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그림자의 무게라는게 있을까?
바보 같은 질문 같다
그런데 질량이 0인 빛도 에너지를 가지고 있어 운동량을 전해준다
고로, 태양이 지구를 비추는 빛도 지구를 살짝 밀어내는데
SD카드 만한 면적에 가하는 힘이
0.000000001파운드
즉, 1킬로그램의 20억분의 1
(질량과 무게는 다르다고 지적할 인간이 많을거 같다. 그러니까, 여기서는 이해하기 쉬우라고 질량으로 표현한거같고
실제 '힘'은 이만한 질량의 물체가 지구 표면에서 받는 힘이라고 보면 됨
즉 1킬로그램=>9.8뉴턴이라고 받아들이면 됨)
약하다...그렇지만 저건 면적이 좆만할 때의 이야기고 면적이 커진다면?
햇볕이 쨍짱한 날 시카고가 받는 힘은 140킬로그램(140*9.8N) 이나 된다!
지구 대기나 지구 자기장이 없는 먼 우주로 나가면 이 영향이 훨씬 커지게 되는데
지구에서 화성으로 가는 우주선은 이 영향을 감안하지 않으면 진로에서 1,000킬로미터나 벗어나게된다!
우주 탐사에는 이런 계산까지도 다 포함돼있다
혜성의 꼬리가 항상 태양 바깥쪽으로 향하는 이유도 이와같다(혜성이 날아가는 방향과 무관함)
이 힘을 유익하게 사용하기 위해 큰 돛을 만들어 태양 빛으로 항해하는 솔라 세일도 가능하다
어찌됐든 그림자가 드리워진곳은 주변보다 힘을 덜 받는다
그나저나 그림자를 지구에 드리울만한 천체는 세 개가 있다
하나는 명확하게 태양이고 그 다음은 달이다
군대 갔다온 사람들은 다 알거다. 월광이 얼마나 밝은건지 ㅋㅋ
그런데...또 있을까?
금성이다
금성이 지구에 미치는 영향이 어느정도인지 실험한 자료가 아래 링크에 있다
http://www.digitalsky.org.uk/venus/shadow-of-venus.html
왼쪽이 금성의 빛이 드리운 그림자임(♀모양 물건을 앞에 놓고 촬영)
오른쪽은 전혀 안나타남
(노출을 56초나 준 사진이니 사실 사람 눈으로는 분간이 안갔을듯)
한 가지 미묘한 사실이 있다
화면에서 당신의 눈으로 들어가는 빛의 속력은 초속 299,792,458킬로미터인가?
실제로는 빛이 공기라는 매질을 통해 전달되기 때문에 이보다 약간 느리게 들어온다
위에서 말한 속력은 진공이라는 조건일 때만 성립하는 것이다
(광속 불변의 법칙이 깨지는건 아님, 쉽게 표현하자면 빛이 좀 더 긴 경로를 가기 때문에 평균적으로 느려지는 것 뿐임)
여튼 물질에 따라 내부에서 빛이 진행하는 속도는 느려진다
그래서 어떤 매질(물질) 내에서는 전하를 가진 입자(이를테면 전자)가 빛보다 빨리 움직일 수도 있다
물론 광속=C 보다 빠르다는 것은아니다
여튼 전자가 빛의 속도를 앞지르는 순간,
마치 고속 비행물체가 음속을 돌파할 때 소닉 붐을 일으키듯이
포토닉 붐(photonic boom)도 일으킬 수 있다 !
일반적으로, 극성분자 사이로 전자가 지나가게 되면 분자가 광자를 방출하게 되는데
광자들의 간격이 큰 경우 상쇄돼서 없어져버린다
그런데 입자가 고속일수록 공간이 비좁아져 보강 간섭을 일으키게 되는데
이게 체렌코프 복사다
달로 떠난 우주비행사들이 특이한 현상을 보고했는데 여행 도중 눈 앞에서 번쩍임을 목격했다고 함
이 현상이 눈 안에 있는 액체 속에서 고속으로 운동하는 입자가 빛보다 빨리 운동하면서 생긴 포토닉 붐 현상이라고 추측됨
그런데 영상의 아재한테 빛보다 빨리 갈 수 있는 방법(여기서는 진공속에서의 오리지널 광속 C를 의미)
이 있다고 제안한 유저들이 몇 있더라고 함
내용은 이렇다
1광년 (약 9조 4600억 킬로미터) 떨어진 버튼을 누르고싶다
우주에서 가장 빠른 성님인 빛도 1년 걸리는 거리인데
1광년 길이의 나무막대기를 이용해 밀어서 누른다는거다
그럼 정보가 순식간에, 빛보다 빠르게 전달된것일까?
이건 '압력이 전달되는 속도'일 뿐이다
민다는건 압축파가 전달되는 것이라고 할 수 있는데 이를테면
커다란 젤리를 세게 밀면 출렁거리면서 약간 딜레이를 두고 밀려날거임
압력이 젤리보다는 빨리 전달되겠지만
(그렇게 큰 막대기를 밀 수 있다면) 나무막대기 저 끝부분은 75,000년 뒤에나 밀려나서 버튼을 누르게 된다
결코 광속을 넘는건 없다
요약
1.빛도 압력을 행사하기 때문에 그림자가 있는 부분은 상대적으로 낮은 압력을 받는다
2.지구에 그림자를 만드는 정도는 태양>달>금성 순이다
3.매질 내에서 전자가 빛보다 빨리 움직일 수도 있다. 이 때 체렌코프 복사를 일으킨다
4.그렇지만 결코 광속 C를 넘는건 없다
원본 영상을 볼 사람은 여기로
http://www.youtube.com/watch?v=Do1lm9IevYE
[출처] http://www.ilbe.com/5123607553