Valonnopeus

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Miksi valonnopeus on mitä on? eli miksi se ei ole vaikka enemmän tai vähemmän kuin nyt?

Kommentit (9)

Vierailija

Valon nopeushan vaihtelee väliaineesta riippuen. Meidän tuntemassa tyhjiössä se on kuitenkin noin 300 000 km/s.

Toisessa galaksissa sen tyhjiönopeus voi olla vain puolet tästä meidän vauhdista.

Toisaalla se voi olla ja onkin miljardi kertaa nopeampi.

Vierailija
risat
Valon nopeushan vaihtelee väliaineesta riippuen. Meidän tuntemassa tyhjiössä se on kuitenkin noin 300 000 km/s.

Toisessa galaksissa sen tyhjiönopeus voi olla vain puolet tästä meidän vauhdista.

Toisaalla se voi olla ja onkin miljardi kertaa nopeampi. :roll:

No ei, kyllä valonnopeus on havaittavissa olevassa maailmankaikkeudessamme hyvinkin vakio ja kaikkialla sama! Siis myös muissa galakseissa kuten vaikkapa lähigalaksissamme Andromedassa.

Vierailija

Valon nopeus c noin = 300 000 km/s saatiin tulokseksi jo 1600-luvulla.
“c” on kuitenkin vakuumissa vuonna 1983 MÄÄRITELTY olevan:

Speed of Light = 299792.4580 km/sec or 186282.3971 miles/sec

joten mitkään muut arvot eivät kelpaa enää, ainakaan tieteellisissä julkaisuissa, muutoin kuin karkeina lähiarvoina.

Linkistä:
http://www.tiede.fi/keskustelut/viewtop ... ight#31799
Hieman valon nopeuteen liittyviä arvoja (minun kokoamia):

- the speed of light = 299 792 458 meters / second
- the length of the tropical year 1900 = 31556925.9747 seconds
- one light-year = 299792458*31556925.9747 meters
- one light-year (ly) = 9 460 528 404 879 km

kirjallisuudesta löytyy:

Roemer O. year 1675 :
Speed of Light = 300000.0000 km/sec or 186411.3577 miles/sec

Foucault L. and Fizeau H.L. year 1849 :
Speed of Light = 313000.0000 km/sec or 194489.1832 miles/sec

Cornu year 1874 :
Speed of Light = 300400.0000 km/sec or 186659.9061 miles/sec

Michelson A.A. year 1927 :
Speed of Light = 299796.0000 km/sec or 186284.5979 miles/sec

IAU System of Astronomical Constants year 1964 :
Speed of Light = 299792.5000 km/sec or 186282.4231 miles/sec

the Book "Gravitation" by Misner, Thorne and Wheeler
year 1970 :
Speed of Light = 299792.4562 km/sec or 186282.3959 miles/sec

Present DEFINITION :
Speed of Light = 299792.4580 km/sec or 186282.3971 miles/sec

(Statute Mile 0.0254*12*5280/1000= 1.609344 km assumed)

In 1983 the 17th CGPM (Resolution 1) redefined the meter in terms of the speed of light in a vacuum. The value for the speed of light, 299,792,458 meters per second, had already been recommended in 1975 by the 15th CGPM, (Resolution 2). Its use in the meter's definition made the speed of light fall within the limits of uncertainty of the best existing measurements.
http://www.sizes.com/units/meter.htm

Vierailija

Valo kulkee _aina_ samaa "nopeutta" (nopeuksia ei ole oikeasti olemassa). On vain illuusio että nopeus laskisi

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Miksi valon nopeus sitten on jokaisen havaitsijankin suhteen sama. Jos samassa pisteessä jollain hetkellä on esim. neljä havaitsijaa, joiden nopeus ulkoiseen tarkkailijaan nähden on 0c, 0.2c, 0.5c ja 0.8c.

Ne ovat lähes kiinni toisissaan, jonka asiantilan myös itse ko. hetkellä havaitsevat.

Jos nyt valorintama kohtaa tämän ryhmän tasaisella nopeudella, miten on mahdollista että jokainen toteaa valon nopeudeksi itsensä suhteen c.

Vaikka näiden havaitsijoiden aika kävisikin eri tahtiin, ne ovat silti samassa paikassa samalla subjektiivisella (havaitsijakohtaisella) hetkellä, valon kohdatessa heidät tasaisella nopeudella.

Se, jonka aika olisi hidastunut eniten pitäisi todeta valon nopeus suurimmaksi koska valon etenemä hänen aikayksikköään kohti olisi suurin ja vastaavasti hitaimman pitäisi todeta valon nopeuskin hitaimmaksi.

Joku voi tietysti väittää, että levossa olevan nopeus on eniten ajan suuntainen ja tämä kompensoisi edellä olevat teoreettiset erot oletetuissa havainnoissa.
Tämä kuitenkin tekee mahdottomaksi sen, että nämä havaitsijat olisivat samalla hetkellä samassa paikassa (koskeutusetäisyydellä), mistä syntyy hyvin voimakas käsitteellinen ristiriita.

Yleensä näissä ristiriitatilanteissa on todettu, että virhe on oltava matematiikassa tai väärin ymmärretyssä fysiikassa. Tästä Maxwell mm. lähti, kun johti aaltoyhtälöt sähkömagneettisen säteilyn olemassaololle.

Valon nopeus toistensa suhteen levossa olevan lähteen ja havaitsijan välillä on toki vakio. Liike suhteessa etenevään valoon muuttanee kuitenkin havaintoa valon suhteellisesta nopeudesta. Tämä havaitaan doppler-ilmiönä.

Relavistinen doppler-ilmiöhän ei muutu suorassa nopeuksien välisessä suhteessa, mikä johtaa siihen kummallisuuteen että se relavistinen lisäys normaaliin doppler-ilmiöön nähden ei yksinään ei selitä doppler-ilmiön perusmekanismia valon tapauksessa.

Miten doppler-ilmiö muka syntyy, ellei se synny siitä että liike valon suhteen aiheuttaa liikesuunnasta riippuen nopeammin tai hitaammin kohdattujen aaltojen määrän, joka sitten tapahtuu suorassa suhteessa havaittuun valon nopeuteen.

Jos tähän tarvitaan sitten vielä lisäksi aikadilataation mukainen korjaus, niin se on sitten vielä lisäefekti em. tavalla havaittuun taajuuteen nähden.

EDIT: Väliaineellisessa systeemissähän doppler-ilmiön syntymekanismihan on selvä. Väliaineessa aallonpituus määräytyy sen väliaineen ominaisuuksien kautta. Lähteestä väliaineeseen siirtynyt ja/tai väliaineesta havaitsijalle siirtynyt taajuus riippuu lähteen ja havaitsijan liiketilasta tuohon väliaineeseen nähden. Aallonpituus väliaineessa määräytyy etenemisnopeuden perusteella ko. väliaineessa.

Tyhjiössä ei kuitenkaan ole mitään väliainetta, joten doppler-ilmiön on määräydyttävä pelkästään lähteen lähettämän taajuuden ja aallonpituuden perusteella, jonka havaitsija sitten havaitsee suoraan suhteessa liiketilaansa lähteeseen (ja samalla esim. etenevään valoon) nähden. Muuta mekanismia en ymmärrä, jos kerran väliainetta eli eetteriä ei ole.

Vierailija

No tarkennetaan sitten näin että miksi se sitten on tuon verran siinä tyhjiössä eikä vaikka hitusen enempi?

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
joo
No tarkennetaan sitten näin että miksi se sitten on tuon verran siinä tyhjiössä eikä vaikka hitusen enempi?

Oman näkemykseni mukaan nopeuden määrää lähteen (atomin tai elektronin) kenttä, joka antaa aina vakionopeuden lähteestä erkaneville fotoneille. Tyhjiö ei vaikuta tuohon nopeuteen millään tavoin.

Muissa väliaineissa nopeus määräytyy kunkin väliaineen kenttävuorovaikutuksien myötä fotoneille. Kenttävuorovaikutukset vaikuttavat samoissa olosuhteissa aina samalla nopeudella. Fotonit eivät oikeastaan pysähdy koskaan, kenttävuorovaikutuksien ja absorption/emission myötä ulkoinen nopeus vain näyttää muuttuvan.

Tämä ei ole kuitenkaan ns. virallinen selitys, joudut itse muodostamaan oman käsityksesi asian luonteesta. Minulle ei se virallinen tulkinta oikein tahdo ns. mahtua kalloon.

Vierailija

Fotonin energia kiihdyttää kohti valonnopeutta koko sen matkan jonka se työntyy poispäin kolmiulotteisesti laajenevan atomin ytimestä kohti esim ilmakehän molekyylien välistä aluetta.

Eli kolmiulotteisesti laajenevien atomien ytimistä työntyy energia-aaltoja joilla on elektroni ja fotoniluonne.

Ulospäin avautuvaan energia-aaltoon syntyy uusi energiathentymä eli elektroni tai fotoni, kun aaltoa kohti tulee vastaava energiatihentymä joka putsaa mukaansa energiaa kohti atomin ydintä ja tämän jälkeen ulospäin jatkava räjähtävä energia tönii energiaa kohti putsattua aluetta ja näin samalle alueelle työntyy energiaa eteenpäin menevän liikkeen aikana.

Ja koska tuo energia joka taipuu kohti putsattua aluetta ei kohtaa edestä päin energiaa, sopii räjähtämään/laajenemaan/avatumaan entistä nopeammin, jolloin sen vauhti kiihtyy entisestään, jonka seurauksensa uusi energiatihentymä eli fotoni saavuttaa valonnopeuden.

Ja fotonihan tietysti jarruttaa vauhtiaan esim. väliaineessa juuri sen takia että kohtaa edestä päin energiaa joka saa fotonin räjähtämään energiaa eteenpäin ja tällä energialla fotoni siis hidastaa vauhtinsa kyseisessä tilassa olevan energian tiheyden mukaiseksi valonnopeudeksi.

JA NÄINHÄN TÄMÄ NYT VAAN ON !!!

Eli ei se fotoni lähde simsalapim liikkeelle valonnopeudella, vaan fotonissa oleva energia on kiihdyttänyt vauhtiaan kohti valonnopeutta koko sen matkan jonka se on työntynyt poispäin kolmiulotteisesti laajenevasta atomin ytimestä. Oisko aika herätä pahvit, mitä???

Savor

;):)

Vierailija
joo
No tarkennetaan sitten näin että miksi se sitten on tuon verran siinä tyhjiössä eikä vaikka hitusen enempi?

Tähän ei vielä osata vastata.
Ehkäpä kuitenkin siksi, että tämä maailmankaikkeus ja sen luonnonvakiot ovat sattuneet juuri sellaiseksi, että se on ollut elämälle suotuisaa ja siten me olemme täällä sitä ihmettelemssä.
Jossain toisessa universumissa luonnonvakioilla voi olla omat arvonsa.

Uusimmat

Suosituimmat