Işık hızı ilk kez fotoğraflandı: 100 yıllık teori kanıtlandı

Avusturyalı bilim insanları, Einstein’ın Özel Görelilik Kuramı’nın en ilginç sonuçlarından biri olan ve tam 100 yıldır kanıtlanmayı bekleyen “Terrell-Penrose Etkisi”ni ilk kez laboratuvar ortamında görüntülemeyi başardı.

Araştırma, ışık hızına yakın hızlarda hareket eden bir nesnenin fotoğraflarda sanıldığı gibi büzülmüş değil, kendi etrafında dönmüş gibi göründüğünü kanıtladı.

Böylelikle araştırmacılar ışık hızını ilk kez görselleştirmiş oldu.

TERREL-PENROSE ETKİSİ NEDİR?

1924’te fizikçi Anton Lampa tarafından temelleri atılan, 1959’da ise Roger Penrose ve James Terrell tarafından detaylandırılan bu teoriye göre; ışık hızında hareket eden bir küpü fotoğraflarsanız, küpün sadece ön yüzünü değil, ışığın kameraya ulaşma süresindeki farklılıklar nedeniyle yan yüzlerini ve köşelerini de görürsünüz.

Yani nesne, büzülmek yerine sanki kameraya doğru hafifçe dönmüş gibi bir optik illüzyon yaratır.

İşte bu teori yıllardır kanıtlanabilmiş değildi.

IŞIK HIZINI YAVAŞLATTILAR

Viyana Teknik Üniversitesi (TU Wien) ve Viyana Üniversitesi’nden araştırmacılar, bu etkiyi gözlemlemek için saniyede yaklaşık 300 milyon metre hızla hareket eden ışığı fotoğraflamanın bir yolunu buldu.

Ekip, bir nesneyi mikro incelikteki katmanlara ayırıp lazer darbeleriyle fotoğraflayan, ardından bu katmanları birleştiren bir teknik kullandı.

Araştırmacılar, bu sofistike düzenek sayesinde ışık hızını sanki saniyede sadece 2 metre hızla hareket ediyormuş gibi simüle etmeyi başardı.

Yapılan deneyler teoriyi tam olarak doğruladı. Kıdemli yazar Peter Schattschneider, durumu şöyle özetliyor:

“Sonuç tam beklediğimiz gibiydi. Bir küp bükülmüş görünüyor, bir küre ise küre kalıyor ama Kuzey Kutbu farklı bir yerdeymiş gibi algılanıyor.”

NEDEN ÖNEMLİ?

Bugüne kadar CERN gibi parçacık hızlandırıcılarda atom altı parçacıklar ışık hızına yaklaştırılsa da, bu parçacıkların fiziksel şekillerini doğrudan fotoğraflamak mümkün olmamıştı.

Bu yeni deney düzeneği, sadece bu etkiyi kanıtlamakla kalmıyor, aynı zamanda Özel Görelilik Kuramı’na dair diğer teorik gözlemlerin de test edilebileceği bir kapı aralıyor.