പ്രകാശവേഗം

ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗത വളരെ പ്രാധാന്യമുള്ളൊരു ഭൗതികമാനകവും ഒരു ചരവും ആണ്‌. ശൂന്യതയിൽ പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗത സെക്കണ്ടിൽ 29,97,92,458 മീറ്റർ ആണ്. ഏകദേശം മൂന്നു ലക്ഷം കിലോമിറ്റർ/സെക്കന്റ്. ഈ വേഗം പ്രകാശസ്രോതസ്സിനെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. ഈ വേഗതയെ c എന്ന അക്ഷരം കൊണ്ടാണു സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. എല്ലാ വിദ്യുത്കാന്തിക തരംഗങ്ങളുടേയും ശൂന്യതയിലെ വേഗതയും ഇതു തന്നെയാണ്‌.

എസ്.ഐ. സമ്പ്രദായത്തിൽ മീറ്റർ നിർവചിക്കാൻ പ്രകാശത്തിന്റെ പ്രവേഗം ആണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഒരു നിമിഷത്തിന്റെ 1/299 792 458 കൊണ്ട് പ്രകാശം ശൂന്യതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരത്തെ ഒരു മീറ്റർ ആയി കണക്കാക്കുന്നു.^[1]

ആപേക്ഷികത സിദ്ധാന്തപ്രകാരം ദ്രവ്യം, ഊർജം, വിവരം എന്നിവയ്ക്കു സഞ്ചരിക്കാവുന്ന പരമാവധി വേഗം ഇതാണ്. എല്ലാ പിണ്ഡരഹിത കണികകളും ഈ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നു. ചില തരംഗങ്ങൾ പ്രകാശവേഗതിലും കൂടുതൽ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. എന്നാൽ ഇവയിൽ വിവരം അടങ്ങിയിട്ടില്ല.

പ്രകാശം ഒരു മാധ്യമത്തിൽ കൂടെ പോകുമ്പോൾ അതിന്റെ വേഗം ഈ വേഗത്തിലും കുറവായിരിക്കും. പ്രകാശത്തിന്റെ മാധ്യമത്തിലെയും ശൂന്യതയിലെയും വേഗം തമ്മിലുള്ള അനുപാതം ഒരു മാധ്യമതെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം സ്ഥിരമായിരിക്കും. ഇതിനെ അപവർത്തനാങ്കം എന്ന് പറയുന്നു.

ചരിത്രം

ഗലീലിയോയുടെ പരീക്ഷണം

1600-ൽ ഗലീലിയോ ആണ്‌ പ്രകാശവേഗം കണ്ടെത്താനുള്ള ആദ്യ പരീക്ഷണം നടത്തിയത്. ഒരു മൈലോളം അകലത്തിൽ രണ്ടു പേരെ വിളക്കുമായി നിർത്തിയ ശേഷം, ഒന്നാമന്റെ വിളക്കു കാണുന്ന മാത്രയിൽ തന്റെ വിളക്കു തെളിയിക്കാൻ രണ്ടാമനോട് അദ്ദേഹം ആവശ്യപ്പെട്ടു. ഇതിനിടയിലുള്ള സമയദൈർഘ്യവും, ഇരുവരും തമ്മിലുള്ള കൃത്യമായ ദൂരവും കണക്കാക്കിയാൽ പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗത കണ്ടെത്താനാവുമെന്ന് അദ്ദേഹം കണക്കുകൂട്ടി.

രണ്ടു നിരീക്ഷകർക്കും തമ്മിലുള്ള അകലം x-ഉം സമയദൈഘ്യം t-യും ആയാൽ പ്രകാശവേഗം 2x/t ആയിരിക്കുമെന്നായിരുന്നു അദ്ദേഹത്തിന്റെ അനുമാനം. എന്നാൽ t അക്കാലത്ത് കണക്കുകൂട്ടാവുന്നതിലും വളരെ ചെറുതായിരുന്നതിനാൽ ഗലീലിയോയുടെ പരീക്ഷണം വിജയിച്ചില്ല.

ആദ്യകാലത്ത് പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗം അനന്തമാണ് എന്നായിരുന്നു ധാരണ. ഒലെ റോമർ എന്നാ ഡാനിഷ് ജ്യോതിശാസ്ത്രജ്ഞൻ ഇത് തെറ്റാണെന്ന് തെളിയിച്ചു.^[2]