ככלל, בכל מערכת יחוס מהירות האור,C, הינה קבועה וגודלה 300000 קמ בשניה. ברם, חוקי הפיסיקה אינם מאפשרים לנו למעשה לנוע במהירות האור! על פי תורת היחסות, גוף הנע ביחס לצופה אחר, במהירויות גבוהות מאוד מסתו הולכת וגדלה והינה שואפת לאינסוף כאשר הגוף מתקרב למהירות האור, כך שלמעשה שום גוף בעל המסה לא יכול לנוע במהירות האור שכן מסתו תהיה אינסופית. ביחס לצופה מהצד, גוף הנע ביחס אליו מתקצר בכיוון תנועתו וזמנו נראה כנע לאט יותר. אם היינו מסוגלים לרכב על קרן אור (פוטון) צופה מן הצד היה רואה שאורכנו מתכווץ לאפס בכיוון התנועה וכי שעוני הזמן אצלנו עצרו מלכת. כלומר אנו נרגיש "נצחיות". לכן, אין משמעות לשאול בכלל האם נוכל לראות משהו ובכלל זה את האור.

אבל גם אם נניח שאנו מסוגלים לצפות במשהו, בעת שאנו נעים במהירות האור, אנו זקוקים ליחוס-זמן על מנת למדוד מהירות. על כן, על מנת למדוד את מהירות הפוטון הבוקע מהפנס עלינו למדוד את המרחק שהפוטון עבר ולחלקו באינטרוול הזמן. אך ברגע שאנו מנסים לחלק זמן, אנו מגלים שלא עבר זמן (השעונים עצרו מלכת) ולכן אנו בעצם מחלקים ב אפס. כאשר אנו מחלקים משהו באפס, אנו מקבלים כל דבר! לכן לא נוכל למדוד את מהירות הפוטון מכיוון שבמערכת היחוס שלנו הזמן עצר מלכת. אך שוב, חשוב להדגיש כי גם אם נרכב על פוטון, "מהירות האור של פוטונים אחרים" עדיין תהיה קבועה וגודלה C.

מאת: חיים ברק
המחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

3 תגובות

  • דוד ש

    זמן עומד מלכת

    אם כך, על פוטונים שנעים במהירות האור לא עובד זמן ! אם לרגע נתעלם ממגבלת המסה האינסופית (עקב חלוקה באפס בשורש), וכן מההתכווצות לאפס, הרי גם על מי שנע בחללית במהירות האור לא יעבור כלל זמן עצמי והוא יקיף את היקום באפס זמן - על פי הלינק המצורף - האמנם ?
    http://www.youtube.com/watch?v=ev9zrt__lec

  • יוסי

    רכיבה וירטואלית על קרן אור

    התשובה שלאלה הקודמת, לא ממש מובנת לי.
    לצורך פרוט יתר הייתי מעוניין לצרף קובץ WORD עם ציורים.
    האם יש אפשרות לעשות זאת ?
    או לחליפין לשלוח את הקובץ ישירות למשהו מהעונים ?

  • אריק

    הרחבה לגבי שאיפה למהירות האור

    רק רציתי להעיר שאם במקום לנוע במהירות האור ממש (כמו שמתואר בשאלה) תנוע במהירות השואפת למהירות האור (נגיד 99.99 ממהירות האור) נראה לי שמהירות האור היוצאת מהפנס שתחזיק אכן תימדד אצלך כ300,000 ק"מ לשנייה.
    נעיר עוד שבמציאות התיאורטית המתוארת בתשובה של תנועה במהירות האור ממש(שבה הזמן עצר מלכת אצלנו) אנחנו נחווה זאת כנראה כאילו נעלמנו בנקודה שבה התחלנו לנוע במהירות הזאת והופענו שוב בנקודה שבה סיימנו.