interval izmedu dva dogadaja, odnosno da bi ovo vrijeme bilo isto bez obzira na to ko ga
mjeri, pod uslovom da se koristi dobar casovnik. Vrijeme je bilo potpuno zasebno i nezavisno od prostora. Za vecinu ljudi ovo bi bilo zdravorazumsko stanovište. Pa ipak, ljudi su vremenom morali da promjene svoja videnja prostora i vremena. Iako su, kako izgleda, zdravorazumske predstave sasvim na mjestu sa stvarima kao što su jabuke ili planete koje se krecu srazmjerno lagano, one potpuno gube valjanost kada su posrijedi
stvari koje se krecu brzinom svjetlosti ili sasvim blizu nje.
3.1.1. Mjerenje Brzine Zvuka
Osnova teorije relativnosti zasniva se na karakteristicnom ponašanju svjetlosnih talasa.
Za teoriju relativnosti jedna od najvažnijih osobina svjetlosti je njena brzina. Kako je po
svojoj prirodi svjetlost elektromagnetni talas, onda je, ustvari, brzina svih
elektromagnetnih talasa jednaka brzini svjetlosti. Ali prije nego što su uspjeli da izmjere
brzinu svjetlosti, ljudi su prvo izmjerili brzinu jedne vrste malo jednostavnijih, tj.
mehanickih talasa, odnosno prvo je izmjerena brzina zvuka.
Ocigledno je da su naši pretci bili svjesni cinjenice da kad nešto proizvede buku zvuk se
prenosi od mjesta nastanka zvuka do uha slušaoca. Ovaj zakljucak je donijet na osnovu
zapažanja da što je neko bio dalje od munje bilo je potrebno više vremena da cuje udar
groma. Bez obzira što je ova pojava bila dobro poznata niko nije uspjeo da izmjeri brzinu
zvuka do Srednjeg vijeka.
Jedno od prvih mjerenja brzine zvuka izveo je Francuz Mersen (1588 – 1648). Mersen je
brzinu zvuka odredio na jedan vrlo jednostavan nacin. Na rastojanju od nekoliko
kilometara postavio je top iz kojeg je njegov pomocnik opalio. Mersen se za to vrijeme
nalazio na svom osmatrackom položaju odakle je jasno mogao da vidi bljesak topa u
trenutku opaljivanja. Sve što je trebalo da uradi je da izmjeri vremenski interval koji
protekne izmedu bljeska i trenutka kad cuje zvuk eksplozije. Ovaj interval je odredio
brojanjem punih oscilacija klatna, pošto je u to doba klatno bila jedina poznata
"štoperica". Znajuci vrijeme potrebno klatnu za jedan zamah izracunao je ukupno
vrijeme potrebno zvuku eksplozije da stigne do njega, a zatim tim vremenom podijelio
rastojanje, na taj nacin dobio je brzinu zvuka. Njegov rezultat je bio vrlo precizan,
iznosio je 1130 kilometara na cas. Danas mnogo tacnije metode daju vrijednost od 1210
km/h. U Mersenovo vrijeme ovo se smatralo vrlo velikom brzinom pošto je tada jedna od
najvecih poznatih brzina bila brzina trkackog konja koja je iznosila oko 64 km/h.
Svima je vrlo dobro poznato šta se dešava kad covjek ude u mracnu sobu i pritisne
prijekidac da upali sijalicu – u istom trenutku paljenja prijekidaca sijalica pocinje da
svijetli, a svjetlost sa nje trenutno stiže do naših ociju. Takode je dobro poznato šta je
sijalica izvor svjetlosti i da sva svjetlost koja obasjava sobu potice od sijalice. Lako se
dolazi do zakljucka da bi covjek vidjeo svjetlost ona mora da prede put od sijalice do
njegovih ociju. Covjekova cula kazuju mu da vidi svjetlost u istom trenutku paljenja
prijekidaca, ali da li se svjetlost stvarno prenosi beskonacnom brzinom, ili je ta njena
brzina samo toliko velika da našim culima samo djeluje da se sve dešava trenutno ?
U Srednjem vijeku bilo je dosta rasprava o tome da li je brzina svjetlosti konacna ili je
beskonacna, pri cemu je i tako istaknut naucnik kao Dekart (1596 – 1650) tvrdio da je
ona beskonacna, dok je Galilej (1564 – 1632) tvrdio da je ona konacna.
Da bi potvrdio da je on u pravu Galilej je probao da eksperimentom odredi brzinu
svjetlosti. Ovaj eksperiment probao je da izvede na slican nacin kao što je Mersen
odredio brzinu zvuka. Jedne tamne noci poslao je svog pomocnika sa upaljenim fenjerom
prekrivenim kofom na jedan udaljeni brežuljak. Galilej je takode imao fenjer pokriven
kofom. Kada su obojica bili na svojim mestima, Galilej je podigao kofu sa svog fenjera i
pustio svjetlost da putuje ka pomocniku, zadatak pomocnika bio je da u trenutku kad
ugleda svijetlo sa Galilejevog fenjera odmah otkrije svoj fenjer. Svjetlosni zraci iz
pomocnikovog fenjera stigli bi do Galileja koji je mjerio ukupno vrijeme od kad je
podigao kofu do prijema svjetlosnih zraka iz drugog fenjera. Mislio je da može na osnovu
rastojanja izmedu sebe i pomocnika i izmjerenog vremena da odredi brzinu svjetlosti. Ali
tu je nastupio veliki problem. Svaki put kad bi ponovio eksperiment Galilej je dobijao
razlicite rezultate, pa iz tih rezultata nije mogao da izvede nikakav zakljucak.
Tek mnogo godina posle Galileja bilo je jasno zašto Galilejev pokušaj nije uspjeo. Vrijeme
koje je bilo potrebo Galileju i njegovom pomocniku da reaguju na uocenu svjetlost
fenjera bilo je mnogo vece u odnosu na vrijeme potrebno svjetlosti da prevali put izmedu
njih dvojice, odnosno ako pretpostavimo da je za njihovu reakciju bila potrebna jedna
sekunda za to vrijeme svjetlost bi 14 puta obišla Zemlju. Iako je ova metoda izgledala
ispravna, bila je tako uzaludna kao kad bi puž pokušavao da uhvati muhu.
Nema komentara:
Objavi komentar