Vous pensez peut-être que beaucoup de choses sont rapides, comme l'accélération des balles et Superman et le passage du temps lorsque vous vous amusez. La vitesse de la lumière est parfois appelée «limite de vitesse cosmique». La lumière se déplace dans le vide à 186 282,4 miles par seconde ou 299 792 458 mètres / seconde. Par souci de simplicité, on dit souvent que ces nombres sont de 186 000 miles par seconde et de 3,00 x 10 ^ 8 mètres par seconde.
À quelle vitesse est-ce normal? Eh bien, le record de l'avion le plus rapide est détenu par le scramjet Boeing x-43. Les scramjets sont des avions sans pilote à usage unique conçus pour aller à des vitesses hypersoniques. Le x-43 a voyagé à 12 144 km / h (7 546 mi / h), ou Mach 9,8, le 16 novembre 2004. Cela représente 0 000405% de la vitesse de la lumière. Et c'est un jet qui peut voyager de New York à Los Angeles en 20 minutes. Alors qu'il faut environ 8 minutes aux photons pour parcourir la distance du Soleil à la Terre - au maximum, 152 millions de kilomètres (94,4 millions de miles) - ce scramjet voyageant à sa vitesse maximale prendrait environ 522 jours!
La vitesse de la lumière est vraiment rapide, et à cette vitesse, des choses bizarres commencent à se produire. Tout d'abord, les photons ne peuvent parcourir cette vitesse que parce qu'ils n'ont aucune masse au repos, ce qui signifie que si vous deviez piéger un photon et le mettre sur une échelle, il n'aurait aucune masse. Il est pratiquement impossible pour quelque chose avec de la masse de parcourir cette vitesse, car à mesure que vous accélérez, il faut de plus en plus d'énergie pour atteindre la vitesse de la lumière, ce qui vous rend plus lourd, ce qui nécessite plus d'énergie, etc. Le temps change également quand vous arrivez à ces vitesses. Si vous quittiez la Terre à la vitesse de la lumière, puis reveniez et atterrissiez, vous percevriez le temps comme se déplaçant normalement, mais à votre retour, il semblerait que le temps se soit accéléré pour tout le monde sur Terre, et pour tous vos amis et la famille serait beaucoup, beaucoup plus âgée.
Cependant, la vitesse de la lumière n'est pas constante dans tous les matériaux et peut être ralentie. Voici un excellent article sur la façon dont les chercheurs peuvent ralentir la vitesse de la lumière en la faisant passer à travers différents matériaux, la vitesse la plus lente étant de 38 miles par heure!
Pour en savoir plus sur la vitesse de la lumière - et il y a beaucoup, beaucoup plus à apprendre, consultez les émissions de questions d'Astronomy Cast du 26 octobre 2008, du 4 juin 2009 et du 26 septembre 2008, ou la section Physique du Guide espacer.
Sources:
Wikipédia
NASA
