Гэрлийн хурд ба дуу
Гэрлийн хурд ба дууны хурд нь физикийн хүрээнд авч үзсэн долгионы маш чухал хоёр тал юм. Харилцаа холбоо, харьцангуйн онол, тэр ч байтугай квант механик зэрэг салбарт эдгээр ойлголтууд асар их ач холбогдолтой юм. Энэ нийтлэлд дууны хурд болон гэрлийн хурд хоёрын ялгааг харьцуулан ярилцахыг хичээх болно.
Дууны хурд
Дууны хурдны ач холбогдлыг ойлгохын тулд эхлээд дууг ойлгох хэрэгтэй. Дуу нь үнэндээ долгион юм. Товчхондоо дуу авиа бол уртааш долгион юм. Уртааш долгион нь бөөмсийг хэлбэлзэж, хэлбэлзэл нь параллель байна. Эдгээр хэлбэлзлийн далайц нь дууны эрчмийг (дуу чимээ хэр их байгааг) тодорхойлдог. Дуу чимээ үүсгэхийн тулд механик хэлбэлзэл байх ёстой нь ойлгомжтой. Дууг даралтын импульсийн багц гэж үзэж болно. Дуу нь аялахад үргэлж зөөвөрлөгч шаарддаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Вакуум орчинд дуу чимээ гарахгүй. Дууны хурд нь уян харимхай орчинд дууны долгионы нэгж хугацаанд өнгөрөх зайгаар тодорхойлогддог. Дунд дахь дууны хурд нь хөшүүн байдлын коэффициентийн квадрат язгуурыг орчны нягтралд хуваасантай тэнцүү байна (v=(C / ρ)1/2). Дууны хурдыг хэмжих хэд хэдэн туршилтууд байдаг. Эдгээр аргуудын зарим нь нэг удаагийн хугацаа тогтоох арга болон Кундтын хоолойн арга юм.
Гэрлийн хурд
Гэрлийн хурд нь орчин үеийн физикт маш чухал ойлголт юм. Энэ нь орчлон ертөнцийн цорын ганц үнэмлэхүй параметр гэж үздэг. Харьцангуйн онолын дагуу гэрлийн хурд нь аливаа объектын таамаглаж чадах хамгийн дээд хурд юм. Хязгааргүй их энерги шаарддаг тул тайван масстай аливаа объект гэрлийн хурдыг олж авах боломжгүй гэдгийг харуулж байна. Гэрлийн хурдны тухай ойлголттой болохын тулд гэрлийн тухай сайн санаа хэрэгтэй. Гэрэл бол цахилгаан соронзон долгионы нэг хэлбэр юм. Энэ нь аялахад зөөвөрлөгч шаарддаггүй. Гэсэн хэдий ч гэрэл нь бөөмийн шинж чанартай байдаг гэдгийг онолын хувьд санал болгож, практик дээр баталсан. Үүнийг материйн долгионы бөөмийн хоёрдмол байдал гэж нэрлэдэг. Аливаа асуудалд ийм хоёрдмол утгатай байдаг. Өмнө дурьдсанчлан харьцангуйн онол нь аливаа хоёр биетийн хоорондох харьцангуй хурд нь гэрлийн хурдаас өндөр хурдыг авч чадахгүй гэж үздэг. Энэ нь байгалийн хязгаарын үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэвлэл мэдээллийн хэрэгслийн эсэргүүцлийн улмаас гэрлийн хурд буурч болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь хугарал зэрэг үйл явдлуудыг үүсгэдэг. Гэрлийн өнгө нь долгионы долгионы уртаас хамаарна. Гэрлийн бөөмийн онолд гэрлийн долгион нь фотон гэж нэрлэгддэг жижиг багц хэлбэрээр ирдэг. Чөлөөт орон зай дахь гэрлийн хурдны утга нь секундэд 299, 792, 458 метр юм. Энэ утгыг хэд хэдэн аргыг ашиглан олж авч болно. Эдгээр аргууд нь одон орны объектуудыг ашиглан хурдыг хэмжихэд ашигладаг Ромер аргыг агуулдаг. Хэд хэдэн аргууд нь хэд хэдэн гэрлийн цацрагийн давтамж, долгионы уртыг тусад нь хэмжиж, гэрлийн хурдыг тооцоолоход ашигладаг.
Гэрлийн хурд, дууны хурд хоёрын ялгаа юу вэ?
• Гэрэл вакуум орчинд дуу чимээ тархах боломжгүй.
• Вакуум дахь гэрлийн хурд нь аливаа биетийн олж авах хамгийн дээд хурд юм. Дууны хурд тийм чухал биш.
• Дууны хурд гэрлийн хурдаас үргэлж бага байдаг.