuti den översta halvan av ljuskotten är din framtid, den nedre halvan, ditt förflutna. Världens existens från födelse till död är inne i konen och löper genom nuet.

Det bör betonas att det finns ett oändligt antal händelser eller punkter i rymdtiden och det finns lika många ljuskottar. Så det stod ordentligt att rymdtid innehåller ett nollunderområde. Detta föreslås av nollplanen som visas ovan.

Namnen ges till intervall. Om tidsskillnaden, [matematik] c Delta t [/ matematik], Är mindre än avståndet genom rymden, [matematik] Delta x [/ matematik], då kallas vägen "spacelike". Om tidsskillnaden, [matematik] c Delta t [/ matematik], Är större än avståndet genom rymden, [matematik] Delta x [/ matematik], då kallas vägen "tidlik". Människor och allt med massa har tidssnabba världslinjer. Detta är aldrig sant för ljus: Vi mäter alltid lika separationer mellan tid och rum, och vägen för ljus kallas "ljusliknande". För allt ljusets oåtkomliga hastighet genom rymden går det ingenstans genom rymdtiden - för en foton är alla händelser på dess världslinje nollskilda.

Detta svar är kopplat till: Harry McLaughlins svar på En ljusvåg har en frekvens. Men en foton, som rör sig i ljusets hastighet, upplever inte tidens gång. Hur kan den uppvisa en frekvens då?

Lämna en kommentar