Een paar onderzoekers van de Universiteit van Surrey hebben geprobeerd te laten zien hoe een fiets die met bijna de snelheid van het licht beweegt, eruit zou kunnen zien voor een menselijke waarnemer. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de Royal Society A , E.C. Cryer-Jenkins, en P.D. Stevenson gaan dieper in op eerder onderzoek dat probeerde te beschrijven hoe een object met bijna de lichtsnelheid op een camera zou lijken, deze keer gericht op het uiterlijk voor een verrekijker.

Niet lang nadat Einstein zijn ideeën over de speciale relativiteitstheorie publiceerde, anderen begonnen zich af te vragen hoe een object dat met de snelheid van het licht beweegt eruit zou zien - in de jaren dertig, natuurkundige George Gamow stelde een gedachte-experiment over dit onderwerp voor in een natuurkundeboek voor kinderen. Hij suggereerde dat de fiets Lorentz gecontracteerd zou lijken te zijn. Die opvatting hield stand tot de jaren vijftig, toen Roger Penrose en James Terrell op problemen met dat concept wezen - beelden op camerafilm worden gegenereerd door fotonen die op hetzelfde moment aankomen, bijvoorbeeld, niet door degenen die tegelijkertijd door het object worden uitgezonden. Dus, wat een persoon ziet is een lappendeken van aan elkaar gebreide fotonen die op verschillende tijdstippen uit het object komen. Terrell suggereerde dat zo'n object eruit zou zien alsof het geroteerd zou zijn, waarbij het achterste gedeelte proportioneel groter zou worden ten opzichte van zijn gezicht.

Later werk suggereerde dat de beelden van een dergelijk object vastgelegd door een camera nog complexer zouden zijn vanwege een aantal vervormingen. Opmerkelijk, de meeste van dergelijke werkzaamheden waren gericht op hoe een object eruit zou kunnen zien als het met bijna de lichtsnelheid zou worden gefotografeerd. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben eerder onderzoek uitgebreid om de introductie van een verrekijker mogelijk te maken - een persoon met twee ogen. Als er een fiets langs iemand rijdt, van links naar rechts, beelden ervan worden gevormd in het linkeroog voor het rechter - bij normale snelheden, de hersenen kunnen deze vertraging goedmaken, waardoor mensen een naadloze filmachtige indruk krijgen van objecten in de wereld om hen heen.

Om rekening te houden met de vertraging, de onderzoekers voegden een analytische tijdsvertraging toe door deze toe te passen op de transformaties van de ware locatie van het object ten opzichte van de schijnbare locatie. Ze hielden ook rekening met het Doppler-effect en de intensiteitsverschuivingen die bij een dergelijk object zouden optreden. Vervolgens produceerden ze een simulatie die laat zien hoe een fiets er volgens hen uit zou zien voor een mens terwijl deze met bijna de snelheid van het licht bewoog.

© 2020 Wetenschap X Netwerk