Në vakum, shpejtësia e përhapjes së dritës c. A është e mundur shpejtësia superluminale? Shpejtësia e dritës është vlera maksimale e mundshme

Shpejtësia e dritës është sasia më e pazakontë e matjes e njohur deri më sot. Personi i parë që u përpoq të shpjegonte fenomenin e përhapjes së dritës ishte Albert Ajnshtajni. Ishte ai që i solli të gjithë formula e njohur E = mc² , Ku E- Kjo energji totale trupat, m- masë, dhe c- shpejtësia e dritës në vakum.

Formula u botua për herë të parë në revistën Annalen der Physik në 1905. Në të njëjtën kohë, Ajnshtajni parashtroi një teori se çfarë do të ndodhte me një trup që lëviz me të shpejtësi absolute. Duke u bazuar në faktin se shpejtësia e dritës është një sasi konstante, ai arriti në përfundimin se hapësira dhe koha duhet të ndryshojnë.

Kështu, me shpejtësinë e dritës, një objekt do të tkurret pafundësisht, masa e tij do të rritet pafundësisht dhe koha praktikisht do të ndalet.

Në vitin 1977, ishte e mundur të llogaritet shpejtësia e dritës, një shifër ishte 299,792,458 ± 1.2 metra për sekondë. Për llogaritjet më të përafërta, gjithmonë supozohet një vlerë prej 300,000 km/s. Nga kjo vlerë bazohen të gjitha dimensionet e tjera kozmike. Kështu është koncepti " vite dritë" dhe "parsec" (3.26 vite dritë).

Është e pamundur të lëvizësh me shpejtësinë e dritës, aq më pak ta kapërcesh atë. Të paktën në në këtë fazë zhvillimin e njerëzimit. Nga ana tjetër, shkrimtarët e fantashkencës janë përpjekur ta zgjidhin këtë problem në faqet e romaneve të tyre për rreth 100 vjet. Ndoshta një ditë fantashkencë do të bëhet realitet, sepse në shekullin e 19-të, Zhyl Verni parashikoi shfaqjen e një helikopteri, një aeroplan dhe një karrige elektrike, dhe atëherë ishte fantashkencë e pastër!

Pranverën e kaluar, revistat shkencore dhe të njohura në mbarë botën raportuan lajme të bujshme. Fizikanët amerikanë kryen një eksperiment unik: ata arritën të zvogëlojnë shpejtësinë e dritës në 17 metra në sekondë.

Të gjithë e dinë se drita udhëton me shpejtësi të madhe - gati 300 mijë kilometra në sekondë. Vlera e saktë vlera e tij në vakum = 299792458 m/s - themelore konstante fizike. Sipas teorisë së relativitetit, ky është maksimumi shpejtësia e mundshme transmetimi i sinjalit.

Në çdo kohë mjedis transparent drita udhëton më ngadalë. Shpejtësia e tij v varet nga indeksi i thyerjes së mediumit n: v = c/n. Indeksi i thyerjes së ajrit është 1.0003, i ujit - 1.33, i llojeve të ndryshme të qelqit - nga 1.5 në 1.8. Një nga më vlera të mëdha Diamanti ka një indeks thyes prej 2.42. Kështu, shpejtësia e dritës është substanca të zakonshme do të ulet jo më shumë se 2.5 herë.

Në fillim të vitit 1999, një grup fizikantësh nga Instituti Rowland kërkimin shkencor në Universitetin e Harvardit (Massachusetts, SHBA) dhe Universitetin e Stanfordit (Kaliforni) studiuan makroskopinë efekt kuantik- e ashtuquajtura transparencë e vetë-induktuar, duke kaluar impulse lazer përmes një mediumi që është i errët në kushte normale. Ky medium ishte atomet e natriumit në një gjendje të veçantë të quajtur kondensata Bose-Einstein. Kur rrezatohet me një impuls lazer, ai fiton vetitë optike, të cilat zvogëlojnë shpejtësinë grupore të pulsit me 20 milionë herë në krahasim me shpejtësinë në vakum. Eksperimentuesit arritën të rrisin shpejtësinë e dritës në 17 m/s!

Përpara se të përshkruajmë thelbin e këtij eksperimenti unik, le të kujtojmë kuptimin e disa koncepteve fizike.

Shpejtësia e grupit. Kur drita përhapet përmes një mjedisi, dallohen dy shpejtësi: faza dhe grupi. Shpejtësia e fazës vf karakterizon lëvizjen e fazës së një vale ideale monokromatike - një valë sinusale e pafundme me rreptësisht një frekuencë dhe përcakton drejtimin e përhapjes së dritës. Shpejtësia e fazës në mjedis korrespondon me indeksin e thyerjes së fazës - i njëjti, vlerat e të cilit maten për substancave të ndryshme. Indeksi i thyerjes së fazës, dhe rrjedhimisht shpejtësia e fazës, varet nga gjatësia e valës. Kjo varësi quhet dispersion; ajo çon, në veçanti, në dekompozim dritë e bardhë duke kaluar përmes prizmit në spektër.

Por reale valë e lehtë përbëhet nga një grup valësh me frekuenca të ndryshme, të grupuara në një interval të caktuar spektral. Një grup i tillë quhet një grup valësh, një paketë valësh ose një impuls drite. Këto valë përhapen nëpër mjedis me shpejtësi të ndryshme fazore për shkak të dispersionit. Në këtë rast, impulsi shtrihet dhe forma e tij ndryshon. Prandaj, për të përshkruar lëvizjen e një impulsi, një grup valësh në tërësi, prezantohet koncepti i shpejtësisë së grupit. Ka kuptim vetëm në rastin e një spektri të ngushtë dhe në një mjedis me dispersion të dobët, kur ndryshimi në shpejtësitë e fazës së përbërësve individualë është i vogël. Për të kuptuar më mirë situatën, mund të japim një analogji të qartë.

Le të imagjinojmë se shtatë atletë të rreshtuar në vijën e nisjes, të veshur me fanella me ngjyra të ndryshme sipas ngjyrave të spektrit: e kuqe, portokalli, e verdhë, etj. Në sinjalin e pistoletës së nisjes, ata fillojnë të vrapojnë njëkohësisht, por “e kuqja Atleti vrapon më shpejt se ai "portokalli", "portokallia" është më i shpejtë se "i verdhë" etj., kështu që ato shtrihen në një zinxhir, gjatësia e të cilit rritet vazhdimisht. Tani imagjinoni që po i shikojmë nga lart nga një lartësi e tillë që nuk mund t'i dallojmë vrapuesit individualë, por thjesht shohim një vend të larmishëm. A mund të flitet për shpejtësinë e lëvizjes së kësaj pike në tërësi? Është e mundur, por vetëm nëse nuk është shumë e paqartë, kur ndryshimi në shpejtësitë e vrapuesve me ngjyra të ndryshme është i vogël. NË ndryshe pika mund të shtrihet në të gjithë gjatësinë e rrugës dhe çështja e shpejtësisë së saj do të humbasë kuptimin. Kjo korrespondon me shpërndarje të fortë - një përhapje e madhe e shpejtësive. Nëse vrapuesit janë të veshur me fanella pothuajse të së njëjtës ngjyrë, që ndryshojnë vetëm në nuanca (të themi, nga e kuqja e errët në e kuqe e lehtë), kjo bëhet në përputhje me rastin e një spektri të ngushtë. Pastaj shpejtësitë e vrapuesve nuk do të ndryshojnë shumë grupi do të mbetet mjaft kompakt kur lëviz dhe mund të karakterizohet nga një vlerë shumë e caktuar shpejtësie, e cila quhet shpejtësi grupi.

Statistikat Bose-Einstein. Ky është një nga llojet e të ashtuquajturave statistika kuantike - një teori që përshkruan gjendjen e sistemeve që përmbajnë shumë numër i madh grimca që u binden ligjeve të mekanikës kuantike.

Të gjitha grimcat - si ato që përmbahen në një atom ashtu edhe ato të lira - ndahen në dy klasa. Për njërën prej tyre vlen parimi i përjashtimit të Paulit, sipas të cilit nuk mund të ketë më shumë se një grimcë në çdo nivel energjie. Grimcat e kësaj klase quhen fermione (këto janë elektrone, protone dhe neutrone; e njëjta klasë përfshin grimcat që përbëhen nga një numër tek i fermioneve), dhe ligji i shpërndarjes së tyre quhet statistika Fermi-Dirac. Grimcat e një klase tjetër quhen bozone dhe nuk i binden parimit Pauli: një numër i pakufizuar bozonesh mund të grumbullohen në një nivel energjie. Në këtë rast flasim për statistikat Bose-Einstein. Bozonët përfshijnë fotone, disa jetëshkurtër grimcat elementare(për shembull, mezonet pi), si dhe atomet që përbëhen nga një numër çift fermionesh. Në shumë temperaturat e ulëta bozonët mblidhen në nivelin më të ulët - themelor - të energjisë; atëherë thonë se ndodh kondensimi Bose-Einstein. Atomet e kondensatës humbasin pronat individuale, dhe disa milionë prej tyre fillojnë të sillen si një e tërë, e tyre funksionet e valës bashkohen, dhe sjellja përshkruhet nga një ekuacion. Kjo bën të mundur të thuhet se atomet e kondensatës janë bërë koherente, si fotonet në rrezatimin lazer. Studiuesit nga amerikanët Instituti Kombëtar standardet dhe teknologjitë përdorën këtë veti të kondensatës Bose-Einstein për të krijuar një "lazer atomik" (shih "Shkenca dhe Jeta" nr. 10, 1997).

Transparencë e vetë-induktuar. Ky është një nga efektet e optikës jolineare - optika e fushave të fuqishme të dritës. Ai konsiston në faktin se një puls drite shumë i shkurtër dhe i fuqishëm kalon pa dobësim përmes një mediumi që thith rrezatim të vazhdueshëm ose impulse të gjata: një medium i errët bëhet transparent ndaj tij. Transparenca e vetë-induktuar vërehet në gazrat e rrallë me një kohëzgjatje pulsi prej 10-7 - 10-8 s dhe në mediat e kondensuar - më pak se 10-11 s. Në këtë rast, ndodh një vonesë e pulsit - shpejtësia e grupit të tij zvogëlohet shumë. Ky efekt u demonstrua për herë të parë nga McCall dhe Khan në vitin 1967 në rubin në një temperaturë prej 4 K. Në vitin 1970, vonesat që korrespondonin me shpejtësinë e pulsit tre renditje të madhësisë (1000 herë) më pak se shpejtësia e dritës në vakum u morën në rubidium. avull.

Tani le t'i drejtohemi eksperimentit unik të vitit 1999. Ai u krye nga Len Westergaard Howe, Zachary Dutton, Cyrus Berusi (Instituti Rowland) dhe Steve Harris (Universiteti Stanford). Ata ftohën një re të dendur, të mbajtur magnetikisht me atome natriumi derisa u kthyen në gjendjen bazë, nivelin më të ulët të energjisë. Në këtë rast, vetëm ato atome u izoluan magnetike të të cilëve moment dipol drejtohej në të kundërt me drejtimin fushë magnetike. Studiuesit më pas e ftohën renë në më pak se 435 nK (nanokelvins, ose 0.000000435 K, pothuajse zero absolute).

Pas kësaj, kondensata u ndriçua me një "rreze bashkuese" të dritës lazer të polarizuar në mënyrë lineare me një frekuencë që korrespondon me energjinë e saj të dobët të ngacmimit. Atomet u zhvendosën në një më të lartë niveli i energjisë dhe ndaloi thithjen e dritës. Si rezultat, kondensata u bë transparente për ata që pasuan. rrezatimi lazer. Dhe këtu u shfaqën efekte shumë të çuditshme dhe të pazakonta. Matjet treguan se kur kushte të caktuara Një impuls që kalon përmes një kondensate Bose-Einstein përjeton një vonesë që korrespondon me ngadalësimin e dritës me më shumë se shtatë rend të madhësisë - një faktor prej 20 milionë. Shpejtësia e pulsit të dritës u ngadalësua në 17 m/s, dhe gjatësia e tij u ul disa herë - në 43 mikrometra.

Studiuesit besojnë se duke shmangur ngrohjen me lazer të kondensatës, ata do të jenë në gjendje të ngadalësojnë dritën edhe më tej - ndoshta në një shpejtësi prej disa centimetra në sekondë.

Një sistem me karakteristika kaq të pazakonta do të bëjë të mundur studimin e vetive optike kuantike të materies, si dhe krijimin e pajisjeve të ndryshme për kompjuterët kuantikë të së ardhmes, për shembull, çelsat me një foton.

Njeriu ka qenë gjithmonë i interesuar për natyrën e dritës, siç dëshmohet nga mitet, legjendat, mosmarrëveshjet filozofike që kanë arritur tek ne dhe vëzhgimet shkencore. Drita ka qenë gjithmonë një arsye për diskutim midis filozofëve të lashtë, dhe përpjekjet për ta studiuar atë u bënë në kohën e shfaqjes së gjeometrisë Euklidiane - 300 vjet para Krishtit. Edhe atëherë, u diskutua për drejtësinë e përhapjes së dritës, barazinë e këndeve të rënies dhe reflektimit, fenomenin e përthyerjes së dritës dhe arsyet e shfaqjes së ylberit. Aristoteli besonte se shpejtësia e dritës është pafundësisht e madhe, që do të thotë, duke folur logjikisht, drita nuk është objekt diskutimi. Një rast tipik kur thellësia e një problemi është përpara epokës së të kuptuarit të përgjigjes.

Rreth 900 vjet më parë, Avicena sugjeroi se sado e lartë të jetë shpejtësia e dritës, ajo ende ka një vlerë të kufizuar. Jo vetëm ai e kishte këtë mendim, por askush nuk mundi ta vërtetonte eksperimentalisht. Gjeniu Galileo Galilei propozoi një eksperiment për të kuptuar problemin në mënyrë mekanike: dy njerëz që qëndrojnë disa kilometra larg njëri-tjetrit japin sinjale duke hapur grilën e një feneri. Sapo pjesëmarrësi i dytë sheh dritën nga feneri i parë, ai hap qepen e tij dhe pjesëmarrësi i parë regjistron kohën e marrjes së sinjalit të dritës së përgjigjes. Pastaj distanca rritet dhe gjithçka përsëritet. Pritej të regjistrohej rritja e vonesës dhe, mbi këtë bazë, të llogaritej shpejtësia e dritës. Eksperimenti përfundoi pa asgjë, sepse "gjithçka nuk ishte e papritur, por jashtëzakonisht e shpejtë".

I pari që mati shpejtësinë e dritës në vakum ishte astronomi Ole Roemer në 1676 - ai përfitoi nga zbulimi i Galileos: ai zbuloi në 1609 katër në të cilat, brenda gjashtë muajve, diferenca kohore midis dy eklipseve satelitore ishte 1320 sekonda. Duke përdorur informacionin astronomik të kohës së tij, Roemer mori një vlerë për shpejtësinë e dritës të barabartë me 222,000 km në sekondë. Ajo që ishte e mahnitshme ishte se vetë metoda e matjes është tepër e saktë - duke përdorur të dhënat tashmë të njohura për diametrin e Jupiterit dhe kohën e vonesës së errësimit të satelitit jep shpejtësinë e dritës në vakum, në nivel kuptimet moderne të marra me metoda të tjera.

Në fillim, kishte vetëm një ankesë për eksperimentet e Roemer - ishte e nevojshme të kryheshin matje duke përdorur mjete tokësore. Kaluan pothuajse 200 vjet dhe Louis Fizeau ndërtoi një instalim gjenial në të cilin një rreze drite reflektohej nga një pasqyrë në një distancë prej më shumë se 8 km dhe kthehej prapa. E bukura ishte se ajo kalonte mbrapa dhe mbrapa përgjatë rrugës nëpër zgavrat e rrotës së ingranazhit dhe nëse do të rritej shpejtësia e rrotullimit të timonit, do të vinte një moment kur drita nuk do të dukej më. Pjesa tjetër është çështje teknike. Rezultati i matjes është 312,000 km në sekondë. Tani shohim se Fizeau ishte edhe më afër të vërtetës.

Hapi tjetër në matjen e shpejtësisë së dritës u bë nga Foucault, i cili zëvendësoi rrotën e ingranazheve. Kjo bëri të mundur uljen e dimensioneve të instalimit dhe rritjen e saktësisë së matjes në 288,000 km në sekondë. Jo më pak i rëndësishëm ishte eksperimenti i kryer nga Foucault, në të cilin ai përcaktoi shpejtësinë e dritës në një medium. Për ta bërë këtë, një tub me ujë u vendos midis pasqyrave të instalimit. Në këtë eksperiment, u vërtetua se shpejtësia e dritës zvogëlohet ndërsa ajo përhapet në një mjedis në varësi të indeksit të thyerjes.

Në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të erdhi koha e Michelson, i cili 40 vjet të jetës së tij i kushtoi matjeve në fushën e dritës. Kulmi i punës së tij ishte instalimi në të cilin ai mati shpejtësinë e dritës në vakum duke përdorur një tub metalik të evakuuar më shumë se një kilometra e gjysmë të gjatë. Një tjetër arritje themelore e Michelson ishte vërtetimi i faktit se për çdo gjatësi vale shpejtësia e dritës në vakum është e njëjtë dhe, si standard modern, është 299792458+/- 1.2 m/s. Matje të tilla janë kryer në bazë të vlerave të përditësuara të njehsorit të referencës, përcaktimi i të cilit është miratuar që nga viti 1983 si standard ndërkombëtar.

Aristoteli i mençur e kishte gabim, por u deshën gati 2000 vjet për ta vërtetuar atë.

Shumë kohë përpara se shkencëtarët të matnin shpejtësinë e dritës, ata duhej të punonin shumë për të përcaktuar vetë konceptin e "dritës". Aristoteli ishte një nga të parët që mendoi për këtë, i cili e konsideroi dritën si një lloj lënde të lëvizshme që përhapet në hapësirë. Kolegu dhe ndjekësi i tij i lashtë romak Lucretius Carus këmbënguli në strukturën atomike të dritës.

TE shekulli XVII U formuan dy teori kryesore të natyrës së dritës - korpuskulare dhe valë. Njutoni ishte një nga adhuruesit e të parit. Sipas mendimit të tij, të gjitha burimet e dritës lëshojnë grimca të vogla. Në procesin e "fluturimit" ata formojnë linja të ndritshme - rreze. Kundërshtari i tij holandez shkencëtar i krishterë Huygens këmbënguli se drita është një lloj lëvizjeje valore.

Si rezultat i mosmarrëveshjeve shekullore, shkencëtarët kanë arritur në një konsensus: të dyja teoritë kanë të drejtën e jetës, dhe drita është të dukshme për syrin spektri i valëve elektromagnetike.

Pak histori. Si u mat shpejtësia e dritës?

Shumica shkencëtarët e lashtë ishin të bindur se shpejtësia e dritës është e pafundme. Megjithatë, rezultatet e hulumtimit nga Galileo dhe Hooke lejuan natyrën e tij ekstreme, e cila u konfirmua qartë në shekullin e 17-të nga astronomi dhe matematikani i shquar danez Olaf Roemer.

Ai bëri matjet e tij të para duke vëzhguar eklipset e Io-s, satelitit të Jupiterit, në momentin kur Jupiteri dhe Toka ndodheshin me anët e kundërta në lidhje me Diellin. Roemer regjistroi se ndërsa Toka largohet më shumë nga Jupiteri, e barabartë me diametrin Orbita e Tokës, koha e vonesës ndryshoi. Vlera maksimale ishte 22 minuta. Si rezultat i llogaritjeve, ai mori një shpejtësi prej 220,000 km/sek.

50 vjet më vonë në 1728, falë zbulimit të devijimit, astronomi anglez J. Bradley e "përsosi" këtë shifër në 308,000 km/sek. Më vonë, shpejtësia e dritës u mat nga astrofizikanët francezë François Argot dhe Leon Foucault, duke marrë një prodhim prej 298,000 km/sek. Një teknikë matjeje edhe më e saktë u propozua nga krijuesi i interferometrit, i famshmi fizikan amerikan Albert Michelson.

Eksperimenti i Michelson për të përcaktuar shpejtësinë e dritës

Eksperimentet zgjatën nga 1924 deri në 1927 dhe përbëheshin nga 5 seri vëzhgimesh. Thelbi i eksperimentit ishte si më poshtë. Një burim drite, një pasqyrë dhe një prizëm tetëkëndor rrotullues u instaluan në malin Wilson në afërsi të Los Anxhelosit dhe një pasqyrë reflektuese u instalua 35 km më vonë në malin San Antonio. Fillimisht, drita përmes një lente dhe një çarje godet një prizëm që rrotullohet me një rotor me shpejtësi të lartë (me një shpejtësi prej 528 rps).

Pjesëmarrësit në eksperimente mund të rregullonin shpejtësinë e rrotullimit në mënyrë që imazhi i burimit të dritës të ishte qartë i dukshëm në okular. Meqenëse distanca midis kulmeve dhe frekuencës së rrotullimit ishte e njohur, Michelson përcaktoi shpejtësinë e dritës - 299,796 km/sek.

Shkencëtarët më në fund vendosën për shpejtësinë e dritës në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të, kur u krijuan maserët dhe lazerët, të karakterizuar nga qëndrueshmëria më e lartë e frekuencës së rrezatimit. Nga fillimi i viteve 70, gabimi në matje kishte rënë në 1 km/sek. Si rezultat, me rekomandimin e Konferencës XV të Përgjithshme mbi Peshat dhe Masat, mbajtur në 1975, u vendos të supozohej se shpejtësia e dritës në vakum tani është e barabartë me 299792.458 km/sek.

A është e arritshme shpejtësia e dritës për ne?

Natyrisht, eksplorimi i skajeve të largëta të Universit është i paimagjinueshëm pa anije kozmike që fluturojnë me shpejtësi të jashtëzakonshme. Mundësisht me shpejtësinë e dritës. Por a është e mundur kjo?

Shpejtësia e pengesës së dritës është një nga pasojat e teorisë së relativitetit. Siç e dini, rritja e shpejtësisë kërkon rritje të energjisë. Shpejtësia e dritës do të kërkonte pothuajse energji të pafundme.

Mjerisht, ligjet e fizikës janë kategorikisht kundër kësaj. Me shpejtësi anije kozmike me 300,000 km/sek, grimcat që fluturojnë drejt tij, për shembull, atomet e hidrogjenit, kthehen në një burim vdekjeprurës rrezatim i fuqishëm, e barabartë me 10,000 sievert/sek. Kjo është pothuajse e njëjtë me të qenit brenda Përplasësit të Madh të Hadronit.

Sipas shkencëtarëve në Universitetin Johns Hopkins, nuk ka mbrojtje adekuate në natyrë kundër një përbindësh të tillë. rrezatimi kozmik. Shkatërrimi i anijes do të përfundojë nga erozioni nga efektet e pluhurit ndëryjor.

Një problem tjetër me shpejtësinë e dritës është zgjerimi i kohës. Mosha e vjetër do të bëhet shumë më e gjatë. Fusha vizuale gjithashtu do të shtrembërohet, si rezultat i së cilës trajektorja e anijes do të kalojë sikur brenda një tuneli, në fund të të cilit ekuipazhi do të shohë një blic shkëlqyes. Pas anijes do të ketë errësirë ​​absolute.

Pra, në të ardhmen e afërt, njerëzimi do të duhet të kufizojë "oreksin" e tij të shpejtësisë në 10% të shpejtësisë së dritës. Kjo do të thotë se do të duhen rreth 40 vjet për të fluturuar drejt yllit më të afërt me Tokën, Proxima Centauri (4.22 vite dritë).

Që nga ditët tona të shkollës, ne e dimë se shpejtësia e dritës, sipas ligjeve të Ajnshtajnit, është një maksimum i pakapërcyeshëm në Univers. Drita përshkon distancën nga Dielli në Tokë për 8 minuta, që është afërsisht 150,000,000 km. Duhen vetëm 6 orë për të arritur në Neptun, por anije kozmike duhen dekada për të kaluar distanca të tilla. Por jo të gjithë e dinë se vlera e shpejtësisë mund të ndryshojë ndjeshëm në varësi të mediumit nëpër të cilin kalon drita.

Formula e shpejtësisë së dritës

Duke ditur shpejtësinë e dritës në vakum (c ≈ 3*10 8 m/s), mund ta përcaktojmë në media të tjera bazuar në indeksin e tyre të thyerjes n. Formula për shpejtësinë e dritës në vetvete i ngjan ligjeve të mekanikës nga fizika, ose më saktë, përcaktimit të distancës duke përdorur kohën dhe shpejtësinë e një objekti.

Për shembull, marrim xhami indeksi i thyerjes së të cilit është 1.5. Duke përdorur formulën për shpejtësinë e dritës v = c \ n gjejmë se shpejtësia në këtë mjedis është afërsisht 200,000 km/s. Nëse marrim një lëng të tillë si uji, atëherë shpejtësia e përhapjes së fotoneve (grimcave të dritës) në të është e barabartë me 226.000 km/s me indeks thyerjeje 1.33.

Formula për shpejtësinë e dritës në ajër

Ajri është gjithashtu një medium. Rrjedhimisht, ajo ka të ashtuquajturat Nëse në një vakum fotonet nuk hasin pengesa në rrugën e tyre, atëherë në medium ata kalojnë pak kohë duke emocionuar grimcat atomike. Sa më i dendur të jetë mjedisi, aq më shumë kohë duhet që ky eksitim të ndodhë. Indeksi i thyerjes (n) në ajër është 1.000292. Dhe kjo nuk anon shumë nga kufiri prej 299,792,458 m/s.

Shkencëtarët amerikanë kanë arritur të ngadalësojnë shpejtësinë e dritës pothuajse në zero. Më shumë se 1/299,792,458 sek. drita nuk mund ta kapërcejë shpejtësinë. Puna është se drita është e njëjtë valë elektromagnetike, si rrezet x, valët e radios ose nxehtësia. Dallimi i vetëm është ndryshimi midis gjatësisë së valës dhe frekuencës.

Një fakt interesant është se fotoni nuk ka masë, dhe kjo tregon mungesën e kohës për këtë grimcë. E thënë thjesht, për një foton që ka lindur disa milionë, apo edhe miliarda vjet më parë, nuk ka kaluar asnjë sekondë.