SİBEL BAY
Bu elektromanyetizma dalgası, madde parçalarını çevreleyen elektromanyetik alanları aşmaya zorlandığında tüm bunlar değişir. Bu bataklıktan geçen ışığın genel hızı göreceli bir yavaşlamaya kadar yavaşlayabilir.
Bu olguyu, ışığın bir bardak su içerisinde ilerlerken bükülmesinde, hatta gökkuşağındaki dalgaların göz kamaştırıcı şekilde ayrılmasında görürüz.
Fizikçiler bu gecikmeyi ışık ve elektromanyetizma ile ilgili 19. yüzyıl denklemlerini kullanarak tanımlayabilseler de, ışığın farklı ortamlar arasındaki ani hız değişimini fiziksel dalga ölçümlerinde henüz yeterince yakalayamadılar.
Tampere Üniversitesi'nden üç fizikçi bu soruna potansiyel bir çözüm buldular. Ancak daha önce bir ışık dalgasının zaman ve uzayın tek bir boyutu içindeki ilerleyişiyle ilgili oldukça temel bazı ilkeleri yeniden düşünmediler.
Şu anda Doğu Finlandiya Üniversitesi'nde çalışan çalışmanın ilk yazarı Matias Koivurova, "Temel olarak, 1+1 boyutlarda standart dalga denklemini türetmenin çok düzgün bir yolunu bulduk" demiş ve şu sözleri eklemiştir:
"İhtiyacım olan tek varsayım, dalganın hızının sabit olduğuydu. Sonra kendi kendime düşündüm: Ya her zaman sabit değilse? Bunun gerçekten iyi bir soru olduğu ortaya çıktı."
Işık hızı, boşlukta hareket eden bilgi için evrensel bir sınırdır. Madde bir parçacığın genel yolculuğunu etkili bir şekilde yavaşlatabilirken, özel görelilik teorisi bu temel özelliğin gerçekten değişemeyeceği söylenmektedir.
Hız Kaynağını Kullanarak Sonuca Ulaştılar
Bununla beraber bazen fizik, yeni alanlar keşfetmek için ara sıra hayal gücü uçuşunu gerektirir. Böylece Koivurova, meslektaşları Charles Robson ve Marco Ornigotti ile birlikte, rastgele bir ışık dalgasının hızlanabileceği standart bir dalga denkleminin sonuçlarını değerlendirmek için bu gerçeği bir kenara bırakmıştır.
Ortaya çıkardıkları çözüm başlangıçta pek de mantıklı gelmezken sabit bir hız kaynağının eklenmesi ile elde etmek istedikleri sonuca ulaştılar.
Hızlanan bir dalgayı sabit bir ışık hızına karşı çerçeveleyen ekibin standart dalga denklemine getirdiği yeni çözümün tuhaf etkileri, tıpkı görelilik tarafından dayatılanlara benziyordu. Onların farkına varılması, bir ışık dalgasının momentumunun yeni bir ortama geçerken arttığı mı yoksa azaldığı mı konusundaki tartışma için derin anlamlara sahipti.
Dalganın Momentumu Korunuyor
Dalganın ne olduğu önemli değil, ister elektromanyetik alanda olsun, ister havuzdaki bir dalgalanma, ister bir ipin titreşimi olsun, görelilik ölçümleri ve momentumun korunumu, hız arttıkça denklemde hesaba katılmalıdır.
Fizikçiler, eğer tüm dalgalar aynı zamanda göreliliğin uygun zaman bakımını da deneyimliyorsa, dalgalar tarafından yönetilen herhangi bir fiziğin katı, zamansal bir yöne sahip olması gerektiğini savunuyorlar. Herhangi bir parça için basitçe tersine çevrilemeyecek bir şey.
Şu ana kadar denklemler uzayın ve zamanın yalnızca tek bir boyutu için çözülmüştür. Dalgalara ilişkin bu bakış açısının doğru olup olmadığını görmek için deneyler yapılması da gerekecektir.
Eğer öyleyse, Evrendeki kolektif yolculuğumuz sonuçta gerçekten tek yönlü bir yoldur.