Artikulu hau "Kalitatezko 1.000 artikulu 12-16 urteko ikasleentzat" proiektuaren parte da

Argiaren abiadura

Wikipedia, Entziklopedia askea
Jump to navigation Jump to search

Argi-izpiak 8 minutu eta 17 segundo behar ditu bataz beste Eguzkitik Lurrera iristeko.

Argiaren abiadura definitzeko, argia hutsean hedatzen denean daraman abiaduratik hasi beharra dago eta, hortik aurrera, argiaren abiadura definitu. Argia hutsean hedatzen denean, haren abiadura konstante unibertsal bat da, 299.792.458 ko balioa duena eta ikurraren bidez adierazten dena. Hutsa ez den ingurune batean, ordea, argiaren abiadura hutseko abiadura baino txikiagoa da, eta zenbait ezaugarriren menpekoa da, besteak beste, permitibitate elektrikoaren, permitibitate magnetikoaren eta beste ezaugarri magnetiko batzuen menpekoa.

Historia[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Eterraren sistema[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Ezkerrean Albert Einstein, eta eskuinean, Hendrik Lorentz

Hasiera batean, uste izan zen espazio hutsa eter izeneko ingurune batez beteta zegoela eta ingurune horrek eremu elektromagnetiko bat zeukala. Ildo horretatik, fisikari askoren iritziz, eterra argia hedatzeko ingurune egokiena zen. Beraz, orduko fisikarien ustetan posible izan beharko litzateke Lurraren mugimendua aztertzea argiaren ingurune horrekiko isotropia neurtuz. 1880ko hamarkadatik aurrera hainbat esperimentu egin ziren Lurraren mugimendu hori aztertzeko, eta ezagunentetarikoa Albert a. Michelson-ek eta Edward W. Morley-k 1887an egindakoa izan zen[1]. Baina, detektaturiko mugimendua beti zen errorea baino txikiagoa. Esperimentu modernoei esker, fisikariak ohartu ziren eterraren ingurunean argiaren hedapen-abiadura berdina zela noranzko guztietan. Ondorioz, Hendrik Lorentz fisikari herberetarrak ondororioztatu zuen eterraren sisteman mugitzen zen gorputza laburtuta ikusten zela bere mugimenduaren noranzkoan. Hori dela eta, Lorentz-ek ondorioztatu zuen denbora ez dela aldaezina, eta Lorentz-en transformazioak deritzen ekuazioak sortu zituen. Urte batzuk geroago, 1900. urtean hain zuzen, Henri Poincaré-k frogatu zuen Lorentz-ek arrazoia zuela eta denbora konstante baten bitartez aldatzen zela eterraren sisteman. 1905. urtean, Henri Poincaré-k, Lorentz-en transformazioez baliatuta, erlatibitatearen printzipioa formulatu zuen[2][3].

Erlatibitate Berezia[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Henri Poincaré-k erlatibitatearen printzipioa formulatu ondoren, hainbat fisikari hasi ziren lanean horren gainean. Horietako bat Einstein izan zen. Einsteinen ustetan, argiaren hutseango abiadura iturriarekiko zein behatzailearekiko independentea zen, baldin eta behatzailea azeleratuta ez bazegoen. Erlatibitatearen definiziotik abiatuta, 1905. urtean Albert Einstein-ek Erlatibitate Bereziaren teoria formulatu zuen. Teoria horren arabera, argiaren abiadura hutsean konstante unibertal bat da, eta ez dago erlazionatuta soilik argiarekin. Erlatibitate Bereziaren Teoriak iraultza ekarri zuen espazio-denboran, eta eterraren sistemaren kontzeptua bertan behera gelditu zen, nahiz eta Lorentz eta Poincaré horren alde zeuden[4][5].

Konstante esplizitu moduan definitzeko prozesua[aldatu | aldatu iturburu kodea]

1983. urtean, Pisu eta Neurrien Konferentzia Orokorrak ondoko era honetan definitu zuen metroa: "Metroa da argiak hutsean 1/299.792.458 segundoko denbora-tartean zeharkatzen duen ibilibidea"[6]. Definizio horren ondorioz, argiaren abiadura hutsean 299.792.458 m/s-koa da, eta Nazioarteko Unitate Sisteman definitutako konstante izatera heldu da[7]. 2011. urtean, Pisu eta Neurrien Konferentzia Orokorrak azaldu zuen Nazioarteko Unitate Sistemako oinarrizko zazpi unitateak berriz ere definitzeko asmoa zuela[8]. Horretarako, "konstante esplizituen formulazioa" erabiliko zuela agindu zuen. Formulazio horretan, "unitate bakoitza oinarrizko konstante ezagun baten balio zehatza erabiliz definitzen da, zeharkako era batean". Konstante esplizituen formulazioaren bidez, metroaren definizioa emateko era baliokide bat proposatu zuen: "Metroa, m ikurra duena, luzera adierazteko unitatea da. Metroari dagokion magnitudea esleitzeko, argiaren hutseango abiaduraren balioa finkatu behar da, Nazioarteko Unitate Sistemako m/s unitateetan 299.792.458 izateko moduan."[9]

Aplikazioak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Eskala txikiak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Argiaren abiaduraren aplikazio bat aipatzearren, gure egungo gizartean indar handia daukan sektorean sakonduko dugu; superkonputagailuetan. Gaur egungo superkonputagailueetan, argiaren abiadurak zehazten du informazioa prozesadore batetik bestera bidaltzeko lastertasuna. Demagun, prozesadore bat 1 GHz-ko maiztasunean ari dela lanean, hortaz, 30 cm gutxi gorabehera bidaiatu dezake gehienez seinale horrek ziklo batean. Hau dela eta, prozesadoreak bata bestearen ondoan jarri behar dira informazio galderarik ez gertazteko. Honek ordea, sistema gehiegi berotu dezake. Beraz, badago puntu bat non argiaren abiadura izango den sistema sortzeko limitea[10][11].

Unitate astronomikoa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Unitate astronomikoa (UA) Lurraren eta Eguzkiaren arteko distantzia da gutxi gorabehera. 2012. urtean birformulatu zen eta zehazki 149597870700 m bezala definitu zen[12][13]. Hasiera batean, UA ez zen Nazioarteko Unitate Sistemako unitateen bitartez definitzen, baizik eta mekanika klasikoko Eguzkiaren indar grabitazionalen terminoetan. Gaur egun, ordea, UA definitzeko, metroa erabiltzen da, Nazioarteko Unitate Sisteman. Horrela, argiaren abiadura segundoko unitate astronomikoetan eslei dakioke balio bati.

Distantzien neurketa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Radar-sistemek itu bateraino dagoen distantzia neurtzen dute. Horretarako, irrati-uhinen pultsu batek ituan islatu ondoren radarraren antenara itzultzeko behar duen denbora-tartea neurtzen dute. Denbora-tarte hori lortzeko, argiak joan-etorri batean behar duen denboraren erdia argiaren hutseango abiadurarekin biderkatu behar da.

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  1.   Morley, Albert Abraham Michelson and Edward, On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether, https://en.wikisource.org/wiki/On_the_Relative_Motion_of_the_Earth_and_the_Luminiferous_Ether. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  2. Darrigol, O(2000). Electrodynamics from Amepré to Einstein.Claredon Press (Ingelesez)  Book sources, https://en.wikipedia.org/wiki/Special:BookSources/0-19-850594-9. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  3. https://en.wikipedia.org/wiki/Peter_Galison (2003). Einstein´s clocks, Poincaré´s Maps: Empires of Time. W.W.Norton https://en.wikipedia.org/wiki/International_Standard_Book_Number https://en.wikipedia.org/wiki/Special:BookSources/0-393-32604-7
  4. Miller, Al (1981). Albert Einstein´s special theory of relativity. Emergence (1905) and early interpretation (1905-1911). Addison-Wesley https://en.wikipedia.org/wiki/International_Standard_Book_Number https://en.wikipedia.org/wiki/Special:BookSources/0-201-04679-2
  5. (Ingelesez)  Abraham Pais, 2018-01-12, https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Abraham_Pais&oldid=819975650. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 . Subtle is the Lord: the science and the Life of Albert Einstein. Oxford University Press. https://en.wikipedia.org/wiki/International_Standard_Book_Number. https://en.wikipedia.org/wiki/Special:BookSources/0-19-520438-7
  6.   «BIPM - Resolution 1 of the 17th CGPM», www.bipm.org, http://www.bipm.org/en/CGPM/db/17/1/. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  7. (Ingelesez)  Taylor, Edwin F.; Wheeler, John Archibald (1992-03-15), Spacetime Physics, Macmillan, ISBN 9780716723271, https://books.google.com/books?id=PDA8YcvMc_QC&pg=PA59&hl=en. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  8. (Ingelesez)  Jespersen, James; Fitz-Randolph, Jane (1999), From Sundials to Atomic Clocks: Understanding Time and Frequency, Courier Corporation, ISBN 9780486409139, https://books.google.com/books?id=Z7chuo4ebUAC&pg=PA280&hl=en. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  9.   BIPM - explicit constant, 2014-08-11, https://web.archive.org/web/20140811195806/http://www.bipm.org/en/si/new_si/explicit_constant.html. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  10. (Ingelesez)  Parhami, Behrooz (1999-01-31), Introduction to Parallel Processing: Algorithms and Architectures, Springer Science & Business Media, ISBN 9780306459702, https://books.google.com/books?id=ekBsZkIYfUgC&printsec=frontcover&q=&hl=en. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  11. (Ingelesez)  Malyshkin, Victor (2009-08-04), Parallel Computing Technologies: 10th International Conference, PaCT 2009, Novosibirsk, Russia, August 31-September 4, 2009, Proceedings, Springer Science & Business Media, ISBN 9783642032745, https://books.google.com/books?id=sona_r6dPyQC&lpg=PA26&dq=%22speed%20of%20light%22%20processor%20limit&pg=PA26#v=onepage&q=%22speed%20of%20light%22%20processor%20limit&f=false. Noiz kontsultatua: 2018-03-22 .
  12. "Resolution B2 on the re-definition of the astronomical unit of length". International Astronomical Union. 2012
  13. "The International System of Units, Supplement 2014: Updates to the 8th edition (2006) of the SI Brochure". International Bureau of Weights and Measures. 2014: 1

Bibliografia[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  • Aguirregabiria Aguirre, J.M. (2004). "Mekanika klasikoa", Euskal Herriko Unibertsitatea. ISBN 84-8373-631-4