Işık hızı
Kısa tanım
Işığın boşlukta yayılma hızıdır; tam olarak 299.792.458 m/s olarak tanımlanmıştır ve evrende bilgi ile enerjinin ulaşabileceği en yüksek hızdır.
Diğer adları: c sabiti, Işığın boşluktaki hızı
Işık boşlukta saniyede 299.792.458 metre, yani yaklaşık 300.000 km yol alır. Bu değer 1983'ten beri ölçülen bir sayı değil, tanımlanmış bir sabittir: metre, ışığın boşlukta 1/299.792.458 saniyede aldığı yol olarak tanımlanır. Fizikte c harfiyle gösterilir.
Ne kadar hızlı?
Işık Dünya'nın çevresini bir saniyede yaklaşık 7,5 kez dolaşabilir. Ay'dan Dünya'ya yaklaşık 1,3 saniyede, Güneş'ten Dünya'ya yaklaşık 8 dakika 20 saniyede ulaşır. Yani gökyüzünde gördüğün Güneş, 8 dakika önceki Güneş'tir. Hesap basit bir hız-zaman ilişkisidir: t = d / c; 150 milyon km / 300.000 km/s ≈ 500 s. Benzer hesaplar için hız mesafe zaman hesaplamasını kullanabilirsin.
Maddelerde ışık daha yavaştır
Işık su, cam gibi saydam maddelerde daha yavaş ilerler. Bu yavaşlama kırılma indisiyle ifade edilir: n = c / v. Suyun kırılma indisi yaklaşık 1,33, camınki 1,5'tir; ışık camda yaklaşık 200.000 km/s hızla ilerler. Fiber optik kablolarda veri iletimi de bu nedenle boşluktakinden yaklaşık %30 yavaştır; kıtalar arası internet gecikmesinin bir kısmı buradan gelir.
Dalga boyu ve frekans
Tüm elektromanyetik dalgalar (radyo, mikrodalga, görünür ışık, X ışını) boşlukta aynı hızla yayılır ve c = λ × f ilişkisini sağlar. 2,4 GHz Wi-Fi sinyalinin dalga boyu yaklaşık 12,5 cm'dir. Dönüşümleri dalga boyu frekans hesaplamasıyla yapabilirsin.
Einstein'ın özel görelilik kuramı ışık hızının tüm gözlemciler için aynı olduğunu varsayar; bunun sonuçlarından biri hızla hareket eden saatlerin yavaş işlemesidir. Bu etkiyi zaman genişlemesi hesaplamasında görebilirsin.