Q Proč je světlo rychlejší než zvuk?
– Molly Torinus, 6, domácí škola
Světlo a zvuk se velmi liší. Zvuk je ve skutečnosti mechanické rušení vzduchem nebo jiným médiem. Zvuk k procházení vždy potřebuje médium a jeho rychlost určuje typ média.
Představte si hromadu molekul poskakujících ve vzduchu. Pokud narazíte na předmět nebo uděláte rychlý pohyb, molekuly, které zatlačíte, zasáhnou ty před ním. Tuto poruchu dostanete ve směru jízdy, jakkoli jste provedli počáteční pohyb, a bude se pohybovat médiem. Takto se zvuk šíří jako tlaková vlna.
Na druhé straně světlo není tlaková vlna. Je to základní částice. Jeden paprsek světla se obvykle nazývá foton a jedná se o elektromagnetické rušení. Světlo k cestování nepotřebuje médium.
Rychlost zvuku vzduchem je asi 340 metrů za sekundu. Je to rychlejší ve vodě a ještě rychlejší ve vodě. Světlo bude cestovat vakuem rychlostí 300 milionů metrů za sekundu. Jsou to tedy úplně jiné váhy.
Žádná informace se nemůže šířit rychleji než rychlost světla. Pokud máte světlo, které prochází médii, může cestovat pomaleji.
Ale rychlost zvuku a rychlost světla jsou naprosto neporovnatelné. Obvykle si tento rozdíl rychlosti každý den nevšimnete. Tento rozdíl v rychlosti se projeví například u blesku. Než uslyšíte hrom, vždy uvidíte blesk. Pokud je blesk na míle daleko nebo dvě míle daleko, je to dostatečně velká vzdálenost, abyste si všimli rozdílu rychlostí.