Seuraa 
Viestejä45973

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)

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613

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.

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?

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 
Viestejä8877
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
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

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
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.

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?

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613

Samaa tavaraa ne ovat valoaallot ja radioaallot, eri aallonpituus vain.

Sähkömagneettisen aaltoliikkeen etenemisnopeus kulkusuuntaansa pysyy vakiona, mutta itse sähkökentän ja magneettikentän voimakkuus vaihtelee liikesuunnan normaalin suuntaisesti.

Sähkö- ja magneettikenttä vastaavat veden rajapinta-aaltoihin verrattessa vedenpinnan korkeutta. Vedenpinnan korkeusvaihtelun nopeus muuttuu - aallon pohjalla ja huipulla korkeuden muutosnopeus on nolla, ja siinä välissä vesi joko nousee tai laskee maksiminopeudella.

Aallon nopeus rajapinnalla on silti vakio - samoin kuin sähkö- ja magneettikentän muutoksen etenemisnopeus on vakio tyhjössä.

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.

Ensinnäkin, valon lähtöön ei tule soveltaa mekaniikkaa, vaan sähköoppia.
Vakio/Kosh jo vanhalla palstalla todisteli, että kiihtyminen valon nopeuteen ei ole mahdollista, eli vaatii äärettömän nopeuden. Ja mekaniikan, Newtonin mekaniikan, kannalta se onkin ihan oikein. Vaan sähköopissa, josta Newton ei tiennyt juuri muuta kuin että pulloa oli Hollanniossa hangattu kissalla, ovat kyseessä ihan toiset kiihtyvyydet.

Ja laitosotiedehän itsekin myöntää, että valon lähtö on sähköinen tapahtuma, impulssi, sykäys. Sen sijaan emme ole yhtä mieltä fotonien matkamuodosta. Fotonit ovat vaikutuskiteiden jonoja. Valossa ei tapahdu sisäistä liikettä, ei kulu aika. Siten sykäyksenä eteneminen on mahdotonta, Ei ole myöskään väliainetta, eetteriä, niitä välittämään, ja sitä ainetta tarvittaisiinkin tavattomasti. Mutta eiväthän nämä suomalaiset laskutaiturit mitään osaa. Menee kuin Ilmarisen sammontaontayrityksiksi kotomaassa.

Fotonikiteillä on valon nopeuden maksimienenergia. Ei käsittääkseni tapahdu kiihdytystä, vaan energian lataaminen. - Vrt- aseen lataaminen ampumavalmiiksi. - Tämä tapahtunee yhteydessä protonien ja elketronien sähköiseen vuorovaikutukseen. Tähän vuorovaikutukseen tulee ylimääräisen energian aiheuttamia häiriöitä, atomi lähettäen fotoneja poistaa niitä estää ylikuumenemistaan! Viime vaiheessa lataukseen liittyy vaikushiukkasen oma sisäinen energia, ja se jähmettyy sisäisesti A-0-lämpötilassa olevaksi kiteeksi. Fotonin jonossa maksimissaan miljoona, ja fotoneja säteessä jopa 10 miljardia/s.

Valon, fotoni, ei varsinaisesti kiihdy, vaan se laukeaa kuin aseesta heti valon nopeuden maksimienergialla. Siten ainakaan tässä vaiheessa valon lähdostä ei seuraa mitään takapotkua. Atomista lähtevä voi saavuttaa yhteensäkin van valon nopeuden. Eri asia, aiheutuuko lataamisesta jotakin takapotkua.

Valon lähtö liittyy protonin ja elektronin vuorovaikutukseen. Mutta kummalla on päärooli? Mielestäni se on protonilla. Otaksun fotonien lähtevän protonin pinnasta. - Vrt. fuusioreaktion gammafotonit vapautuvat
syvältä protonien sisuksista.

[quote="ArKos itse"]Ensinnäkin, valon lähtöön ei tule soveltaa mekaniikkaa, vaan sähköoppia.

Valon, fotoni, ei varsinaisesti kiihdy, vaan se laukeaa kuin aseesta heti valon nopeuden maksimienergialla. Siten ainakaan tässä vaiheessa valon lähdostä ei seuraa mitään takapotkua. Atomista lähtevä voi saavuttaa yhteensäkin van valon nopeuden. Eri asia, aiheutuuko lataamisesta jotakin takapotkua.

Olen jostain lukenut tulevaisuuden avaruusaluksista jotka toimisivat fotoneilla , niinkuin raketti. Siinä työnnön aikaansaisi fotonit, silloinhan siitä tulee "potkua "?

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613

ArKosilla nyt on omat tuulimyllynsä, joita tulee vastustaa asian sisällöstä melko lailla riippumatta (ainakin tämän vaikutelman olen saanut), joten hänen viesteihinsä ei tule suhtautua hirveän vakavasti fysiikkaa käsittelevissä aiheissa.Seuraavassa viestissään ArKos itse haukkuu minut luultavasti laitostieteeseen sairastuneeksi kokoomuslaiseksi, mutta ei se mitään.
Fotonit kyllä säilyttävät liikemäärän, joten niitä voidaan tarkastella suhteellisuusteorian mukaan korjatun mekaniikan kautta tietyissä tilanteissa yhtä hyvin kuin sähkömagneettisena aaltoliikkeenä. Pitää vain muistaa muutama kiehtova korjaus, kuten että fotoni ei voi koskaan olla samassa liiketilassa havaitsijan kanssa ja siksi sillä ei voi olla olemassa perinteistä massaa.

Normaali massa on olemassa myös silloin kuin hiukkanen on lepotilassa havaitsijaan nähden. Fotonilla tätä ominaisuutta ei ole. Liikemäärä säilyy silti; fotonin liikemäärä on suoraan riippuvainen fotonin taajuudesta/aallonpituudesta.

Ja se kaava fotonin liikemäärälle on p = hf/c = h/lambda, jossa h on Planckin vakio, f on fotonin havaittu taajuus, c valon tyhjönopeus ja lambda fotonin aallonpituus. Ja Planckin vakion yksikkö määräytyy kaavasta E=hf siten, että [h]=[E]/[f], eli Planckin vakion yksikkö on käytetty energian yksikkö kerrottuna käytetyllä ajan yksiköllä. SI-järjestelmässä yleisesti Planckin vakion yksikkö on Js (Joulesekunti).Seuraavassa viestissään ArKos itse luultavimmin väittää että Planckin vakion yksikkö on Joule koska fotonit ovat energiaa...

Fotoniraketti *periaatteessa* toimii kyllä; fotonivuon tulisi vain olla aivan tolkuton tuottaakseen mitään järkevän suuruisia työntövoimia. Jos joku onneton planeetta vaikka osuisi siihen tielle niin eipä taitaisi paljoa jäärä jäljelle siitä murikasta...

EDIT: typo * -> / for great justice. Kiitos oikaisusta.

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.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä33729
offender
mutta miksi valon nopeus sitten on vakio? jos joku molekyyli päästää pari fotonia ulos niin miten ne voi muka lähteä heti valon nopeudella?

Miksi ei ole erityisen hedelmällinen kysymys fysiikassa. Toki tuohon voi tarjota vastaukseksi kvanttisähködynamiikkaa tai jotain vastaavaa teoriaa jonka on todettu mallintavan luonnonilmiöitä hyvin, mutta oleellinen kysymys siitä miksi luonto käyttäytyy niin kuin se käyttäytyy jää vastaamatta. Ei sitä tiedetä, enkä usko että koskaan tullaan tietämäänkään miksi luonto on sellainen kuin se on. Me voimme vain yrittää laatia malleja siitä miten luonto missäkin tilanteessa toimii.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat