Brzina širenja svjetlosti u različitim medijima. Zašto je brzina svjetlosti konstantna na vašim prstima™

Svjetlost je jedan od ključnih pojmova optičke fizike. Svjetlost je elektromagnetsko zračenje koje je dostupno ljudskom oku.

Desetljećima su se najbolji umovi mučili s problemom utvrđivanja kojom brzinom se svjetlost kreće i čemu je jednaka, kao i svim proračunima koji to prate. Godine 1676. dogodila se revolucija među fizičarima. Danski astronom po imenu Ole Roemer opovrgnuo je tvrdnju da svjetlost putuje svemirom neograničenom brzinom.

Godine 1676. Ole Roemer je utvrdio da je brzina svjetlosti u vakuumu 299792458 m/s.

Radi praktičnosti, ova se brojka počela zaokruživati. Nazivna vrijednost od 300 000 m/s koristi se i danas.

U normalnim uvjetima za nas ovo pravilo vrijedi za sve objekte bez iznimke, uključujući X-zrake, svjetlo i gravitacijske valove spektra koji je opipljiv našim očima.

Moderni fizičari koji proučavaju optiku dokazali su da brzina svjetlosti ima nekoliko karakteristika:

• postojanost;
• nedostižnost;
• ud.

Brzina svjetlosti u različitim medijima

Treba imati na umu da fizička konstanta izravno ovisi o okolini, posebno o indeksu loma. S tim u vezi, točna vrijednost se može promijeniti, jer je određena frekvencijama.

Formula za izračunavanje brzine svjetlosti napisana je kao s = 3 * 10^8 m/s.

Brzina svjetlosti je apsolutna vrijednost brzine širenja elektromagnetskih valova u vakuumu. U fizici se tradicionalno označava latiničnim slovom “c” (izgovara se [tse]). Brzina svjetlosti u vakuumu temeljna je konstanta koja ne ovisi o izboru inercijalnog referentnog okvira (IFR). Odnosi se na temeljne fizičke konstante koje karakteriziraju ne samo pojedinačna tijela, već i svojstva prostor-vremena kao cjeline. Prema suvremenim pojmovima, brzina svjetlosti u vakuumu najveća je brzina gibanja čestica i širenja međudjelovanja. Također je važna činjenica da je ova vrijednost apsolutna. To je jedan od postulata SRT-a.

U vakuumu (praznini)

Godine 1977. bilo je moguće izračunati približnu brzinu svjetlosti koja je iznosila 299 792 458 ± 1,2 m/s, izračunato na temelju standardnog metra iz 1960. godine. Trenutno se vjeruje da je brzina svjetlosti u vakuumu temeljna fizikalna konstanta, po definiciji točno jednaka 299.792.458 m/s, odnosno približno 1.079.252.848,8 km/h. Točna vrijednost je zbog činjenice da se od 1983. standardni metar uzima kao udaljenost koju svjetlost prijeđe u vakuumu u vremenskom razdoblju jednakom 1/299,792,458 sekundi. Brzina svjetlosti simbolizirana je slovom c.

Michelsonov pokus, temeljan za SRT, pokazao je da brzina svjetlosti u vakuumu ne ovisi ni o brzini izvora svjetlosti ni o brzini promatrača. U prirodi se brzinom svjetlosti šire:

stvarna vidljiva svjetlost

druge vrste elektromagnetskog zračenja (radiovalovi, x-zrake, itd.)

Iz specijalne teorije relativnosti proizlazi da je ubrzanje čestica s masom mirovanja do brzine svjetlosti nemoguće jer bi taj događaj narušio temeljni princip uzročnosti. Odnosno, isključeno je da signal prelazi brzinu svjetlosti, odnosno kretanje mase tom brzinom. Međutim, teorija ne isključuje kretanje čestica u prostor-vremenu superluminalnim brzinama. Hipotetske čestice koje se kreću superluminalnim brzinama nazivaju se tahioni. Matematički, tahioni se lako uklapaju u Lorentzovu transformaciju – oni su čestice imaginarne mase. Što je veća brzina tih čestica, to manje energije nose, i obrnuto, što je njihova brzina bliža brzini svjetlosti, to je njihova energija veća - baš kao i energija običnih čestica, energija tahiona teži beskonačnosti kao približavaju se brzini svjetlosti. To je najočitija posljedica Lorentzove transformacije, koja ne dopušta čestici ubrzanje do brzine svjetlosti – jednostavno je nemoguće čestici prenijeti beskonačnu količinu energije. Treba razumjeti da su, prvo, tahioni klasa čestica, a ne samo jedna vrsta čestica, i, drugo, niti jedna fizička interakcija ne može se širiti brže od brzine svjetlosti. Iz toga slijedi da tahioni ne krše načelo uzročnosti - oni ni na koji način ne djeluju s običnim česticama, a razlika u njihovim brzinama između njih također nije jednaka brzini svjetlosti.

Obične čestice koje se kreću sporije od svjetlosti nazivaju se tardioni. Tardioni ne mogu postići brzinu svjetlosti, već joj se samo približe proizvoljno blizu, jer u tom slučaju njihova energija postaje neograničeno velika. Svi tardioni imaju masu mirovanja, za razliku od bezmasenih fotona i gravitona, koji se uvijek kreću brzinom svjetlosti.

U Planckovim jedinicama, brzina svjetlosti u vakuumu je 1, odnosno svjetlost putuje 1 jedinicu Planckove duljine po jedinici Planckovog vremena.

U transparentnom okruženju

Brzina svjetlosti u prozirnom mediju je brzina kojom svjetlost putuje u mediju koji nije vakuum. U mediju s disperzijom razlikuju se fazne i grupne brzine.

Fazna brzina povezuje frekvenciju i valnu duljinu monokromatske svjetlosti u mediju (λ=c/ν). Ta je brzina obično (ali ne nužno) manja od c. Omjer fazne brzine svjetlosti u vakuumu i brzine svjetlosti u nekom mediju naziva se indeks loma medija. Grupna brzina svjetlosti u ravnotežnom sredstvu uvijek je manja od c. Međutim, u neravnotežnim medijima može premašiti c. U ovom slučaju, međutim, vodeći rub impulsa i dalje se kreće brzinom koja ne prelazi brzinu svjetlosti u vakuumu.

Armand Hippolyte Louis Fizeau eksperimentalno je dokazao da kretanje medija u odnosu na svjetlosnu zraku također može utjecati na brzinu širenja svjetlosti u tom mediju.

Negacija postulata o najvećoj brzini svjetlosti

Posljednjih godina često se pojavljuju izvješća da se u takozvanoj kvantnoj teleportaciji interakcija širi brže od brzine svjetlosti. Na primjer, 15. kolovoza 2008. istraživačka grupa dr. Nicolasa Gisina sa Sveučilišta u Ženevi, proučavajući vezana fotonska stanja odvojena 18 km u svemiru, navodno je pokazala da se „interakcije između čestica događaju brzinom od približno sto tisuća puta veća od brzine Svete". Prethodno se također raspravljalo o takozvanom Hartmannovom paradoksu - superluminalnoj brzini s efektom tunela.

Znanstvena analiza značaja ovih i sličnih rezultata pokazuje da se oni u osnovi ne mogu koristiti za superluminalni prijenos bilo kakvog signala ili kretanja materije.

Povijest mjerenja brzine svjetlosti

Drevni su znanstvenici, uz rijetke iznimke, smatrali da je brzina svjetlosti beskonačna. U moderno doba ovo je pitanje postalo predmet rasprave. Galileo i Hooke su priznali da je konačna, iako vrlo velika, dok su Kepler, Descartes i Fermat i dalje branili beskonačnost brzine svjetlosti.

Prvu procjenu brzine svjetlosti dao je Olaf Roemer (1676.). Primijetio je da kada su Zemlja i Jupiter na suprotnim stranama Sunca, pomrčine Jupiterovog satelita Io kasne za 22 minute u usporedbi s izračunima. Iz toga je dobio vrijednost za brzinu svjetlosti od oko 220 000 km/s - netočnu, ali blizu prave. Pola stoljeća kasnije, otkriće aberacije omogućilo je potvrdu konačnosti brzine svjetlosti i preciziranje njezine procjene.

Prošlog su proljeća znanstveni i popularno-znanstveni časopisi diljem svijeta objavili senzacionalne vijesti. Američki fizičari proveli su jedinstven eksperiment: uspjeli su smanjiti brzinu svjetlosti na 17 metara u sekundi.

Svi znaju da svjetlost putuje ogromnom brzinom - gotovo 300 tisuća kilometara u sekundi. Točna vrijednost njegove vrijednosti u vakuumu = 299792458 m/s temeljna je fizikalna konstanta. Prema teoriji relativnosti, to je najveća moguća brzina prijenosa signala.

U svakom prozirnom mediju svjetlost putuje sporije. Njegova brzina v ovisi o indeksu loma sredstva n: v = c/n. Indeks loma zraka je 1,0003, vode - 1,33, raznih vrsta stakla - od 1,5 do 1,8. Dijamant ima jednu od najvećih vrijednosti indeksa loma - 2,42. Dakle, brzina svjetlosti u običnim tvarima neće se smanjiti za više od 2,5 puta.

Početkom 1999. skupina fizičara s Instituta za znanstvena istraživanja Rowland na Sveučilištu Harvard (Massachusetts, SAD) i Sveučilištu Stanford (Kalifornija) proučavala je makroskopski kvantni efekt - takozvanu samoinduciranu prozirnost, prolazak laserskih impulsa kroz medij. koji je inače neproziran. Taj medij bili su atomi natrija u posebnom stanju zvanom Bose-Einsteinov kondenzat. Kada se ozrači laserskim pulsom, dobiva optička svojstva koja smanjuju grupnu brzinu pulsa za 20 milijuna puta u usporedbi s brzinom u vakuumu. Eksperimentatori su uspjeli povećati brzinu svjetlosti na 17 m/s!

Prije nego što opišemo bit ovog jedinstvenog eksperimenta, podsjetimo se značenja nekih fizikalnih pojmova.

Grupna brzina. Pri prostiranju svjetlosti kroz sredstvo razlikuju se dvije brzine: fazna i grupna. Fazna brzina vf karakterizira kretanje faze idealnog monokromatskog vala - beskonačnog sinusnog vala strogo jedne frekvencije i određuje smjer širenja svjetlosti. Fazna brzina u mediju odgovara faznom indeksu loma - istom onom čije se vrijednosti mjere za različite tvari. Fazni indeks loma, a time i fazna brzina, ovisi o valnoj duljini. Ta se ovisnost naziva disperzija; dovodi, posebice, do razlaganja bijele svjetlosti koja prolazi kroz prizmu u spektar.

Ali pravi svjetlosni val sastoji se od skupa valova različitih frekvencija, grupiranih u određenom spektralnom intervalu. Takav skup naziva se skupina valova, valni paket ili svjetlosni impuls. Ti se valovi šire kroz medij različitim faznim brzinama zbog disperzije. U tom slučaju, impuls se rasteže i njegov oblik se mijenja. Stoga se za opisivanje gibanja impulsa, skupine valova u cjelini, uvodi pojam grupne brzine. Ima smisla samo u slučaju uskog spektra i u sredstvu sa slabom disperzijom, kada je razlika u faznim brzinama pojedinih komponenti mala. Da bismo bolje razumjeli situaciju, možemo dati jasnu analogiju.

Zamislimo da se na startnoj liniji poredalo sedam sportaša odjevenih u dresove različitih boja prema bojama spektra: crveni, narančasti, žuti itd. Na znak startnog pištolja oni istovremeno počinju trčati, ali „crveni“ ” sportaš trči brže od “narančastog” , “narančasti” je brži od “žutog” itd., tako da se istežu u lanac čija se duljina stalno povećava. Sada zamislite da ih gledamo odozgo s tolike visine da ne možemo razlikovati pojedine trkače, već samo vidimo šarenilo. Može li se govoriti o brzini kretanja ove točke u cjelini? Moguće je, ali samo ako nije jako mutno, kada je razlika u brzinama različitih obojenih trkača mala. U suprotnom, mjesto se može protezati cijelom dužinom rute, a pitanje njegove brzine izgubit će smisao. To odgovara jakoj disperziji - velikom rasponu brzina. Ako su trkači odjeveni u dresove gotovo iste boje, a razlikuju se samo u nijansama (recimo, od tamnocrvene do svijetlocrvene), to postaje u skladu sa slučajem uskog spektra. Tada se brzine trkača neće mnogo razlikovati; grupa će ostati prilično zbijena kada se kreće i može se karakterizirati vrlo određenom vrijednošću brzine, koja se naziva grupna brzina.

Bose-Einsteinova statistika. Ovo je jedna od vrsta takozvane kvantne statistike – teorije koja opisuje stanje sustava koji sadrže vrlo velik broj čestica koje se pokoravaju zakonima kvantne mehanike.

Sve čestice – i one sadržane u atomu i one slobodne – dijele se u dvije klase. Za jednu od njih vrijedi Paulijev princip isključenja prema kojem na svakoj energetskoj razini ne može biti više od jedne čestice. Čestice ove klase nazivaju se fermioni (to su elektroni, protoni i neutroni; u istu klasu spadaju čestice koje se sastoje od neparnog broja fermiona), a zakon njihove raspodjele naziva se Fermi-Diracova statistika. Čestice druge klase nazivaju se bozoni i ne poštuju Paulijevo načelo: na jednoj energetskoj razini može se akumulirati neograničen broj bozona. U ovom slučaju govorimo o Bose-Einsteinovoj statistici. Bozoni uključuju fotone, neke kratkotrajne elementarne čestice (na primjer, pi-mezone), kao i atome koji se sastoje od parnog broja fermiona. Na vrlo niskim temperaturama, bozoni se okupljaju na svojoj najnižoj — osnovnoj — energetskoj razini; tada kažu da dolazi do Bose-Einsteinove kondenzacije. Atomi kondenzata gube svoja individualna svojstva, a nekoliko milijuna njih počinje se ponašati kao jedan, njihove valne funkcije se spajaju, a njihovo ponašanje opisuje se jednom jednadžbom. To omogućuje reći da su atomi kondenzata postali koherentni, poput fotona u laserskom zračenju. Istraživači s američkog Nacionalnog instituta za standarde i tehnologiju iskoristili su ovo svojstvo Bose-Einsteinovog kondenzata za stvaranje "atomskog lasera" (vidi Znanost i život br. 10, 1997.).

Samoinducirana transparentnost. To je jedan od učinaka nelinearne optike – optike snažnih svjetlosnih polja. Sastoji se od činjenice da vrlo kratak i snažan svjetlosni impuls prolazi bez prigušenja kroz medij koji apsorbira kontinuirano zračenje ili duge impulse: neproziran medij za njega postaje proziran. Samoinducirana prozirnost opaža se u razrijeđenim plinovima s trajanjem impulsa reda veličine 10-7 - 10-8 s i u kondenziranom mediju - manje od 10-11 s. U tom slučaju dolazi do kašnjenja pulsa - njegova se grupna brzina jako smanjuje. Ovaj učinak prvi su demonstrirali McCall i Khan 1967. na rubinu na temperaturi od 4 K. Godine 1970. u rubidiju su dobivena kašnjenja koja odgovaraju brzinama pulsa tri reda veličine (1000 puta) manjim od brzine svjetlosti u vakuumu. para.

Okrenimo se sada jedinstvenom eksperimentu iz 1999. Proveli su ga Len Westergaard Howe, Zachary Dutton, Cyrus Berusi (Institut Rowland) i Steve Harris (Sveučilište Stanford). Hladili su gusti, magnetski držan oblak natrijevih atoma dok se nisu vratili u osnovno stanje, najnižu razinu energije. U ovom slučaju izolirani su samo oni atomi čiji je magnetski dipolni moment bio usmjeren suprotno od smjera magnetskog polja. Istraživači su zatim ohladili oblak na manje od 435 nK (nanokelvini, ili 0,000000435 K, gotovo apsolutna nula).

Nakon toga, kondenzat je osvijetljen "spojnim snopom" linearno polariziranog laserskog svjetla s frekvencijom koja odgovara njegovoj slaboj energiji pobude. Atomi su prešli na višu energetsku razinu i prestali upijati svjetlost. Kao rezultat, kondenzat je postao proziran za sljedeće lasersko zračenje. I tu su se pojavili vrlo čudni i neobični učinci. Mjerenja su pokazala da, pod određenim uvjetima, puls koji prolazi kroz Bose-Einsteinov kondenzat doživljava kašnjenje koje odgovara usporavanju svjetlosti za više od sedam redova veličine - faktor od 20 milijuna. Brzina svjetlosnog impulsa usporila se na 17 m/s, a duljina mu se smanjila nekoliko puta - na 43 mikrometra.

Istraživači vjeruju da će izbjegavanjem laserskog zagrijavanja kondenzata moći još više usporiti svjetlost - možda do brzine od nekoliko centimetara u sekundi.

Sustav s tako neobičnim karakteristikama omogućit će proučavanje kvantnih optičkih svojstava materije, kao i stvaranje raznih uređaja za kvantna računala budućnosti, na primjer, jednofotonskih prekidača.

Iako u svakodnevnom životu rijetko tko može izravno izračunati kolika je brzina svjetlosti, zanimanje za ovo pitanje manifestira se u djetinjstvu. Začudo, svi se svakodnevno susrećemo s predznakom konstante brzine širenja elektromagnetskih valova. Brzina svjetlosti temeljna je veličina zahvaljujući kojoj cijeli Svemir postoji upravo onakav kakav poznajemo.

Sigurno je svatko, gledajući u djetinjstvu bljesak munje i kasniju grmljavinu, pokušao shvatiti što je uzrokovalo kašnjenje između prvog i drugog fenomena. Jednostavno razmišljanje brzo je dovelo do logičnog zaključka: brzina svjetlosti i zvuka su različite. Ovo je prvi uvod u dvije važne fizikalne veličine. Naknadno je netko dobio potrebno znanje i mogao je lako objasniti što se događa. Što uzrokuje čudno ponašanje grmljavine? Odgovor je da je brzina svjetlosti, koja iznosi oko 300 tisuća km/s, gotovo milijun puta veća od brzine širenja u zraku (330 m/s). Dakle, osoba prvo vidi od munje, a tek nakon nekog vremena čuje tutnjavu groma. Na primjer, ako od epicentra do promatrača ima 1 km, svjetlost će tu udaljenost prijeći za 3 mikrosekunde, dok će zvuku trebati čak 3 s. Znajući brzinu svjetlosti i vrijeme kašnjenja između bljeska i grmljavine, možete izračunati udaljenost.

Dugo se pokušavalo izmjeriti. Sada je prilično smiješno čitati o eksperimentima koji se provode, međutim, u ta daleka vremena, prije pojave preciznih instrumenata, sve je bilo više nego ozbiljno. Dok se pokušavalo saznati kolika je brzina svjetlosti, izveden je jedan zanimljiv eksperiment. Na jednom kraju vagona brzog vlaka nalazio se čovjek s preciznim kronometrom, a na suprotnoj strani njegov pomoćnik u ekipi otvorio je kapak svjetiljke. Prema ideji, kronometar je trebao omogućiti određivanje brzine širenja fotona svjetlosti. Štoviše, promjenom položaja svjetiljke i kronometra (uz zadržavanje smjera kretanja vlaka) moglo bi se saznati je li brzina svjetlosti konstantna ili se može povećati/smanjiti (ovisno o smjer snopa, teoretski, brzina vlaka može utjecati na brzinu izmjerenu u eksperimentu). Naravno, eksperiment je bio neuspjeh, jer su brzina svjetlosti i registracija kronometrom neusporedive.

Po prvi put najpreciznije mjerenje napravljeno je 1676. godine zahvaljujući opažanjima Olafa Roemera koji je primijetio da se stvarni izgled Io i izračunati podaci razlikuju za 22 minute. Kako su se planeti približavali, kašnjenje se smanjivalo. Znajući udaljenost, bilo je moguće izračunati brzinu svjetlosti. Bilo je oko 215 tisuća km/s. Zatim je 1926. D. Bradley, proučavajući promjene prividnih položaja zvijezda (aberacija), skrenuo pozornost na jedan obrazac. Položaj zvijezde mijenjao se ovisno o dobu godine. Posljedično, položaj planeta u odnosu na Sunce imao je utjecaj. Može se dati analogija - kapi kiše. Bez vjetra lete okomito prema dolje, ali čim potrče, mijenja im se prividna putanja. Poznavajući brzinu rotacije planeta oko Sunca, bilo je moguće izračunati brzinu svjetlosti. Iznosila je 301 tisuću km/s.

Godine 1849. A. Fizeau izveo je sljedeći pokus: između izvora svjetlosti i zrcala, udaljenog 8 km, nalazilo se jedno rotirajuće, čija se brzina vrtnje povećavala sve dok se u sljedećem procjepu tok reflektirane svjetlosti nije pretvorio u konstantan. (bez treperenja). Izračuni su dali 315 tisuća km/s. Tri godine kasnije L. Foucault koristio je rotirajuće zrcalo i dobio 298 tisuća km/s.

Naknadni eksperimenti postajali su sve točniji, uzimajući u obzir lom zraka u zraku, itd. Trenutno se relevantnim smatraju podaci dobiveni pomoću cezijevog sata i laserske zrake. Prema njima, to je jednako 299 tisuća km/s.

Unatoč činjenici da u običnom životu ne moramo izračunati brzinu svjetlosti, mnogi su bili zainteresirani za ovu količinu od djetinjstva.


Gledajući munje tijekom grmljavinske oluje, svako je dijete vjerojatno pokušalo shvatiti što je uzrokovalo kašnjenje između bljeska i grmljavine. Očito, svjetlost i zvuk imaju različite brzine. Zašto se ovo događa? Što je brzina svjetlosti i kako se može izmjeriti?

U znanosti, brzina svjetlosti je brzina kojom se zrake kreću u zraku ili vakuumu. Svjetlost je elektromagnetsko zračenje koje percipira ljudsko oko. Može se kretati u bilo kojem okruženju, što izravno utječe na njegovu brzinu.

Od davnina se pokušavalo izmjeriti ovu količinu. Znanstvenici iz davnih vremena vjerovali su da je brzina svjetlosti beskonačna. Isto mišljenje zastupali su i fizičari 16.–17. stoljeća, iako su već tada neki istraživači, poput Roberta Hookea i Galilea Galileija, pretpostavljali konačnost.

Veliki pomak u proučavanju brzine svjetlosti dogodio se zahvaljujući danskom astronomu Olafu Roemeru, koji je prvi skrenuo pozornost na kašnjenje pomrčine Jupiterovog mjeseca Io u odnosu na početne proračune.

Tada je znanstvenik odredio približnu vrijednost brzine od 220 tisuća metara u sekundi. Britanski astronom James Bradley uspio je točnije izračunati ovu vrijednost, iako je malo pogriješio u svojim izračunima.


Nakon toga, znanstvenici iz različitih zemalja pokušali su izračunati stvarnu brzinu svjetlosti. Međutim, tek su ranih 1970-ih, s pojavom lasera i masera koji su imali stabilnu frekvenciju zračenja, istraživači uspjeli napraviti točan izračun, a 1983. moderna vrijednost s korelacijom za relativnu pogrešku uzeta je kao osnova.

Jednostavnim rječnikom rečeno, brzina svjetlosti je vrijeme koje je potrebno sunčevom zraku da prijeđe određenu udaljenost. Uobičajeno je da se sekunda koristi kao jedinica za vrijeme, a metar kao jedinica za udaljenost. Sa stajališta fizike, svjetlost je jedinstvena pojava koja ima konstantnu brzinu u određenom okruženju.

Pretpostavimo da osoba trči brzinom od 25 km/h i pokušava sustići automobil koji se kreće brzinom od 26 km/h. Ispada da se automobil kreće 1 km/h brže od trkača. Sa svjetlom je sve drugačije. Bez obzira na brzinu kretanja automobila i osobe, zraka će se uvijek kretati u odnosu na njih konstantnom brzinom.

Brzina svjetlosti uvelike ovisi o tvari u kojoj se zrake šire. U vakuumu ima konstantnu vrijednost, ali u prozirnom okruženju može imati različite pokazatelje.

U zraku ili vodi njegova je vrijednost uvijek manja nego u vakuumu. Na primjer, u rijekama i oceanima brzina svjetlosti je oko ¾ brzine u svemiru, au zraku pri tlaku od 1 atmosfere je 2% manja nego u vakuumu.


Ovaj fenomen se objašnjava apsorpcijom zraka u prozirnom prostoru i njihovim ponovnim emitiranjem od strane nabijenih čestica. Efekt se naziva refrakcija i aktivno se koristi u proizvodnji teleskopa, dalekozora i druge optičke opreme.

Ako uzmemo u obzir određene tvari, tada je u destiliranoj vodi brzina svjetlosti 226 tisuća kilometara u sekundi, u optičkom staklu - oko 196 tisuća kilometara u sekundi.

U vakuumu brzina svjetlosti u sekundi ima stalnu vrijednost od 299.792.458 metara, odnosno nešto više od 299 tisuća kilometara. U modernom pogledu, to je krajnji. Drugim riječima, niti jedna čestica, niti jedno nebesko tijelo nije u stanju postići brzinu kojom se razvija svjetlost u svemiru.

Čak i ako pretpostavimo da će se Superman pojaviti i letjeti velikom brzinom, zraka će mu ipak bježati većom brzinom.

Iako je brzina svjetlosti najveća moguća u vakuumu, vjeruje se da postoje objekti koji se kreću brže.

Na primjer, sunčeve zrake, sjene ili faze osciliranja u valovima su to sposobne, ali uz jednu napomenu - čak i ako razviju superbrzinu, energija i informacije će se prenositi u smjeru koji se ne poklapa sa smjerom njihovog kretanja.


Što se tiče prozirnog medija, na Zemlji postoje objekti koji su prilično sposobni kretati se brže od svjetlosti. Na primjer, ako zraka prolazeći kroz staklo uspori svoju brzinu, tada elektroni nisu ograničeni u brzini kretanja, pa se pri prolasku kroz staklene površine mogu kretati brže od svjetlosti.

Taj se fenomen naziva Vavilov–Čerenkov efekt i najčešće se opaža u nuklearnim reaktorima ili u dubinama oceana.