Fotonien nopeus taajuudesta riippumaton

David · **Liittynyt:** To Elo 25, 2005 10:00 am **Viestit:** 7216

visti kirjoitti:

Tähdestä lähtee valontuikahdus kohti Maata kerran sekunnissa.
Maasta havaitaan tuikahdus kerran sekunnissa. Näin jos tähti ei etäänny. Jos tähti etääntyy maasta, on valon taivallettava koko ajan pidempi matka maahan ja tuikahduksia tuleekin vain 1,25 sekunnin välein. Tuikahtelun taajuus on siten lakenut yhdestä Hz:stä 0,8:aan. Tämä lienee selvä.
Myöskään valon oma taajuus ei säily muuttumattomana. Tähden lähde lähettää aallonharjoja esim 100 miljoonaa kertaa sekunnissa (radioaalto 100 MHz). Edelleen aaltoliikkeellä on Maahan hiukan pidempi matka seuraavan aallonharjan kohdalta.
Valon nopeus ei ole ääretön, joten värähdysaika pitenee ja havaittu taajuus vähenee. Kaava nopeus = taajuus*aallonpituus pätee edelleen, joten aallonpituus on kasvanut.

Niin ja lisäksi jos havaitsija on alun alkaen levossa jonkin järjestelmän suhteen ja sitten hetkellisesti kiihdyttää esim. poispäin valon lähteestä niin taajuus etääntymisen myötä lisääntyy, mutta havaitsijan itseisajan muutoksen (sisäisten vuorovaikutusten suhteellisen hidastumisen em. lepotilaan verrattuna) seurauksena samalla hieman lisääntyy.

Tuosta seuraa se relativistinen doppler-ilmiö.

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

syrjanpa kirjoitti:

Ensin:

Ertsu kirjoitti:

Kokeen voi suorittaa myös elektronisäteillä tai yksittäisillä atomeilla, joista muodostuu vastaavanlaiset tummien ja vaaleiden alueiden vyöhykkeet

ja hieman myöhemmin:

Ertsu kirjoitti:

Tuo kaksoisrakokoe ei todellakaan todista mitään aalto-hiukkasdualismia, vaan päin vastoin. Ensinnäkin hiukkaset eivät interferoi keskenään, vaan aallot. Toiseksi yksi hiukkanen ei voi olla kahdessa paikassa yhtäaikaa. Vain aallot jakautuvat mielivaltaisiin osiin.

Siis, elektroneja tai atomejakaan ei ole olemassa? En väitä tässä, että fotoneja olisi olemassa. Kuitenkaan edellä viittaamasi koe ei ole mikään todiste niiden olemassa olemattomuudesta. Kokeessa osoitetaan, että hiukkaset käyttäytyvät aaltomaisesti. Ei se kuitenkaan tee niistä yhtään olemattomampia.

Tässä ei ole mitään ihmeelistä, että hiukkasilla on oltava sekä materiahiukkasluonne että aaltoliikeluonne. Jos jompi kumpi luonne puuttuu tai on toisenlainen, se ei ole laianalisuuksiltaan tämä nimenomainen hiukkanen, vaan esimerkiksi jokin muu hiukkanen.

Tämä kertoo pikemminkin, että kaikella olevaisella on 'materian ja liikkeen' dialektinen kasoisluonne. Ei olle kahan vaikea uskoa, että EI VOI OLLA LIIKETTÄ ILMAN MATERIAA. Asian toinen puoli on, että ei ole myöskään materiaa ilman liikettä.

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

Ertsu kirjoitti:

Täytyypä laittaa tähän tuo interferenssi:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Interferenssi. Se on siis aaltojen välinen reaktio. Heitä kaksi kiveä peilityyneen veteen jonkin matkan päähän toisistaan. Näet, kuinka eri kivistä lähteneet aallot kiipeävät toistensa selkään, kun ne kohtaavat. Aallot eivät ole mitään hiukkasia.

Kaukaisesta tähdestä tuleva valo tulee aina samalla nopeudella maahan, riippumatta siitä, loittoneeko se tähti vai lähestyy meitä. Vain taajuus muuttuu.

Katso sitä kuvaa tuossa.

Jos valo olisi hiukkasia, niiden nopeus muuttuisi sen valon lähteen liikkeen mukaan. Jos valo olisi molempia yhtäaikaa, niin aaltoa vastaavat hiukkaset tulisivat aaltoa myöhemmin hitaamman nopeutensa takia, olettaen, että tähti loittonee.

Jos valo olisi pelkkää aaltoliikettä, se todennäköisyysallto ei leviäsi suoraan lentävä "pisteen", hiukkasen ympärillä, vaan se leviäisi joka suuntaan kuin renkaat vedessä.

Nuo nopeudet eivät selviä järkeilemällä, on luotettava "sokeasti" kokeiden vahvistamaan, loogisesti moitteettomaan teoriaan. Nuo fotonihiukkaset nyt karta kaikkiaan lentelevät kaikki tasan samalla nopeudella, ja vielä törmäilevät juuri sillä muihin kappaleisiinkin. Fotonilla ei ole ns. LEPOMASSAA, mutta sillä on DYNAAMINEN MASSA, joka saadaan sen energiasta (ja voidaan ilmoittakin energiana), joka taas saadaan Planckin vakiosta h ja valon aallonpituudesta.

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

derz kirjoitti:

Ertsu kirjoitti:

derz kirjoitti:

Miten sitten selität, että aalto-hiukkasdualismin mukainen hiukkasen interferenssi on havaittu käyttäen fullereenimolekyylejä? Siis: 60:stä atomista koostuva molekyyli interferoi itsensä kanssa kvanttimekaniikan superpositioperiaatteen mukaisesti.

Seuraavaksi interferenssikuvio havaitaan varmaankin haulikon haulilla ? Sitä seuraavaksi tulevat rahat ja lopuksi ihmisen kloonaaminen interferoimalla itsensä kanssa ?

Kai ymmärrät, kuinka naurettavaa empiirisesti havaittujen faktojen kieltäminen on? Voisit samaten sanoa, ettei Kuuta ole olemassa. Vai onko kaikki vain osa tiedemiesten suurta salajuonta hämmentääkseen ihmisiä ja tällä tavalla valloittaa maailman? :roll:

Tiedätkö muuten mihin elektronimikroskoopin hyvä erotuskyky perustuu?

"The greater resolution and magnification of the electron microscope is because the de Broglie wavelength of an electron is much smaller than that of a photon of visible light."
- Wikipedia

Jos et tuota usko, niin sitten elät eri todellisuudessa kuin me muut.

Ertsu kirjoitti:

derz kirjoitti:

Kvanttikenttäteoriassa kaikki lepomassattomat hiukkaset liikkuvat valonnopeudella.

Miksi ??? Mikä on lepomassaton hiukkanen ? Hiukkanen, jota ei ole olemassakaan ?

Kvanttikenttäteoriassa lepomassaton hiukkanen on hiukkanen, joka ei vuorovaikuta

Higgsin kentän

(jonka itse oletan olevan yhtä kuin tyhjiön kenttä) kanssa. Karkeasti voidaan ajatella, että lepomassalliset hiukkaset ovat "liimattuna" Higgsin kenttään. Hiukkasta kiihdyttäessä Higgsin kenttää vastaan joudutaan tekemään työtä, jolloin Higgsin kenttä aiheuttaa ikään kuin kitkavoiman - ja tämä "kitkavoima" tunnetaan kappaleen hitautena. Newtonin III laki, anyone?

Newtonin II lain.

Mutta miten näet asian, jos EI OLE Higgsin hiukkasta eikä kentää? Jos todistetaan, että niitä ei ole?

Lainaa:

Lepomassaton hiukkanen ei ole "liimattu" Higgsin kenttään, joten niiden kiihtyminen universumin maksiminopeuteen - valonnopeuteen - tapahtuu välittömästi. Ne syntyvät liikkuen valonnopeudella ja niiden koko energia on liike-energiaa.

Lepomassaisten hiukkasten energia, koordinatistosta riippuen, on lepo- sekä liike-energiaa. Hiukkasen lepoenergia tunnetaan paremmin nimellä "lepomassa" (E = mc^2 jne).

Edit: fenomenologin huomaama typo korjattu.

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

neiti.harakka kirjoitti:

On tätä joku Erkkikin pohtinut?!?

Tarkoitatko, että "Erkkikään ei ymmärrä"?

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

korant kirjoitti:

Itse päättelisin, ettei valon aallonpituus muutu havaitsijan nopeuden mukaan, mutta havaitsija näkee valon eri aallonpituisena. Eli paikallaan oleva havaitsija näkee valon aallonpituuden muuttumattomana mutta liikkuva havaitsija muuttuneena. Aivan kuten äänen doppler-ilmiössäkin. (paitsi että liikkuva havaitsija toteaa myös äänen nopeuden muuttuneen)

Kiihtyvässä liikkeessä oleva havainnoitsija saa mittariinsa pidentyneen tai lyhentyneen aallonpituuden sen mukaan liikkuuko kiihtyvästi valon suunnassa vai sitä vastaan. Tämä tarkoittaa myös että valon tuoma energia on eri suuruinen.

David · **Liittynyt:** To Elo 25, 2005 10:00 am **Viestit:** 7216

Petu kirjoitti:

Pitääkö muuten paikkansa, että fotoni itsessään liikkuisi erittäin hitaasti. Jossain muistan lukeneeni,että sen nopeus olisi vain joitain cm/sekunti. Valo ilmiönä johtuisi peräkkäisistä fotoneista, jotka liikkuvat aaltomaisesti, saaden aikaiseksi tuon 300 000 km/sekuntivauhdin.

Taidat sekoittaa tuon nyt elektronien etenemiseen johteessa verrattuna sähkökentän etenemisnopeuteen sähköpiirissä tai antennissa.

http://www.helsinki.fi/~torkkeli/luento07_4.pdf
Katso sivun 115 alusta.

Arkkis · **Liittynyt:** To Huhti 03, 2008 6:24 pm **Viestit:** 11321

Petu kirjoitti:

Pitääkö muuten paikkansa, että fotoni itsessään liikkuisi erittäin hitaasti. Jossain muistan lukeneeni,että sen nopeus olisi vain joitain cm/sekunti. Valo ilmiönä johtuisi peräkkäisistä fotoneista, jotka liikkuvat aaltomaisesti, saaden aikaiseksi tuon 300 000 km/sekuntivauhdin.

Suo tietää!

Ertsu · **Lähetetty:** Pe Joulu 04, 2009 1:27 pm

Arkkis kirjoitti:

syrjanpa kirjoitti:

Ensin:

Ertsu kirjoitti:

Kokeen voi suorittaa myös elektronisäteillä tai yksittäisillä atomeilla, joista muodostuu vastaavanlaiset tummien ja vaaleiden alueiden vyöhykkeet

Tämä edellinen ei ollut alunperin minun kirjoittamani.

Lainaa:

ja hieman myöhemmin:

Ertsu kirjoitti:

Tuo kaksoisrakokoe ei todellakaan todista mitään aalto-hiukkasdualismia, vaan päin vastoin. Ensinnäkin hiukkaset eivät interferoi keskenään, vaan aallot. Toiseksi yksi hiukkanen ei voi olla kahdessa paikassa yhtäaikaa. Vain aallot jakautuvat mielivaltaisiin osiin.

Ertsu · **Lähetetty:** Pe Joulu 04, 2009 1:31 pm

Arkkis kirjoitti:

korant kirjoitti:

Itse päättelisin, ettei valon aallonpituus muutu havaitsijan nopeuden mukaan, mutta havaitsija näkee valon eri aallonpituisena. Eli paikallaan oleva havaitsija näkee valon aallonpituuden muuttumattomana mutta liikkuva havaitsija muuttuneena. Aivan kuten äänen doppler-ilmiössäkin. (paitsi että liikkuva havaitsija toteaa myös äänen nopeuden muuttuneen)

Kiihtyvässä liikkeessä oleva havainnoitsija saa mittariinsa pidentyneen tai lyhentyneen aallonpituuden sen mukaan liikkuuko kiihtyvästi valon suunnassa vai sitä vastaan. Tämä tarkoittaa myös että valon tuoma energia on eri suuruinen.

Sen liikkeen ei tarvitse olla kiihtyvää. Tasainenkin liike aiheuttaa Dopplerin ilmiön.

mk_ · **Liittynyt:** La Elo 02, 2008 9:27 pm **Viestit:** 146

Valolla on intensiteetti ja taajuus, siis kirkkaus ja väri.
Ensin muuttuu kirkkaus ja vasta älyttömillä nopeuksilla väri, eikä silloinkaan nopeudesta vaan aika-avaruudesta johtuen.

ps.
Wikipedian kotimaista fotonia luin ensimmäisen kappaleen.
"Materian kohdatessaan fotoni hidastuu tai absorboituu"

David · **Liittynyt:** To Elo 25, 2005 10:00 am **Viestit:** 7216

Jos valon lähteestä on lähtenyt esim. 1000 peräkkäisen pulssin jono tietyssä ko. koordinaatistoon liitetyssä ajassa t. Niin millä ilveellä nopeus liikkuvan koordinaatiston suhteen saadaan samaksi, kun 1000 pulssia ohittaa vastaan tulevan havaitsijan melko nopeasti. Yksittäinen pulssihan voi olla juuri sen aallonpituuden pituinen. Jos aallonpituus havaitaan lyhyeksi, niin myös koko informaatiojakso on oltava ko. havaitsijan tulkitsemana vastaavassa suhteessa (ajallisesti) lyhytkestoinen. Pelkkä aallonpituuden lyheneminen ei siis voi tulla kysymykseen, koska informaation määrä sidottu suoraan siihen aaltomuotoon.

Jos valon nopeus kerran on vakio havaitsijan suhteen, niin tuollainen oletus ei yksinkertaisesti ole mahdollista. Tai jos toiseen suuntaan olisikin mahdollista aikakäsityksen muutoksen turvin niin samassa tarkastelussa se ei toiseen suuntaan samalla hetkellä etenevän kohdalla voi olla mahdollista.

Jokaisessa inertiaalisessa lepokoordinaatistossa valon nopeus on toki lokaalisti vakio, eli jos lähde ja havaitsija ovat samassa inertiaalikoordinaatistossa. Näinhän ei tietenkään olisi jos avaruus olisi väliaineellinen eli ns. eetteri, koska erinopeuksinen liike eetterin suhteen aiheuttaisi eroja eri tapausten välille.

Ertsu · **Lähetetty:** Pe Joulu 04, 2009 10:11 pm

David kirjoitti:

Jos valon nopeus kerran on vakio havaitsijan suhteen, niin tuollainen oletus ei yksinkertaisesti ole mahdollista. Tai jos toiseen suuntaan olisikin mahdollista aikakäsityksen muutoksen turvin niin samassa tarkastelussa se ei toiseen suuntaan samalla hetkellä etenevän kohdalla voi olla mahdollista.

Jokaisessa inertiaalisessa lepokoordinaatistossa valon nopeus on toki lokaalisti vakio, eli jos lähde ja havaitsija ovat samassa inertiaalikoordinaatistossa. Näinhän ei tietenkään olisi jos avaruus olisi väliaineellinen eli ns. eetteri, koska erinopeuksinen liike eetterin suhteen aiheuttaisi eroja eri tapausten välille.

Mitä ihmettä puputat ? Voisitko kertoa saman suomeksi ?
Avaruus on tyhjää. Valon eteneminen ei tarvitse väliainetta.
Mikä ihmeen "eetteri" ? Sama Dopplerin ilmiö toimii väliaineessa ja ilman sitä samalla periaatteella. Mikä tässä on niin vaikeata olevinaan ?

David · **Liittynyt:** To Elo 25, 2005 10:00 am **Viestit:** 7216

Ertsu kirjoitti:

Sama Dopplerin ilmiö toimii väliaineessa ja ilman sitä samalla periaatteella. Mikä tässä on niin vaikeata olevinaan ?

Ei tuo kritiikkini suinkaan doplleriin liittynyt vaan siihen, että valon nopeus olisi muka jokaisen havaitsijan suhteen sama riippumatta eri havaitsijoiden nopeudesta (ja etenemissuunnasta) levossa olevaan (eli kiihtymättömään) valolähteeseen nähden.

Doppler-ilmiöön johtavat perusteet selvittelin mielestäni jo hyvinkin tarkkaan tuossa aikaisemmin, niin väliaineellisen kuin väliaineettomankin tapauksen osalta.

Periaate ei kylläkään ole molemmissa tapauksissa sama, koska toisessa tapauksessa väliaine voi siirtää signaalia (se voi esim. ilman puristuessa kasaantua, hajaantua tai jopa muuttaa reittiään väliainevirran mukana) ja sähkömagneettiselle aallolle näin ei voi käydä. Heijastua tai absorpoitua se kyllä voi.

Sopivissa olosuhteissa ja liiketiloissa käyttäytyminen on toki hyvin samatapaista.

visti · **Liittynyt:** Ma Marras 16, 2009 4:56 pm **Viestit:** 3089

Ei tuo kritiikkini suinkaan doplleriin liittynyt vaan siihen, että valon nopeus olisi muka jokaisen havaitsijan suhteen sama riippumatta eri havaitsijoiden nopeudesta (ja etenemissuunnasta) levossa olevaan (eli kiihtymättömään) valolähteeseen nähden.

Tarkoitatko siis, että auringonvalolle saadaan (vai vain kuuluisi saada?) eri nopeus, kun Maa etääntyy Auringosta, tai lähestyy sitä?

KESKUSTELU

Fotonien nopeus taajuudesta riippumaton

Paikallaolijat