Issuu on Google+

Простір і час

39

хатися швидше за світло. Через еквівалентність енергії й маси енергія, що її набуває об’єкт унаслідок руху, має доповнювати його масу. Інакше кажучи, що більша швидкість руху об’єкта, то важчим він стає. Правда, цей ефект вагомий тільки для об’єктів, які рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Наприклад, маса об’єкта, що рухається зі швидкістю 10 відсотків від швидкості світла лише на 0,5 відсотка більша від нормальної, тоді як на швидкості 90 відсотків від швидкості світла маса рухомого об’єкта зросте більш як удвічі проти нормальної маси. І що більше швидкість об’єкта наближається до швидкості світла, то хутчіше зростає маса, а отже на подальше прискорення потрібна чимраз більша енергія. Насправді ж об’єкт ніколи не зможе рухатися зі швидкістю світла, бо тоді його маса стала б нескінченно велика, а щоб досягти цього, потрібно була б, з огляду на еквівалентність маси й енергії, нескінченна кількість енергії. Через це всякий нормальний об’єкт, підлягаючи теорії відносності, приречений рухатися зі швидкістю, завжди меншою за швидкість світла. І тільки світло чи інші хвилі, що не мають власної маси, можуть переміщуватися зі швидкістю світла. Не менш важливе досягнення теорії відносності полягає в тому, що вона докорінно змінила наші уявлення про час і простір. Згідно з теорією Ньютона, якщо світловий імпульс послано з однієї точки до другої, то різні спостерігачі, вимірюючи час переміщення світла, дістануть однаковий результат (бо ж час абсолютний), але відстань, яку подолає світло, вони можуть оцінити по-різному (бо ж простір не абсолютний). А що швидкість світла — це лише відстань, яку долає світло, поділена на витрачений час, то різні спостерігачі дістануть різні значення швидкості світла. Проте, відповідно до теорії відносності, всі спостерігачі мають бути одностайні щодо швидкості поширення світла. І якщо вони не дійшли згоди про відстань, яку подолало світло, то й згоди про витрачений час поміж них не буде. (Час — це відстань, щодо якої поміж спостерігачів немає згоди, поділена на швидкість, щодо якої вони дійшли згоди). Інакше кажучи, теорія відносності поклала край ідеї абсолютного часу! Виявилося, що кожний спостерігач повинен мати свій вимір часу, зафіксований власним годинником, і що виміри однаковими годинниками в різних спостерігачів не конче збігаються.


Стівен Гокінг. Коротка історія часу. Від Великого вибуху до чорних дір