Valon kiihtyvyys

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Täällä on ilmeisesti viisaita, jotka voisi valaista asiaa, mikä on valon kiihtyvyys? Siitä ei ole tullut mitään vastaan oppikirjoista. Kun valo lähtee lampusta, mikä kiihtyvyys "nollasta sataan", onko tietoa ja teoriaa?

Sivut

Kommentit (110)

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Fotonin kiihtyvyys... Does not compute.

Fotoni kulkee koko elinikänsä ajan pisteestä A pisteeseen B ja hetkestä T1 hetkeen T2 nopeudella c.

Voit koittaa miettiä mikä on shokkiaallon kiihtyvyys kun rautatangon päätä napauttaa vasaralla. Taitaa lähteä heti kulkemaan nopeudella v tangon kidehilassa (tässä tapauksessa nopeus v on sama kuin äänen nopeus raudassa).

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija
Herra Tohtori
Fotonin kiihtyvyys... Does not compute.

Fotoni kulkee koko elinikänsä ajan pisteestä A pisteeseen B ja hetkestä T1 hetkeen T2 nopeudella c.

silloinhan kiihtyvyys on ääretön?

Vierailija

mutta miksi valon nopeus sitten on vakio? jos joku molekyyli päästää pari fotonia ulos niin miten ne voi muka lähteä heti valon nopeudella?

tämä viesti ei ole trolli enkä väitä vastaan tässä asiassa mutta en tajua fysiikasta paljoakaan ja nyt asia alkoi mietityttämään?

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
offender
mutta miksi valon nopeus sitten on vakio? jos joku molekyyli päästää pari fotonia ulos niin miten ne voi muka lähteä heti valon nopeudella?

Näen asian niin, että se nopeus on valon nopeus suhteessa lähteeseen c, esim. juuri tästä syystä. Siellä atomissa sillä fotonilla on jo ennestään nopeus c, joten ei sen tarvitse enää kiihdyttää mihinkään.

Sama pätee sähkömagneettiselle aallolle, jossa kentän muutos etenee nopeudella c varauksen suhteen, tästä muodostuva kvantti ei kiihdytä vaan etenee alkuperäisellä nopeudellaan eteenpäin.

Loptio
Seuraa 
Viestejä1187
Liittynyt12.4.2005
Herra Tohtori
Fotoni kulkee koko elinikänsä ajan pisteestä A pisteeseen B ja hetkestä T1 hetkeen T2 nopeudella c.

Ja jotta emme kumoaisi viime vuosien tiedeuutisia, pilkun hienotyöstötyökalulla oikeaan muotoonsa, kokoonsa ja sijaintiinsa saattamiskomitea huomioon ottaa edellisen ja toteaa lisäksi fotonien nopeuden voivan vaihdella ympäristöoloista (esim. väliaineesta) riippuen nollan ja c:n välillä.

Myöhempi korjaus: ylläoleva oma kirjoitukseni on väärin. Fotonien nopeus on vakio, c.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Fotonille ei suhteellisuusteorian (ja havaintojen) mukaan voida määrittää kiihtyvyyttä samasta syystä kuin nollalla ei voi jakaa. Periaatteessahan yhtälöstä tulisi

a = dv/dt

jossa dv = c ja dt = 0.

Lisäksi fotonin fysikaalinen luonne (sähkö- ja magneettikentän aaltoilua tyhjössä) jo kertoo ettei ole kovin hedelmällistä pohtia mikä fotonin kiihtyvyys on, jos mikään. Fotoni on tässä suhteessa täysin analoginen aaltoliikkeen kanssa.

Jos tipautat esineen veteen, rajapinnalla liikkuva aalto liikkuu vakionopeudella heti siitä alkaen kun rajapinnan korkeus osumakohdassa muuttuu ja tieto siitä lähtee leviämään rengasmaisesti veden pinnalla. Silläkään ei ole kiihtyvyyttä, niin kummaliselta kuin se tuntuukin. Valon tapauksessa "rajapintana" toimii sähkö- ja magneettikenttä, joissa fotonin energia ja koko olemus etenee halki tyhjön.

Loppujen lopuksi asia selviää muistamalla että aaltoliike liikuttaa kyllä energiaa niin fotonin kuin veden aaltojen tapauksessakin, mutta se ei liikuta massaa liikkeen suunnassa. Fotonin tapauksessa energia on varastoitunut poikittain värähteleviin sähkö- ja magneettikenttiin; veden rajapinta-aaltojen energia on pystysuuntaista harmonista värähtelyä, jossa vesimolekyylit liikkuvat yhdessä kohtaa ylös- ja toisessa alaspäin.

Akustisissa, kolmiulotteisissa paineaalloissa ei myöskään kokonaisuutena siirretä massaa - aallon sisäisesti kyllä. Yhden aallon aikana massa siirtyy ensin poispäin aaltoliikkeen keskuksesta ja heti perään kohti aaltoliikkeen keskusta. Tämä aistitaan käytännössä nopeina paineen vaihteluina - äänenä tai värähtelynä.

Gravitaatioaallot ovat muuten käsitteellisesti lähempänä tavallista akustista aaltoliikettä; niiden tapauksessa aika ja avaruus itse välittävät aaltoliikettä, joka on siis jaksottaista ajan ja avaruuden rakenteen muutosta. Senkin nopeus on mitä todennäköisimmin c.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005
Loptio
Ja jotta emme kumoaisi viime vuosien tiedeuutisia, pilkun hienotyöstötyökalulla oikeaan muotoonsa, kokoonsa ja sijaintiinsa saattamiskomitea huomioon ottaa edellisen ja toteaa lisäksi fotonien nopeuden voivan vaihdella ympäristöoloista (esim. väliaineesta) riippuen nollan ja c:n välillä.

Itse asiassa valon nopeus on aina c yksittäistä fotonia tarkastellessa, mutta aaltorintaman nopeus hidastuu väliaineessa riippuen optisesta tiheydestä.

Tarkemmin sanottuna fotoni kyllä liikkuu tyhjössä vakionopeudella myös aineen hiukkasten välisessä tyhjössä edetessään, mutta vuorovaikutus läpinäkyvän aineen (pääasiassa elektronien) kanssa vaikuttaa käsittääkseni niin että fotonit tekevät lyhytkestoisia "vuorovaikutuspysähdyksiä" aineessa edetessään.

Mitä paremman laatuinen läpinäkyvä aine, sitä vähemmän nämä vuorovaikutukset hajottavat aaltorintamaa.

Toinen vaihtoehto on tietenkin se, että aine massallaan vääristää avaruutta, jolloin fotoni joutuu kulkemaan massan läpi pidemmän matkan kuin mitä kauempaa katsottuna vaikuttaa...

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija
Herra Tohtori
Loptio
Ja jotta emme kumoaisi viime vuosien tiedeuutisia, pilkun hienotyöstötyökalulla oikeaan muotoonsa, kokoonsa ja sijaintiinsa saattamiskomitea huomioon ottaa edellisen ja toteaa lisäksi fotonien nopeuden voivan vaihdella ympäristöoloista (esim. väliaineesta) riippuen nollan ja c:n välillä.

Tässä puhutaan fotoneista, mitä jos otetaan mukaan radioaallot tms.
Joskus kouluaikoina piirrettiin auton männän liike siniaalloksi suhteessa kampiakselin tasaiseen liikkeeseen, siinä mäntä pysähtyy kaksi kertaa kierroksen (jakson) aikana ja välillä ottaa täyden nopeuden. Miten sähömagneettiset aallot? Onko nopeus tasainen l. vakio?

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat