Stożek świetlny
Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Stożek świetlny (stożek zerowy) danego punktu czasoprzestrzeni – zbiór punktów czasoprzestrzeni, których odległość czasoprzestrzenna (interwał) od tego punktu wynosi zero[1][2] (stąd nazwa „stożek zerowy”), co oznacza, że zdarzenie czasoprzestrzenne zachodzące w danym punkcie czasoprzestrzeni można połączyć ze zdarzeniem zachodzącym w dowolnym punkcie jego stożka świetlnego sygnałem przesłanym z prędkością graniczną, równą prędkości światła w próżni[2][3] (stąd nazwa „stożek świetlny”).
Z punktu widzenia obserwatora w trójwymiarowej przestrzeni fizycznej, stożek świetlny to sfera (dwuwymiarowa), o środku w danym punkcie, rozszerzająca się z prędkością światła, stanowiąca czoło kulistej fali świetlnej, wysłanej z danego punktu (część przyszłościowa stożka, tzw. stożek przyszłości) lub kurcząca się z prędkością światła, stanowiąca czoło kulistej fali świetlnej, zbiegającej się w danym punkcie (część przeszłościowa stożka, tzw. stożek przeszłości)[1].
Zbiór punktów, tworzących tę sferę w kolejnych momentach czasu (lub, mówiąc inaczej, zbiór punktów wszystkich dwuwymiarowych, momentalnych sfer) stanowi trójwymiarową (dwa wymiary przestrzenne i czas) hiperpowierzchnię zanurzoną w czterowymiarowej czasoprzestrzeni, spełniającą równanie powierzchni stożka obrotowego, o wierzchołku w danym punkcie[4][5].
Stożek świetlny można przyporządkować każdemu punktowi czasoprzestrzeni.