Seuraa 
Viestejä45973

Kaksi valonsädettä lähtee eri suuntiin pisteestä 1. Valonsäde 2 lähtee vasemmalle ja valonsäde 3 lähtee oikealle. Eikö säteen 2 nopeuden suhde säteeseen 3 nähden pitäisi olla yhteensä kaksi valonnopeutta, vaikka valonnopeus on olevinaan suurin mahdollinen nopeus?

Molemmat säteethän lähtevät valonnopeudella loittonemaan pisteestä 1 eri suuntiin.

Sivut

Kommentit (68)

Matso165

Kaksi valonsädettä lähtee eri suuntiin pisteestä 1. Valonsäde 2 lähtee vasemmalle ja valonsäde 3 lähtee oikealle. Eikö säteen 2 nopeuden suhde säteeseen 3 nähden pitäisi olla yhteensä kaksi valonnopeutta, vaikka valonnopeus on olevinaan suurin mahdollinen nopeus?

Molemmat säteethän lähtevät valonnopeudella loittonemaan pisteestä 1 eri suuntiin. :?

Säteidesi keskinäisen nopeuden voit laskea kaavasta w=(u+v)/(1+uv/c^2). Eli lopputulokseksi saat c. Siis ei mitään uutta taivaan alla!

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla

Säteittesi keskinäinen nopeus on kyllä 2c, mutta tarkkaan ottaen niiden täytyy lähteä viereisistä eri pisteistä eli atomeista. Samasta atomista voi lähteä vain yksi säde valon nopeudella. Yhdestä atomista lähevää valon nopeutta ei voi ylittää. Johtuu valokiteiden lähdön impulssitapahtumasta. Vrt. valo liikkuvasta massasta, valon nopeus ei muutu mutta yksilöfotonit lähtevät eri pisteistä massan matkalla, jota seuraa sini- tai punasiirtymää.

Kun valo lähtee säteilevästä pinnasta, fotonisäteet lähtevät kyllä joikseenkin samana suuntaan, joten säteiden lähtö vastakaisiin suuntiin viereistäkään atomeista ei onnistu. Massan, kuten, lampun, eri puolilta kylläkin. Lamput ja tähdet, lähtee niissä valo vastapuolille ja nopeussumma on 2c.

Gammasäteily fissiossa ja fuusiossa. Siinä lie mahdollista, että melko viereisistä atomeistakin gammafotonit lähtevät ihan vastakkaisiinkin suuntiin.

Entäs protonin ja elektronin annihilaatio, jossa kait syntyy 2 tai 3 fotonia? Lähteekö fotonit silloin samasta pisteestä?

Ottamatta siis kantaa alkuperäiseen aiheeseen.

ristiässä
Entäs protonin ja elektronin annihilaatio, jossa kait syntyy 2 tai 3 fotonia? Lähteekö fotonit silloin samasta pisteestä?

Ottamatta siis kantaa alkuperäiseen aiheeseen.

Tuollaista ikääntyvästä laitostieteestä tulee, kun se myös leviää. Alkujaan oli kyse fotonin selittämisestä valoelektronin ja positronin annihilaatiolla eli tuhoutumisella. Levitettäessä kansaan ja tonttuihin tieteilijöihinkin ne muuttuivat aidoiksi elektroniksi ja positroniksi. Oikeastaan kai positroni syntyi hiukkasmaailmana juuri tuota kautta. Merkitsi samalla massan huomattavaa moninkertaistumista. Ja päästyä sinuun meillä on protonin ja elektronin annihiliaatio. Voi, voi,voi! Protonin ja elektronin liittymisestä, fuusioprosessin yhteydessä, syntyy neutroni.
Ja neutronin hajotessa jällen syntyy protoni ja elektroni.

Uusin järkevin laitostiedekin. Hiukkasten vastakkainen varaus merkitsee nimenomaan vain vastakkaista varausta, siitä ei seuraa mitään annihilaatiota. Sm- hiukkasen tai fotonin lähtötapahtuma on sähköinen impulssi. Ja mikä siinä on eroa Einsteiniin ja minuun, että me sanomme tapahtuman tuloksena fotonin lähtevän absoluuttiseen nollapisteeseen jähmettyneinä kiteinä.

Palaamme alkuongelmaan. Yhdestä pisteestä valon nopeutta ei voi ylittää, eli fotonisäde, joka koostuu jonosta yksilöfotoneja, voi lähteä yhdestä pisteestä eli atomista vain yhteen suuntaan. Tällä on tärkeä käytännnönkin merkitys ajateltaessa, että lisäämme pisteeseen annettavaa energiaa. Valon nopeus ei kasva yhtään, eikä voi lähteä toista sädettäkään. Vaan jakso tihenee kasvanutta tehoa vastaavasti.

Matso165

Kaksi valonsädettä lähtee eri suuntiin pisteestä 1. Valonsäde 2 lähtee vasemmalle ja valonsäde 3 lähtee oikealle. Eikö säteen 2 nopeuden suhde säteeseen 3 nähden pitäisi olla yhteensä kaksi valonnopeutta, vaikka valonnopeus on olevinaan suurin mahdollinen nopeus?

Molemmat säteethän lähtevät valonnopeudella loittonemaan pisteestä 1 eri suuntiin.

Arkijärjen mukaisesti tuntuisi siltä että homma menee juuri noin, mutta suhteellisuusteorian mukaisesti nopeus on edelleenkin vain "yksi valonnopeus", sillä laskuihin pitää ottaa mukaan lorenz-muunnos.

Lorenzin muunnos on selvennettynä "selkokielellä" tässä:

http://fi.wikipedia.org/wiki/Lorentz-muunnos

ja tässä kolmannella kotimaisella:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_transformation

Leone
Seuraa 
Viestejä4835
Matso165

Kaksi valonsädettä lähtee eri suuntiin pisteestä 1. Valonsäde 2 lähtee vasemmalle ja valonsäde 3 lähtee oikealle. Eikö säteen 2 nopeuden suhde säteeseen 3 nähden pitäisi olla yhteensä kaksi valonnopeutta, vaikka valonnopeus on olevinaan suurin mahdollinen nopeus?

Molemmat säteethän lähtevät valonnopeudella loittonemaan pisteestä 1 eri suuntiin.

Jos asiaa tarkastellaan pisteen (kappaleen) 1 koordinaatistossa, niin myös suhteellisuusteorian puitteissa säteiden keskinäinen nopeus on 2*c.

derz
Seuraa 
Viestejä2431
Leone
Jos asiaa tarkastellaan pisteen (kappaleen) 1 koordinaatistossa, niin myös suhteellisuusteorian puitteissa säteiden keskinäinen nopeus on 2*c.

Suhteellisuusteorian mukaan valolla ei ole lepokoordinaatistoa, eli koko tilannetta ei voida tarkastella suhteellisuusteorian puitteissa.

Jos kappaleiden nopeudet ovat 0,99 c pisteen 1 suhteen, niiden koordinaatistoista katsoen ne liikkuvat toisten suhteen nopeudella, joka saadaan Snautin antamasta kaavasta

w = (u + v)/(1 + uv/c^2)

Josta sijoittamalla saadaan, että kappaleet liikkuvat toistensa suhteen nopeudella (0,99 + 0,99)/(1 + (0,99*0,99)/1^2) = 0,9999494975 c

∞ = ω^(1/Ω)

Leone
Seuraa 
Viestejä4835
derz

Suhteellisuusteorian mukaan valolla ei ole lepokoordinaatistoa, eli koko tilannetta ei voida tarkastella suhteellisuusteorian puitteissa.

Jos kappaleiden nopeudet ovat 0,99 c pisteen 1 suhteen, niiden koordinaatistoista katsoen ne liikkuvat toisten suhteen nopeudella, joka saadaan Snautin antamasta kaavasta

w = (u + v)/(1 + uv/c^2)

Josta sijoittamalla saadaan, että kappaleet liikkuvat toistensa suhteen nopeudella (0,99 + 0,99)/(1 + (0,99*0,99)/1^2) = 0,9999494975 c

Mitä yrität sanoa? Kappaleen 1 koordinaatistossa valonsäteiden keskinäinen nopeusero on 2c. Ja tämä siis aivan suhteellisuusteorian mukaisesti.

hudum
Matso165

Kaksi valonsädettä lähtee eri suuntiin pisteestä 1. Valonsäde 2 lähtee vasemmalle ja valonsäde 3 lähtee oikealle. Eikö säteen 2 nopeuden suhde säteeseen 3 nähden pitäisi olla yhteensä kaksi valonnopeutta, vaikka valonnopeus on olevinaan suurin mahdollinen nopeus?

Molemmat säteethän lähtevät valonnopeudella loittonemaan pisteestä 1 eri suuntiin. :?




Arkijärjen mukaisesti tuntuisi siltä että homma menee juuri noin, mutta suhteellisuusteorian mukaisesti nopeus on edelleenkin vain "yksi valonnopeus", sillä laskuihin pitää ottaa mukaan lorenz-muunnos.

Lorenzin muunnos on selvennettynä "selkokielellä" tässä:

http://fi.wikipedia.org/wiki/Lorentz-muunnos

ja tässä kolmannella kotimaisella:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_transformation

Tuossa mitä ilmeisimmin esimerkki päntäten opitusta konemaisesti toistetusta tiedosta.

Kun siis valon nopeutta ei voi ylitää, että reaalisesti yhdestä pisteestä tai atomista lähtee vain yksi säde. Ei valon nopeutta voi puolittaakaan, jos säilytämme sen fotonien liikkeenä. Voimme kyllä ajatella, että jostakin vetyä suuremmasta atomista lähtisi kaksi elektronia päivastaisiin suuntiin, ja kummankin nopeus olisi puoli valon nopeutta, jahka ne on saatu kiihdytetyksi.

Jotta siis saamme kaksi valonsädettä päinvastaisiin suuntiin, pitää olla kaksi eri pistettäkin eli atomia. Käytännössä pitää niiden olla kauempana kuin vierekkäin, gammafotonien ehkä olisi mahdollista lähteä vierekkäisistä pisteistä eli atomeista.

derz
Leone
Jos asiaa tarkastellaan pisteen (kappaleen) 1 koordinaatistossa, niin myös suhteellisuusteorian puitteissa säteiden keskinäinen nopeus on 2*c.

Jos kappaleiden nopeudet ovat 0,99 c pisteen 1 suhteen, niiden koordinaatistoista katsoen ne liikkuvat toisten suhteen nopeudella, joka saadaan Snautin antamasta kaavasta

w = (u + v)/(1 + uv/c^2)

Josta sijoittamalla saadaan, että kappaleet liikkuvat toistensa suhteen nopeudella (0,99 + 0,99)/(1 + (0,99*0,99)/1^2) = 0,9999494975 c


Aivan, mutta Leone tarkastelikin asiaa 1:n koordinaatistossa. Ja siinä tapauksessa vastaus todellakin on 2c.

Arla
derz
Leone
Jos asiaa tarkastellaan pisteen (kappaleen) 1 koordinaatistossa, niin myös suhteellisuusteorian puitteissa säteiden keskinäinen nopeus on 2*c.

Jos kappaleiden nopeudet ovat 0,99 c pisteen 1 suhteen, niiden koordinaatistoista katsoen ne liikkuvat toisten suhteen nopeudella, joka saadaan Snautin antamasta kaavasta

w = (u + v)/(1 + uv/c^2)

Josta sijoittamalla saadaan, että kappaleet liikkuvat toistensa suhteen nopeudella (0,99 + 0,99)/(1 + (0,99*0,99)/1^2) = 0,9999494975 c


Aivan, mutta Leone tarkastelikin asiaa 1:n koordinaatistossa. Ja siinä tapauksessa vastaus todellakin on 2c.

Vastaus yhdestä pisteestä ei ole 2c. Valon nopeutta ei voi ylittää, ja tarkoittaa sitä, että atomista eli pisteestä kerrallaan ei voi lähteä kuin
yksi säde. Eli ratkaisussa voi olla joko säde vasemmalle tai säde oikealle, mutta ei molempia.

Jos taas haluatte säilyttää säteet molempiin suuntiin, pitää kummallekin säteelle laittaa oma pisteensä, ja nopeudet yhteensä = 2c. Se on teoreettinen ratkaisu, sen toimiminen käytännössä on taas toinen asia. Gammafotoneilla voisi toimiakin.

derz
Seuraa 
Viestejä2431
Arla
Aivan, mutta Leone tarkastelikin asiaa 1:n koordinaatistossa. Ja siinä tapauksessa vastaus todellakin on 2c.

Et voi puhua valonsäteen suhteellisesta nopeudesta toiseen valonsäteeseen. 1 voi sanoa, että valonsäde 2 liikkuu hänen suhteensa nopeudella c ja että 3 liikkuu myös nopeudella c, mutta hän ei voi sanoa (tai voi, mutta se ei ole totta) että valonsäteiden suhteellinen nopeus on 2c. Se on vain näennäistä, kuten omassa esimerkissäni 1 voisi väittää 2:n ja 3:n suhteellisen nopeuden olevan 2*0,99c = 1,98c. Ja näinhän ei ole.

∞ = ω^(1/Ω)

Kyllä Arla on oikeassa siinä, että jos asiaa tarkastellaan kolmannen osapuolen kannalta siis vaikkapa havaitsijan kannalta pisteessä 1, niin saadaan valonnopeuden ylittäviä "näennäisiä" nopeuksia.

Mutta jos asiaa tarkastellaan jomman kumman valonsäteen (tai oikeammin liki valonnopeutta kulkevan raketin) kannalta, niin summanopeus jää alle c:n ja yhteenlaskussa on käytettävä sitä relativistista kaavaa.

David
Seuraa 
Viestejä8877

Tai sitten kyseinen asia kuvaa vain mieltä vailla olevaa matemaattista potaskaa. Tästä on väitelty yli sata vuotta, kauankohan vielä menee että lopullinen varmuus asiassa saadaan.

On luontevaa olettaa, että aika ei ole sellainen substanssi johon voitaisiin vaikuttaa. Sitävastoin hiukkaskohtaisten kenttien ja niiden kautta kappalekohtaisten kenttien vaikutus on ilmiselvä jo luonnossa havaittavien vuorovaikutustenkin perusteella.

Valo kappaleen suhteen etenee siis nopeudella c siihen ympäristöön nähden jonka puitteissa systeemi (kokonaisuus) toimii. Kun etenevän säteilyn ympäristön tila muuttuu, voisi olettaa että myös etenemisnopeus muuttuu sitä vastaavaksi.

Näinollen en tiedä voidaanko valonsäteiden nopeuksia edes tarkkailla (tai olettaa samaksi kaikkialla) pelkästään yhden kappaleen (tai pisteen) suhteen, jos ja kun vaikuttamassa on useita massiivisia kappaleita samalla hetkellä.

Miksi fotoni, joka on ainakin lähes massaton etenisi samalla nopeudella riippumatta ympäristön vaikutuksesta. Voisi päinvastoin olettaa, että se olisi hyvinkin herkkä ulkopuolisille vaikutteille, kuten massallisen kappaleen kentille. Toki liikemääränsä turvin se pyrkii säilyttämään nopeutensa ja suuntansa.

Että avaaja piirsi kaksi sädettä pisteestä oikealle ja vasemmalle, on yhdentekevää. Toinen säde voi läheä ihna mihin muuhunkin suuntaan hyvänsä, kunnes lopulta yhtyisi toiseen. Ja tällöin tuloksena on jakson ja sen energian kaksinkertaistuminen, kuten reaalimaailmassa.

Fotonia edeltää impulssi. Lähdemme siitä, että fotonin tarvitsema energia siinä on saavuttanut valon nopeuden, lähdön hetkellä ainoastaan fotoni muuttuu kiteiseksi. Mutta jos lähettäisimme jotakin nopeudella yhteensä 2c, energiaa pitäisi tuoda nopeudella c^½. Tämä merkitsisi valon nopeuden ylittämistä lähtöimpulssissa.

Nopeus yhteensä etääntymisenä 2c, se on mahdollien kahdesta eri psiteestä eli atomista. Mutta tämä summa ei käy kaavan E=mc^2
mukaiseen energian laskemiseen. Sillä E=m(2c)^2 = m4c^2? Eli kyse on eri valon nopeuksista, joista summana seuraa vain toisistaan etääntymisen nopeus. Energioina niiden energiasumma on molemmat erilliset yhteensä eikä yksi nopeus.

Ja kerran vielä, on ihan yhdentekevää, suunnataanko avauksen kaksi
sädettä päinvastaiseen suuntaan vai ihan jossakin muussakin kulmassa.
Yhdestä pisteestä irtoaa vain yksi säde, kahteen tarvitaan kaksi.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Suosituimmat