Вид с высоты

(На самом деле в мире, где межпланетные путешествия станут обычным делом, астронавты, я думаю, будут измерять расстояния не в «световых минутах», а скорее в «радиоминутах».)

Затем, когда (и если) придет время межзвездных путешествий, а с ним и необходимость в скоростях, близких к скорости света, пригодится и еще одно преимущество световых единиц. Коль скоро релятивистское замедление времени в самом деле существует и для путешественника, движущегося с очень высокой скоростью, время течет медленнее, то путешествие на Вегу, видимо, займет у него всего месяц или неделю. Тем же, кто останется дома, на Земле, путешествие на Вегу, удаленную на 27 световых лет, покажется длящимся не менее 27 лет. Путешественник, возвратившийся из такой экспедиции (какой бы короткой она ему ни показалась), обнаружит, что его друзья постарели по меньшей мере на 54 года. Такое же путешествие к туманности Андромеды займет по земному (или «объективному» времени) не меньше 2 100 000 лет, так как Андромеда находится от нашей планеты на расстоянии 2 100 000 световых лет. Тут снова мы сразу оцениваем и расстояние и время.

* * *

Моя идея состоит в том, что этот же принцип можно применить к области сверхкратких промежутков времени.

Вместо огромных расстояний, которые свет покрывает за обыкновенные единицы времени, почему бы не поразмыслить о невероятно кратких мгновениях, за которые свет покрывает обыкновенные расстояния?

Если уж мы решили говорить о «световой секунде», равной расстоянию, которое свет (в пустоте) покрывает за секунду (299 779 километров), то почему не говорить о «световом километре», равном времени, за которое свет (в пустоте) покроет расстояние в один километр, ¹/_299 779 секунды?

В самом деле, почему бы и нет? Единственное неудобство заключается в том, что 299 779 — не круглое число. Однако по любопытному совпадению, о котором и не грезили создатели метрической системы мер, скорость света очень близка к 300 000 километров в секунду, так что «световой километр» можно принять равным ¹/_300 000 секунды. Получится даже более круглое число, если заметить, что 3¹/₃ светового километра равны почти точно 0,00001, или 10^-5 секунды.

Кроме того, чтобы получить более мелкие единицы времени, нужно лишь задаваться все более и более мелкими единицами расстояния, которое должен пройти свет.

Так, 1 километр (10⁵ сантиметров) равен миллиону миллиметров, а 1 миллиметр (10^-1 сантиметров) равен миллиону миллимикронов. Сделав еще один шаг в этом направлении, мы сможем сказать, что 1 миллимикрон (10^-7 сантиметров) равен миллиону ферми. Название «ферми» было предложено (но пока еще, насколько мне известно, официально не утверждено) для единицы длины, равной одной миллионной миллимикрона, или 10^-13 сантиметров. Эта единица названа в честь покойного Энрико Ферми, и я буду пользоваться ею в дальнейшем.

Итак, мы можем составить табличку световых единиц для самых кратких мгновений начиная со светового километра.

1 световой километр = 1 000 000 световых миллиметров

1 световой миллиметр = 1 000 000 световых миллимикронов

1 световой миллимикрон = 1 000 000 световых ферми

Чтобы перевести эти единицы в обычные единицы времени (1 световой километр = ¹/_300 000 секунды), нужно просто составить еще одну короткую табличку:

3 световых километра = 10^-5 секунд (одной стотысячной секунды)

3 световых миллиметра = 10^-11 секунд (одной стомиллиардной секунды)

3 световых миллимикрона = 10^-17 секунд (одной квадрильонной секунды)

3 световых ферми = 10^-23 секунд (одной стосекстильонной секунды)

Но зачем останавливаться на световом ферми? Можно дробить время все мельче и мельче, снова и снова деля результат на миллион.

Однако вернемся вновь к единице ферми. Она равна 10^-13 сантиметров, то есть одной десятитриллионной сантиметра. Что интересно именно в этой конкретной величине и почему она названа по имени знаменитого физика-атомщика? Дело в том, что 10^-13 сантиметров, кроме всего прочего, еще и приблизительный размер различных субатомных частиц.

Итак, световой ферми — это время, за которое луч света проходит из конца в конец, например, протона. Световой ферми — время, необходимое самому быстрому из известных движений, чтобы покрыть наименьшее из мыслимых расстояний. Пока не придет день, когда мы откроем что-нибудь, что движется быстрее света и имеет размеры меньшие, чем элементарные частицы, нам едва ли придется столкнуться с периодом времени более кратким, чем световой ферми. Ныне световой ферми — самая малая доля секунды.

* * *