Newsletter subscribe
Tag: ความเร็วแสง

ประวัติย่อของกาลเวลา (A Brief History Of Time) โดย สตีเฟน ฮอว์คิง#11 บทที่ 2 อวกาศ-เวลา : การวัดความเร็วแสงและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

Posted: 24/12/2020 at 11:41   /   A Brief History of Time, Universe

มีสิ่งที่แตกต่างอย่างมากระหว่างแนวคิดของอริสโตเติลกับของกาลิเลโอและนิวตัน คืออริสโตเติลเชื่อในสภาวะที่อยู่กับที่ ซึ่งหมายความว่าวัตถุจะยังคงอยู่นิ่งหากไม่มีแรงกระทำกับมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งอริสโตเติลคิดว่าโลกกำลังอยู่นิ่ง แต่กฎการเคลื่อนที่ของนิวตันบอกเราว่าไม่มีมาตรฐานเดียวในการอยู่กับที่ เราสามารถพูดได้ดีพอๆ กันว่าวัตถุ A อยู่กับที่ และวัตถุ B กำลังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ หรือวัตถุ B นั้นอยู่นิ่งและวัตถุ A กำลังเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่นหากเราละเลยความจริงที่ว่าโลกกำลังโคจรรอบดวงอาทิตย์ อาจกล่าวได้ว่าโลกอยู่กับที่ เราอาจพูดได้ว่ารถไฟกำลังเดินทางไปทางเหนือด้วยความเร็ว 90 ไมล์ต่อชั่วโมงหรือรถไฟกำลังหยุดนิ่ง คุณสามารถพูดได้อีกอย่างว่าโลกกำลังเคลื่อนที่ไปทางทิศใต้ด้วยความเร็ว 90 ไมล์ต่อชั่วโมง หากมีการทดลองกับวัตถุที่เคลื่อนที่บนรถไฟ กฎทั้งหมดของนิวตันยังคงใช้ได้กับกรณีนี้ ตัวอย่างเช่น การเล่นปิงปองบนรถไฟ เราจะพบว่าลูกบอลบนรถไฟที่กำลังวิ่งนั้นเป็นไปตามกฎของนิวตันเช่นเดียวกับลูกบอลบนโต๊ะข้างรางรถไฟ ดังนั้นจึงไม่มีทางบอกได้ว่ารถไฟกำลังวิ่งหรือพื้นโลกที่กำลังเคลื่อนที่ การขาดมาตรฐานที่สัมบูรณ์ของการอยู่กับที่ หมายความว่าเราไม่สามารถระบุได้ว่าสองเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในเวลาต่างกันเกิดขึ้นในตำแหน่งเดียวกันในอวกาศหรือไม่ ตัวอย่างเช่น สมมติว่าลูกปิงปองของเราบนรถไฟกระดอนขึ้นลงบนโต๊ะสองครั้งในจุดเดิมห่างกันหนึ่งวินาที สำหรับใครบางคนที่อยู่ข้างรางรถไฟ เขากลับเห็นการตีกลับของลูกปิงปองดูเหมือนจะเกิดขึ้นห่างกันประมาณ 40 เมตร เนื่องจากรถไฟมีการเคลื่อนที่ไปไกลระหว่างการตีกลับลูกปิงปอง การไม่อยู่กับที่อย่างสัมบูรณ์จึงหมายความว่าเราไม่สามารถให้เหตุการณ์มีตำแหน่งที่แน่นอนในอวกาศได้อย่างที่อริสโตเติลเชื่อ คนบนรถไฟและอีกคนหนึ่งบนรางรถไฟจะมองเห็นตำแหน่งของเหตุการณ์และระยะทางระหว่างเหตุการณ์นั้นจะแตกต่างกันไป   เส้นทางที่วัตถุเคลื่อนที่ไปอาจมีลักษณะแตกต่างไปจากมุมมองของผู้สังเกตการณ์ที่อยู่ในสถานที่แตกต่างกัน (ภาพบน) ภาพจากมุมมองของผู้ที่ยืนอยู่ข้างทางรถไฟ (ภาพล่าง) ภาพจากมุมมองของผู้ที่อยู่บนรถไฟ (brieferhistoryoftime.com) นิวตันกังวลมากกับการขาดตำแหน่งสัมบูรณ์หรืออวกาศสัมบูรณ์ (absolute space) ตามที่เรียก เพราะมันไม่สอดคล้องกับความคิดของเขาที่มีต่อพระผู้เป็นเจ้า ในความเป็นจริงเขาปฏิเสธที่จะยอมรับการขาด […]

No Comments read more

กำเนิดและวิวัฒนาการของจักรวาล#10 ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ตอนที่ 5 Mass, Energy, Speed of Light

Posted: 29/07/2020 at 21:00   /   Origin and Evolution of The Universe, Universe

ไอน์สไตน์ได้สร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (Theory of special relativity; 1905) บนสมมุติฐาน 2 ข้อ คือ 1) กฎทั้งหมดทางฟิสิกส์จะเหมือนกันในทุกกรอบอ้างอิงเฉื่อย 2) ความเร็วของแสงในสูญญากาศมีค่าคงที่ (ค่าเดียวคือ c = 300,000,000 เมตร/วินาที) สำหรับทุกผู้สังเกตการณ์ และความเร็วของแสงไม่ขึ้นกับการเคลื่อนที่ของแหล่งกำเนิดแสง หรือ การเคลื่อนที่ของผู้สังเกตุการณ์ จากสมมุติฐานที่สอง ไอน์สไตน์กล่าวว่า “ไม่มีสิ่งใดเคลื่อนที่เร็วกว่าแสง” ถ้าเราสังเกตุบางสิ่งที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้ความเร็วแสง สิ่งที่เราจะสังเกตุเห็น Time dilation เวลาของมันจะเดินช้าลง Length contraction ความยาวของมันหดสั้นลงในทิศทางที่เคลื่อนที่ Mass increase มวลของมันเพิ่มขึ้น     Thomas Rhett – Star Of The Show     Rest Mass & Relativistic Mass ในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ (Einstein’s […]

No Comments read more