Специальная теория относительности Альберта Эйнштейна утверждает, что фотоны, то есть частицы света, движутся с постоянной скоростью 299792458 метров в секунду. И, насколько известно человечеству, ничто не движется быстрее. Однако, во Вселенной частицы часто разгоняются до скорости, равной 99,9% скорости света.
Как объяснили ученые NASA, существует несколько способов достичь такого уровня, — пишет Newsweek. Один из наиболее распространенных рецептов – разогнать частицу с помощью электромагнитных полей. Как свидетельствует название метода, речь идет об электрическом и магнитном полях. Они ускоряют движение заряженных частиц, толкая их подобным образом, как гравитация влияет на объекты с массой. При правильных условиях, электромагнитные поля могут разогнать частицы до скорости, близкой к скорости света.
Читайте такжеУченые увидели, как погибнет наша Солнечная система
Ученые на Земле используют этот метод в специальных научных системах, в частности в Большом адронном коллайдере в Швейцарии и в Fermilab в Чикаго. Эти ускорители разбивают частицы друг об друга, создавая столкновение, которое сопровождается выделением значительного количества энергии. Это дает ученым возможность изучить некоторые удивительные физические процессы.
Второй способ – это магнитный взрыв. В космосе много магнитных полей, которые иногда спутываются между собой. Когда это происходит, возникает напряжение на линиях контакта, которое может вызвать взрыв в процессе под названием магнетическое повторное соединение.
Это приводит к быстрым изменениям в магнитном поле, которое, в свою очередь, создает электрическое поле, ускоряющее движение частиц до невероятных скоростей. Считается, что этот процесс стоит за феноменами, такими как солнечные ветры. Последнее – это поток заряженных частиц, которые оторвались от Солнца. Магнитное повторное соединение вызывает также полярное сияние, когда солнечное магнитное поле касается магнитосферу Земли.
Читайте такжеУченые создавшего самый чистый лазерный луч в мире
Третий способ предполагает, что частицы могут достигать скорости, близкой к той, с которой движется свет, при условии контакта с электромагнитными волнами. Когда электромагнитные волны сталкиваются, их поля могут сжиматься. Когда это происходит, любые заряженные частицы, которые оказались между волнами, могут начать ускоряться за счет движения назад и вперед между ними. Такой тип взаимодействия между волнами и частицами считается ответственным за ускорение определенного космического излучения – радиации, которая происходит з-за пределов нашей Солнечной системы.
