Annons
Laboratoriebild på ljusstrålar

Olika ljusstrålar har olika hastigheter i vakuum. En plan våg till höger och en så kallad besselstråle till vänster.

Bild: 
University of Glasgow

Långsamt ljus i vakuum

Författare: 

Publicerad:

2015-02-18

Ett nytt experiment avslöjar att ljusets hastighet, fysikens viktigaste konstant, är förvånansvärt föränderlig.

Ljusets hastighet, när det färdas genom ett material, påverkas av hur ljusstrålar är uppbyggda och åt vilket håll deras elektromagnetiska vågor svänger. För första gången har forskare nu sett att samma effekt gäller i vakuum. Experimentet, som utfördes på universitetet i Glasgow, Skottland, bestod av ljus som skickades längs två olika banor mot en detektor. Ljusstrålar som tog ena vägen omformades, och kom konsekvent fram lite senare än dem som fick gå ostörda.

– Mig veterligen har ingen liknande studie gjorts tidigare. Detta tydliggör att man måste vara noggrann när man säger att ljushastigheten i vakuum är konstant, säger Gunnar Björk, professor och optikforskare vid KTH.

Den konstanta ljushastigheten i vakuum, på nästan 300 000 kilometer per sekund, gäller bara för ljus som rör sig i plana vågor. Det är en ideal form där all strålning rör sig åt samma håll och där vågor som bygger upp ljuset pulserar vinkelrätt mot ljusets riktning. Sådana plana vågor finns inte i verkligheten – en perfekt plan våg måste vara oändligt bred och kräver därför oändligt mycket energi. Verkliga vågor kan aldrig nå upp till den hastigheten.

Men det oroar inte Gunnar Björk, trots att ljushastigheten i vakuum används flitigt i fysiken.

– Jag tror inte att vare sig astronomer, kosmologer eller metrologer känner att de tappar fotfästet på grund av detta resultat, säger Gunnar Björk.

Du har just läst en artikel från tidskriften Forskning & Framsteg. Prenumerera här.

Kommentera:

1

Dela artikeln:

TIDNINGEN FÖR DIG SOM ÄR NYFIKEN PÅ ALLVAR
10 nummer 779 kr
2 nummer 99 kr
Du vet väl att du kan läsa Forskning & Framsteg i din läsplatta? Ladda ned appen från App Store eller Google Play. (Läsplatteutgåvan ingår i alla prenumerationer.)

Kommentarer

Fantastiskt resultat.
Att ljus med olika polarisation, plant eller cirkulärpolariserat (besselstråle) utbreder sig med olika hastighet i vakuum är ett resultat som troligen förtjänar en hel del uppmärksamhet.

Vad forskarna nu borde göra är att utifrån experiment förutsättningarna som beskrivs i artikeln undersöka hur ljusetsvåglängder eventuellt påverkar utbredningshastgigheten i vakuum.

Gissningsvis är cirkulärpolariseratljus eller besselstrålens deceleration i vakuum även kopplat till ljusetsvåglängd.
Det skulle i så fall betyda att besserstrålens och ljusetsutbredningshastighet i vakuum också är beroende av våglängden.

Om forskarna utifrån förutsättningarna i experimentet som beskrivs i artikeln visar att ljusets hastighet i vakuum är beroende av våglängd, då skulle man med säkerhet kunna tala om ett riktigt vetenskapligt genombrott som troligen aspirerar på ett Nobelpris.

Harald Wallin, Karlstad den 20 Februari 2015

Lägg till kommentar