Racjonalista - Strona głównaDo treści
Prędkość Ziemi

Ten wątek jest przedawniony

Działy Forum » Nauka
NapisanoAutorTytuł
22-04-2010 13:12sceptymucha (moderator, 11470 punktów)Prędkość Ziemi
Ocena 1 na 1
Witam!
Podobno Ziemia wraz z nami porusza się całkiem szybko wokół Słońca i własnej osi. Dodatkowo wraz z całym Układem Słonecznym lecimy w przestrzeni i więcej, poruszamy się szybko wokół centrum naszej galaktyki, Drogi Mlecznej. Otóż Droga Mleczna jest częścią Gromady Galaktyk i porusza się względem środka ciężkości swojej gromady. No i na koniec Gromady Galaktyk poruszają się w Supergromadzie Galaktyk- można by podejrzewać, że przez to Ziemia porusza się ogromnie szybko.
Jak to sprawdzić?
Jeśli prędkość jest relatywistyczna, to problem w teorii sprowadza się, jak mi się wydaje do zagadnienia:
Czy lecąc w rakiecie bez okien ze stałą prędkością jestem w stanie posiadając wskaźnik laserowy z celownikiem optycznym i kredki oraz miarkę krawiecką i kątomierz określić prędkość rakiety?
Dla uproszczenia przyjmijmy, że wnętrze rakiety ma kształt prostokąta, a prędkość rakiety jest wzdłuż dłuższego boku prostokąta.
Wystarczyłoby narysować na przeciwległej ścianie linię z jednostkami, do swojej ściany prostopadle przyłożyć laser i odczytać jaki punkt widać przez celownik, a na jaki pada światło lasera. Różnica odległości między tymi punktami oraz odległość między ścianami powinna wystarczyć do wyliczenia prędkości.
Poproszę o odpowiedź, czy rozumowanie jest poprawne. Czy ktoś już to zrobił (taki eksperyment)?
Pozdrawiam
Autor wątku ma uprawnienia do usuwania wypowiedzi, jeżeli łamią regulamin Forum lub znacznie odbiegają od tematu.

placownik (17853 punktów)

   A po co ten laser?

   Pozdrawiam


Niech strój słów podkreśla urodę myśli
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>   A po co ten laser?
Bo laser produkuje zwartą linię światła i działa kwantowo. Jeśli iść wg Einsteina, to laser "strzeli" pod kątem z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" (będącego na linii ruchu rakiety). Ciekawi mnie, czy naprawdę tak strzeli.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
22-04-2010 22:37 
 Ocena 2 na 2
placownik (17853 punktów)

   W międzyczasie dyskusja pocwałowała gdzieś daleko, stale nabierając prędkości.

   Zastanawiałeś się nad tym, co zobaczysz w celowniku. Żeby cokolwiek zobaczyć, musisz to oświetlić. Po oświetleniu, będą Cię interesowały tylko te promienie świetlne, których kierunki przed odbiciem się od fragmentu ściany lezącego dokładnie naprzeciwko Ciebie, wyznaczane były przez proste łączące ten fragment, z Twoją gałką oczną. Dokładnie to samo można powiedzieć o promieniu lasera, oczywiście jeśli po odbiciu od ściany ma on być dla Ciebie widoczny. Pomijając specyfikę światła laserowego, w tym momencie nieistotną, jest to dokładnie to samo światło, co światło użyte do oświetlenia.

   Pozdrawiam

Niech strój słów podkreśla urodę myśli
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Na ścianie mam narysowaną podziałkę (jak na linijce)- po niej widzę, gdzie promień upadł- czerwony punkcik jest.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Piątkowski (5131 punktów)
może i by to zadziałało, ale wydaje mi się,że prędkość rakiety musiałaby być większa od prędkości światła...tak aby zdążyła się przemieścić, zanim laser wskaże nowy punkt na skali, inaczej, punkt odniesienia przemieszcza się z tą samą prędkością co obiekt i wynik będzie zawsze ten sam... tak mi się wydaje..nie jestem fizykiem...
krutki (1550 punktów)

   Moja odpowiedź raczej nie wniesie wiele. To raczej luźna myśl. Przypomniałeś mi pewną sytuację. Jadąc kiedyś pociągiem zastanawiałem się nad podobnym problemem. Przyczyną był komar, który wleciał na jednym z przystanków do wagonu, potem do przedziału. Obserwowałem jego lot, patrzyłem jak się porusza. Zastanowiło mnie jaką może mieć prędkość kiedy pociąg stoi na stacji, jaką podczas ruszania i przyspieszania, i jaką podczas stałej, wysokiej prędkości pociągu oraz to jak ta prędkość się zmienia. Potem pomyślałem o skali mikro i przyszła mi na myśl prędkość molekuł krwi krążącej w jego organizmie. A potem skala makro i to jak wygląda jego prędkość jeśli wziąć pod uwagę rotację Ziemi oraz właśnie ruch po orbicie.

Ot, taka refleksja.

Fizyk to sposób atomów na myślenie o atomach. [autor nieznany]
Aleksander Głowacki (1725 punktów)
>Czy lecąc w rakiecie bez okien ze stałą prędkością jestem w stanie posiadając wskaźnik laserowy z celownikiem optycznym i kredki oraz miarkę krawiecką i kątomierz określić prędkość rakiety?

Przypomniał mi się filmik, w którym jadący windą ludzik kierował snop światła latarki na ścianę windy, im szybciej się poruszał, tym snop światła był bardziej zakrzywiony - jeżeli dobrze zrozumiałem to eksperyment, który opisujesz jest analogiczny do tego z windą.
O ile się nie mylę, to prędkość zawsze się mierzy względem czegoś (lub kogoś). Aby zmierzyć prędkość rakiety potrzebny jest inny obserwator będący poza nią, który zmierzy ugięcie promienia lasera i na tej podstawie oszacuje prędkość, z jaką porusza się rakieta (względem niego). Obserwator będący w rakiecie nie zauważy żadnych zmian w ugięciu promienia świetlnego i tym samym nie będzie mógł oszacować, z jaką prędkością się porusza - prędkość względna pasażera, emitera laserowego, ścian rakiety wynosi zero. NIE WIEM CZY DOBRZE ROZUMUJE - POPRAWCIE MNIE, JEŚLI SIĘ MYLE.
22-04-2010 15:38 
 Ocena 1 na 1
Kinia Kinska (825 punktów)
>Przypomniał mi się filmik, w którym jadący windą ludzik kierował snop światła latarki na ścianę windy, im szybciej się poruszał, tym snop światła był bardziej zakrzywiony
[...ciach....]
>Aby zmierzyć prędkość rakiety potrzebny jest inny obserwator będący poza nią, który zmierzy ugięcie promienia lasera i na tej podstawie oszacuje prędkość

W układzie inercjalnym, jakim jest poruszająca się ze stałą prędkością rakieta, ugięcie promienia nie nastąpi. Zakrzywienie można obserwować w ruchu przyspieszonym/opóźnionym. Obserwator zewnętrzny oszacuje prędkość rakiety na podstawie... prędkości rakiety (mierzonej wzgl. układu obserwatora), a nie na podstawie ugięcia promienia.

>Obserwator będący w rakiecie nie zauważy żadnych zmian w ugięciu promienia świetlnego i tym samym nie będzie mógł oszacować, z jaką prędkością się porusza

Zgoda.


Immortality is the only fate which is worse than death
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Jak do tej pory myślałeś to samo, co ja. Z tym, że używam lasera- tu jest, według mnie różnica w porównaniu do latarki. Kluczowa jest odpowiedź na pytanie, jak "poleci" światło lasera, skoro sam laser jest ustawiony prostopadle do ściany. Czy ta "prostopadłość" niczego nie zmienia?
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
Rozumowanie poprawne w średniowieczu, oraz obecnie, ale tylko w ramach szkolnych teorii z przestrzenią obiektywną (o cechach materialnych): Newton, Maxwell, Albert i inne takie młodzieńcze urojenia.
Poprawna ścieżka - fizyka relacyjna: Leibniz, Gauss, Mach.
22-04-2010 15:44 
 Ocena 1 na 1
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Poproszę o wykazanie "słabego punktu" rozumowania.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
22-04-2010 23:34 
 Ocena 1 na 1
sztejkat (4743 punktów)
Kłopot ze światłem i teorią względności polega na zupełnie innej naturze rozchodzenia się tegoż, niż przywykliśmy obserwować w naszym życiu.

Wszystkie pozostałe zjawiska rozchodzą się jako zaburzenia pewnego nośnika. Stąd "prędkość unoszenia", która byłaby odpowiedzialna za zjawisko które opisujesz. Taką hipotezę przyjęto w teorii "eteru" którą obalono we wspomnianym już przez innych doświadczeniu Michaelsona. Zjawisko "unoszenia fali" najlepiej obserwuje się w dźwięku - choćby próba rozmowy pod wiatr i z wiatrem.

W zasadzie jedyne przyjęte w fizyce relatywistycznej założenie to to o ograniczonej prędkości rozchodzenia się dowolnych oddziaływań. Przy czym, ku zamieszaniu, prędkość ta jest równa prędkości rozchodzenia się światła (fali elektro-magnetycznej) w próżni. I takoż - fali grawitacyjnej (teoretycznie).

To założenie burzy niestety pojęcia czasu i przestrzeni. Jeśli stały jest czas i przestrzeń wówczas prędkości mogą sumować w nieskończoność. Jeśli ograniczymy prędkość - musimy uczynić zmiennymi czas i przestrzeń. Wówczas nie wszystkie zjawiska obserwowane z dowolnego punktu zachodzą w tej samej relacji czasowej czy też w tej samej relacji przestrzennej.

Jako że czas stał się także zmienną zależną trudno już wyrażać "ruch w funkcji czasu" - fizyka relatywistyczna wychodzi od 4-ro wymiarowej przestrzeni w której określa się trajektorie reprezentujące ruch obiektu tak w czasie jak i w przestrzeni, przy czym zmienną niezależną staje się coś zupełnie innego niż czas.

Teoria względności jest zasadniczo wredna - większość prostych lub popularno-naukowych podręczników ogranicza się raczej do mieszania czytelnikom w głowach niż wyjaśniania. Spowodowane jest to tym, że tam gdzie zawodzi wyobraźnia, jedynym narzędziem pozostaje matematyka. A ta, niestety, w teorii względności do prostych nie należy. Jednak dopiero użycie takiego mechanizmu matematycznego pozwala wyrobić sobie "wyczucie" na temat teorii względności.

Przykładem, który nie do końca wyjaśniają niektóre podręczniki pop-nau jest bardzo podobny do Twojego eksperyment:

Przyczepiamy na pozycji odchylonej od punktu zero linijki chomika. Dla obserwatora zewnętrznego laser przysmaży zwierzątko, bo przecież statek przemieści się, a światło będzie dalej lecieć prosto, tylko, że wolniej, prawda? Dla obserwatora związanego z laserem - chybi. Pytanie: czy chomik będzie żywy, czy martwy?

( I tu uwaga! W tym myśleniu przyjęliśmy - jak potem pokażę, mylnie pewne założenie wynikające z przyjęcia, naturalnego dla nas, absolutnego ośrodka w którym rozchodzi się światło )

Nawet uwzględniając skrócenie długości można znaleźć takie miejsce dla zwierzaczka by go szlag trafił.

Ot, zagwozdka.

Na zdrowy rozsądek wydaje się, że skoro chomik nie może być dla tego samego obserwatora równocześnie żywy i martwy, wówczas logicznym jest, że nie może istnieć sposób na który mogliby owi obaj obserwatorzy przekazać sobie wzajemnie informację o stanie chomika lub spotkać się kiedykolwiek. Skoro jednak mogę obserwować ruchomego chomika, mogę też obserwować transmisję z pokładu statku. I vice versa - na statku można odbierać transmisję od obserwatora.

Czyli - skucha.

Zważmy też, że przy odpowiednio szerokim układzie laser-linijka-chomik obserwację można przeprowadzić przy niewielkich prędkościach (minimalny kąt odchylenia przełoży się na dużą odległość). Obala to wyjaśnienie, że jakoby nigdy nie dałoby się przekazać sygnałów albo doprowadzić do spotkania obserwatorów. Także stosunkowo wolny wzajemny ruch nie czyniłby znaczącego odejścia od układu inercjalnego przy ewentualnych manewrach. Tak czy owak - skoro można zobaczyć, można wymienić informacje.

Oznacza to, że wniosek jakoby promień światła dla obserwatora związanego z laserem trafiał w punkt zero, a dla obserwatora zewnętrznego nie, nie jest słuszny.

Stałość prędkości światła nie oznacza stałości wektora - jedynie niezmienność jego modułu. Tak więc obserwator z boku widzi nie wiązkę lecącą prostopadle do kierunku ruchu statku, ale pod pewnym kątem. Przy czym nie wiąże się to ze zmianą prędkości światła (moduł jest zachowany). W tym momencie obserwator zewnętrzny widzi różnicę w tym kiedy światło trafi w linijkę a nie gdzie trafi (także na całej drodze światła przecina ona dokładnie te same punkty układu odniesienia statku jakie przecinałaby obserwowana z pokładu). Ponieważ jednak oba układy mają inny własny czas nie ma tu sprzeczności i nie da się tak lawirować momentem włączenia lasera i na przykład ruchem chomika (np. na wirującej tarczy) by weń trafić w jednym układzie i nie trafić w drugim.

Powyższe oznacza też, że nie ma wspólnego układu unoszenia światła.

Mniej więcej tak, na zasadzie niesprzeczności wniosków można wywieść to, co wyjaśnił Appenzeller w wypowiedzi poniżej : www.racjonalista.pl/forum.php/s,322222#w322349

P.S.
Teoria względności przewiduje układy, w których obserwator mógłby, teoretycznie, zaobserwować martwego chomika - jednak są to rzeczywiście obserwatorzy, którzy nigdy nie mogą się spotkać ani na siebie oddziaływać w jakikolwiek sposób, tak więc istnieją w rozłącznej rzeczywistości.

Pozdrawiam,


Tomasz Sztejka
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Ja wiem, jak to działa (STW), próbuję jednak połączyć to z kwantami. Stąd laser i pytanie, dlaczego światło z lasera nie leci prostopadle do osi ruchu.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
sztejkat (4743 punktów)
Jak to: nie leci prostopadle? Leci. Oczywiście - dla obserwatora związanego z laserem. Można na to patrzeć, tak wspomniałem: każdy układ współrzędnych unosi ze sobą związane z nim światło. Choć jest to analogia szczególnie kulawa.

Co więcej - nie widzę związku z kwantami. Każde światło ma taką samą naturę. Światło lasera charakteryzuje się jedynie:
- lepszą spójnością kierunkową wiązki;
- zgodnością fazy;

Przy czym spójność geometryczna wiązki wynika raczej z technicznej jego konstrukcji (wielokrotne odbicia w ograniczonej przestrzeni) natomiast spójność fazy z natury fizycznej.

Pamiętać też należy, że lasery dzielimy na jedno i wielo modowe. Pierwsze emitują wiązkę prawdziwie spójną, drugie - pęk wiązek. Przy czym te drugie są zdecydowanie łatwiejsze do wykonania.

Pozdrawiam,

Tomasz Sztejka
kognitywista (3391 punktów)
>Rozumowanie poprawne w średniowieczu, oraz obecnie, ale tylko w ramach szkolnych teorii z przestrzenią obiektywną (o cechach materialnych): Newton, Maxwell, Albert i inne takie młodzieńcze urojenia.
>Poprawna ścieżka - fizyka relacyjna: Leibniz, Gauss, Mach.
A "ocean Higgsa" ?
uxbridge (5980 punktów)
>Poproszę o odpowiedź, czy rozumowanie jest poprawne. Czy ktoś już to zrobił (taki eksperyment)?

1. Rozumowanie nie jest poprawne. Póki co obowiązuje zasada względności.
2. Tak, zrobił. Np. Michelson i Morley. Prędkość światła mierzona w układzie inercjalnym jest taka sama we wszystkich kierunkach. Patrz punkt 1.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Poproszę wskazać "słaby punkt" w rozumowaniu.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Poproszę wskazać "słaby punkt" w rozumowaniu.

c = const względem ściany, bo prawa elektrodynamiki nie zależą od prędkości odbiornika (względem czegoś tam).

Swoje przyspieszenie możesz zmierzyć (nawet w spadku swobodnym).
TyDraniu (6569 punktów)
>Wystarczyłoby narysować na przeciwległej ścianie linię z jednostkami, do swojej ściany prostopadle przyłożyć laser i odczytać jaki punkt widać przez celownik, a na jaki pada światło lasera. Różnica odległości między tymi punktami oraz odległość między ścianami powinna wystarczyć do wyliczenia prędkości.

Nie wiem, czy zwróciłeś uwagę, ale laser zawsze trafi w punkt, który widać przez celownik. Można tę niedogodność obejść, przykładając laser zawsze w tym samym miejscu.

Osobiście jestem zdania, że taki eksperyment nie sprawdziłby się. Niezależnie od prędkości rakiety, laser zawsze wskazywałby ten sam punkt, prawdopodobnie nawet w pobliżu czarnej dziury (do chwili rozerwania rakiety). Prędkość mierzy się względem układu odniesienia, ty zmierzyłbyś prędkość ruchu działa laserowego względem ściany rakiety, które to działo z założenia miało być w rakiecie nieruchome.
Piątkowski (5131 punktów)
a gdyby rakieta poruszała się szybciej od prędkości światła, tak, że wiązka światła uderzyłaby z opóźnieniem?
22-04-2010 15:45 
 Ocena 1 na 1
TyDraniu (6569 punktów)
>a gdyby rakieta poruszała się szybciej od prędkości światła, tak, że wiązka światła uderzyła by z opóźnieniem?

Przepraszam, jestem z wykształcenia fizykiem i nie biorę takiej możliwości pod uwagę.

No dobra. Weźmy to hipotetycznie pod uwagę. Moim zdaniem prędkość rakiety w ogóle nie będzie miała znaczenia, ponieważ Sceptymucha tak zaprojektował eksperyment, że przykłada laser do ściany rakiety (w rakiecie), a więc mierzy prędkość w układzie rakiety. Równie dobrze mógłby to robić w swoim domu.
Piątkowski (5131 punktów)
strzelając na ziemi, artyleria bierze pod uwag ruch obrotowy ziemi, to czemu nie miał by to działać w tej rakiecie? Lepszym od lasera byłby jakiś pocisk (byłby dużo wolniejszy) wystrzeliwany ze stała sprawdzoną prędkością i na tej podstawie oceniać różnicę między linią celowania, a trafieniem...
22-04-2010 20:14 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>strzelając na ziemi, artyleria bierze pod uwag ruch obrotowy ziemi, to czemu nie miał by to działać w tej rakiecie?

Ponieważ w przypadku artylerii mamy do czynienia z nieinercjalnym układem odniesienia.
pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_Coriolisa
22-04-2010 15:51 
 Ocena 1 na 1
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>>Wystarczyłoby narysować na przeciwległej ścianie linię z jednostkami, do swojej ściany prostopadle przyłożyć laser i odczytać jaki punkt widać przez celownik, a na jaki pada światło lasera. Różnica odległości między tymi punktami oraz odległość między ścianami powinna wystarczyć do wyliczenia prędkości.
>Nie wiem, czy zwróciłeś uwagę, ale laser zawsze trafi w punkt, który widać przez celownik. Można tę niedogodność obejść, przykładając laser zawsze w tym samym miejscu.
Tego właśnie nie wiem. Specjalnie chce mieć laser (a nie latarkę) ustawiony prostopadle do ściany, bo prowadzi to do paradoksu: z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" na linii ruchu rakiety zobaczy on promień lasera "strzelający" pod kątem!!!!!!
Ten punkt jest do wyjaśnienia- czy rzeczywiście tak będzie? Dlaczego? (Przechodzimy do kwantówki w tym momencie, ciekawe prawda.)
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
22-04-2010 16:01 
 Ocena 1 na 1
TyDraniu (6569 punktów)
>(Przechodzimy do kwantówki w tym momencie, ciekawe prawda.)

Raczej do ogólnej teorii względności. Kwantówka - równania Shrodingera, Diraca nie mają z tym nic wspólnego.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Myślałem o tym, jak się to ma do "wyprodukowanych" kwantów światła. Zakładam, że w momencie "wyprodukowania" kwantu w laserze ma on losowy kierunek dla każdego układu odniesienia (wydaje mi się to rozsądne założenie- co nie znaczy, że dam sobie za nie rękę uciąć). Z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" (jak go opisuje, zdając sobie sprawę, że nieruchomość jest relatywna) laser powinien wypuszczać mniej fotonów z powodu ruchu, jak mi się zdaje, bo muszą one trafić w okienko- nie przeliczyłem jednak tego, określałem z grubsza.
Samo moje pytanie sprowadza się do tego, jakie własności ma nowo stworzony kwant światła z powodu tego, że źródło, które go tworzy, jest w ruchu.
Uderzam (przynajmniej tak mi się wydaje) w styk STW i kwantów.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
22-04-2010 21:01 
 Ocena 1 na 1
uxbridge (5980 punktów)
>Myślałem o tym, jak się to ma do "wyprodukowanych" kwantów światła. Zakładam, że w momencie "wyprodukowania" kwantu w laserze ma on losowy kierunek dla każdego układu odniesienia (wydaje mi się to rozsądne założenie- co nie znaczy, że dam sobie za nie rękę uciąć).
Mieszając do tego pojedyncze kwanty, nawet ułatwiasz "wytłumaczenie" tego efektu.
O pojedynczym kwancie "w ruchu" nie da się nic powiedzieć. Wiemy tylko skąd został wysłany i gdzie został odebrany. Nie ma czegoś takiego jak tor fotonu. Odległość między nadajnikiem a odbiornikiem, podzielona przez odstęp czasu między emisją a absorpcją nazywamy prędkością światła. Dla obserwatora "nieruchomego" odległość i czas są większe o ten sam czynnik i wynik jest taki sam. Tak owszem, dla tego obserwatora będzie wyglądało jak gdyby hipotetyczny tor fotonu był pod kątem do nadajnika. Nie jest to bardziej "dziwne" od faktu że np. każde pole elektryczne wewnątrz rakiety będzie dla tego obserwatora zniekształcone.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Oświetl laserem mgłę a zobaczysz tor.
Pozdrawiam


Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
uxbridge (5980 punktów)
>Oświetl laserem mgłę a zobaczysz tor.
Nie widzisz toru pojedynczych fotonów, tylko te które weszły w interakcję z cząsteczkami mgły i trafiły do twoich oczu. To co odbierasz intuicyjnie jako tor, to uśrednione położenia x do n-tej takich interakcji z mgłą. Oczywiście - uśrednione położenie olbrzymiej liczby fotonów układa się wzdłuż linii prostej. Podobnie uśrednione położenie petentów w urzędzie układa się mniej więcej pośrodku korytarza, co widać po wytartej wykładzinie. Ale niczego to nie mówi o drodze konkretnego, pojedynczego petenta - jego droga jest nieprzewidywalna.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Bez różnicy- statystyka jest tak samo dobra, jak znajomość toru pojedynczego fotonu.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Tego właśnie nie wiem. Specjalnie chce mieć laser (a nie latarkę) ustawiony prostopadle do ściany, bo prowadzi to do paradoksu: z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" na linii ruchu rakiety zobaczy on promień lasera "strzelający" pod kątem!!!!!!

Nie zobaczy, bo musiałby sam rejestrować ten promień.

Laser może wylecieć przez otwór w ścianie, i wtedy ten nieruchomy może coś sobie mierzyć, ale to będzie już zupełnie inna sytuacja - przerzucanie sygnału pomiędzy dwoma ruchomymi układami, a nie pomiary lokalne...
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Lustra weneckie jako przykładowe rozwiązanie.
Pytanie pozostaje w mocy.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Lustra weneckie jako przykładowe rozwiązanie.
>Pytanie pozostaje w mocy.

To nic nie zmienia: prędkość światła zmierzy zawsze ten, i tylko ten, który odbiera.
Gdy nie odbierasz, wtedy zwyczajnie wyliczasz z geometrii.

rakieta: |c<--------|> v

c jest wewnątrz rakiety - pomiędzy ścianami.
Dla obserwatora stojącego obok przelatującej rakiety ten promień normalnie leci razem z rakietą, jak np. wahadło w pociągu lub piłeczka skacząca po stole, a wtedy przeliczamy z geometrii: c +/- v (nie transformujemy wg STW, bo nie musimy zmieniać jednostek - odbiornik ma swoje c = const i tyle wystarczy).

Gdy promień wyjdzie przez ścianę, wtedy ten stojący już odbiera, zatem zmierzy c, a ten z rakiety przeliczy to sobie na: c +/- v (on wie, że na zewnątrz mierzą c).
Dwa kompletnie różne zdarzenia.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Widzi, gdzie padł promień lasera po podziałce (jak na linijce) narysowanej na ścianie- lustro weneckie jest z przodu statku.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>>Tego właśnie nie wiem. Specjalnie chce mieć laser (a nie latarkę) ustawiony prostopadle do ściany, bo prowadzi to do paradoksu: z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" na linii ruchu rakiety zobaczy on promień lasera "strzelający" pod kątem!!!!!!
>Nie zobaczy, bo musiałby sam rejestrować ten promień.

Może zarejestrować pośrednio.
Na ścianie rakiety w miejscu gdzie laser "celuje", można umieścić element światłoczuły włączający jakiś sygnalizator na zewnątrz rakiety, który będzie widoczny dla obserwatora z zewnątrz.

Wiązka lasera niezależnie, w którym układzie jest obserwator, do tej fotokomórki dotrze. To jest obiektywne zdarzenie, które zajdzie/zaszło i nie ma znaczenia, czy obserwator leci czy stoi. Nie będzie żadnego zakrzywienia promienia, które by spowodowało, że promień trafi gdzieś indziej na ścianie.

Jedyna różnica między obserwacjami obu obserwatorów (w rakiecie i "nieruchomy" na zewnątrz) będzie taka, że dla obserwatora "nieruchomego" czas między wyemitowaniem impulsu, a jego rejestracją przez fotokomórkę będzie dłuższy, bo promień pokonuje dłuższą drogę (dokładnie razy czynnik 1/sqrt(1 - v^2/c^2)).
Dla tego obserwatora promień będzie wyemitowany z lasera "pod kątem".
Wydaje się to na pierwszy rzut oka trochę dziwne. Ale może nie tak bardzo. Przecież prędkości rakiety i fotonu zrzutowane na kierunek lotu rakiety, są dokładnie takie same. Foton w każdym momencie swojego lotu znajduje się w osi lasera.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>>Tego właśnie nie wiem. Specjalnie chce mieć laser (a nie latarkę) ustawiony prostopadle do ściany, bo prowadzi to do paradoksu: z punktu widzenia obserwatora "nieruchomego" na linii ruchu rakiety zobaczy on promień lasera "strzelający" pod kątem!!!!!!
>>Nie zobaczy, bo musiałby sam rejestrować ten promień.
>Może zarejestrować pośrednio.
>Na ścianie rakiety w miejscu gdzie laser "celuje", można umieścić element światłoczuły włączający jakiś sygnalizator na zewnątrz rakiety, który będzie widoczny dla obserwatora z zewnątrz.

Wtedy zarejestruje inny impuls z tego sygnalizatora.

>Wiązka lasera niezależnie, w którym układzie jest obserwator, do tej fotokomórki dotrze. To jest obiektywne zdarzenie, które zajdzie/zaszło i nie ma znaczenia, czy obserwator leci czy stoi. Nie będzie żadnego zakrzywienia promienia, które by spowodowało, że promień trafi gdzieś indziej na ścianie.
>Jedyna różnica między obserwacjami obu obserwatorów (w rakiecie i "nieruchomy" na zewnątrz) będzie taka, że dla obserwatora "nieruchomego" czas między wyemitowaniem impulsu, a jego rejestracją przez fotokomórkę będzie dłuższy, bo promień pokonuje dłuższą drogę (dokładnie razy czynnik 1/sqrt(1 - v^2/c^2)).

W tej wersji wewnątrz rakiety promień przeleci prosty odcinek w normalnym czasie. Ten na zewnątrz tego nie rejestruje.

>Dla tego obserwatora promień będzie wyemitowany z lasera "pod kątem".
>Wydaje się to na pierwszy rzut oka trochę dziwne. Ale może nie tak bardzo. Przecież prędkości rakiety i fotonu zrzutowane na kierunek lotu rakiety, są dokładnie takie same. Foton w każdym momencie swojego lotu znajduje się w osi lasera.

Jeśli obaj naraz rejestrują ten sam impuls - bezpośrednio ze źródła, wtedy ten w rakiecie mierzy przelot światła w linii prostej: ct = L.
Natomiast ten na zewnątrz mierzy impuls pomiędzy układami, który leci skosem sin a = v/c, więc dojdzie wydłużenie drogi: 1/cos a = gamma.
Dwa niezależne zdarzenia (detekcji) i jedno źródło.

Zegar świetlny, w którym tylko jedno lustro jedzie:
---------- ---> v
\/\/\/\ - impuls poleci zygzakiem i dlatego zegar zwolni gamma razy.
---------- to lustro stoi

Natomiast gdy cały zegar jedzie, wtedy lustra stoją względem siebie i impuls leci normalnie - zegar nie zwalnia.
23-04-2010 10:27 
 Ocena 2 na 2
Jazon (186 punktów)

>Dwa niezależne zdarzenia (detekcji) i jedno źródło.

Zdarzenie detekcji impulsu na przeciwległej ścianie rakiety jest JEDNO. To tylko relacje czasowe i przestrzenne w stosunku do innych zdarzeń (min. emisji impulsu) są inne dla różnych obserwatorów.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Zdarzenie detekcji impulsu na przeciwległej ścianie rakiety jest JEDNO. To tylko relacje czasowe i przestrzenne w stosunku do innych zdarzeń (min. emisji impulsu) są inne dla różnych obserwatorów.

Czas przelotu światła w rakiecie od źródła do ściany nie zależy od układu.

Inny będzie czas przelotu ze źródła w rakiecie do zewnętrznego obserwatora, bo tu dojdzie prędkość pomiędzy źródłem a odbiornikiem (w poprzednim przypadku ta prędkość była zerowa - ściana rakiety stoi względem źródła).

Tu są dwie zupełnie różne sprawy:
I. przelot światła pomiędzy obiektami w ramach jednego układu
II. przelot światła pomiędzy dwoma obiektami, które się poruszają względem siebie, czyli dwa różne układy. Tego procesu nie można rozpatrywać w ramach jednego układu! Mierzony czas przelotu jest po prostu czasem przelotu pomiędzy układami - nie można go zakwalifikować do żadnego z tych układów: jeden wspólny parametr!

W ramach STW wszystkie procesy są rozpatrywane w ramach jednego układu. Zatem każdy musi mieć swój prywatny komplet parametrów - dwa układy, więc dwa różne czasy, itd.
Jazon (186 punktów)
>>Zdarzenie detekcji impulsu na przeciwległej ścianie rakiety jest JEDNO. To tylko relacje czasowe i przestrzenne w stosunku do innych zdarzeń (min. emisji impulsu) są inne dla różnych obserwatorów.
>Czas przelotu światła w rakiecie od źródła do ściany nie zależy od układu.
Jak nie, jak tak.
No właśnie zależy. Oto właśnie chodzi szczególnej teorii względności. Każdy obserwator widzi inny odstęp czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, a zdarzeniem detekcji na ścianie.

>Inny będzie czas przelotu ze źródła w rakiecie do zewnętrznego obserwatora, bo tu dojdzie prędkość pomiędzy źródłem a odbiornikiem (w poprzednim przypadku ta prędkość była zerowa - ściana rakiety stoi względem źródła).

Laser w rakiecie celuje w ścianę rakiety, nie w zewnętrznego obserwatora.
Czas jaki potrzebuje światło, aby dotrzeć z rakiety do obserwatora na ziemi w ogóle nie jest przedmiotem rozważań w eksperymencie sceptymuchy.

>Tu są dwie zupełnie różne sprawy:
>I. przelot światła pomiędzy obiektami w ramach jednego układu
>II. przelot światła pomiędzy dwoma obiektami, które się poruszają względem siebie, czyli dwa różne układy. Tego procesu nie można rozpatrywać w ramach jednego układu! Mierzony czas przelotu jest po prostu czasem przelotu pomiędzy układami - nie można go zakwalifikować do żadnego z tych układów: jeden wspólny parametr!
>W ramach STW wszystkie procesy są rozpatrywane w ramach jednego układu. Zatem każdy musi mieć swój prywatny komplet parametrów - dwa układy, więc dwa różne czasy, itd.

Trudno mi się do tego odnieść, bo zupełnie nie pojmuje tego co napisałeś.
23-04-2010 23:07 
 Ocena-1 na 1
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
> Każdy obserwator widzi inny odstęp czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, a zdarzeniem detekcji na ścianie.

Dwa różne czasy otrzymasz tylko dla dwóch różnych par zdarzeń, czyli obaj obserwatorzy muszą rejestrować swoje: ten w rakiecie na ścianie rakiety, a drugi stoi i rejestruje na stojącej ścianie.

Dwa niezależne zdarzenia i pomiary.

>Trudno mi się do tego odnieść, bo zupełnie nie pojmuje tego co napisałeś.

O to właśnie chodzi - w STW pomieszano parametry z dwóch różnych procesów:

I. proces stacjonarny - w ramach jednego układu
II. komunikacja pomiędzy dwoma układami (dochodzi prędkość odbiornik-źródło)
Jazon (186 punktów)
>> Każdy obserwator widzi inny odstęp czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, a zdarzeniem detekcji na ścianie.

Wyrażę to samo tylko precyzyjniej.
W układach odniesienia różnych obserwatorów odstępy czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, zdarzeniem dotarcia impulsu światła do ściany rakiety RÓŻNE.

Wyrzuciłem słowo "widzi", bo tu nie chodzi o to co obserwator rejestruje własnymi oczyma. Nie chodzi o to w jakich odstępach czasu do jego oka dotrą jakieś impulsy. Chodzi o to co się dzieje w jego układzie, jakie te odstępy są na prawdę.
Opóźnienie w docieraniu do oka obserwatora informacji o zdarzeniach, które zaszły, wywołane skończoną prędkością nośnika tych informacji, w ogóle nie jest przedmiotem STW.

>>Trudno mi się do tego odnieść, bo zupełnie nie pojmuje tego co napisałeś.
>O to właśnie chodzi - w STW pomieszano parametry z dwóch różnych procesów:
>I. proces stacjonarny - w ramach jednego układu
>II. komunikacja pomiędzy dwoma układami (dochodzi prędkość odbiornik-źródło)

Co to jest komunikacja między układami?
Jeśli dobrze rozumiem co masz na myśli, a nie jestem pewien, bo nadajesz w nie do końca zrozumiałym dla mnie języku, to ty właśnie próbujesz STW przypisać coś, czego w niej nie ma.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>> Każdy obserwator widzi inny odstęp czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, a zdarzeniem detekcji na ścianie.
>Wyrażę to samo tylko precyzyjniej.
>W układach odniesienia różnych obserwatorów odstępy czasu między zdarzeniem emisji światła przez laser, zdarzeniem dotarcia impulsu światła do ściany rakiety RÓŻNE.

Są identyczne.
Natomiast w TW uprawiają dualizm matematyczny, na co H. Weyl dawno zwracał uwagę, ale jak widać nie dotarło.

>Wyrzuciłem słowo "widzi", bo tu nie chodzi o to co obserwator rejestruje własnymi oczyma. Nie chodzi o to w jakich odstępach czasu do jego oka dotrą jakieś impulsy. Chodzi o to co się dzieje w jego układzie, jakie te odstępy są na prawdę.
>Opóźnienie w docieraniu do oka obserwatora informacji o zdarzeniach, które zaszły, wywołane skończoną prędkością nośnika tych informacji, w ogóle nie jest przedmiotem STW.

Zgadza się - STW zajmuje się badaniem przestrzeni Minkowskiego.

>Co to jest komunikacja między układami?

To jest właśnie to, czego nie ma w geometrii Minkowskiego.
W takiej sytuacji od razu widać, że czas układowy jest sztuczny.
Jazon (186 punktów)
>Zegar świetlny, w którym tylko jedno lustro jedzie:
>---------- ---> v
>\/\/\/\ - impuls poleci zygzakiem i dlatego zegar zwolni gamma razy.
>---------- to lustro stoi
>Natomiast gdy cały zegar jedzie, wtedy lustra stoją względem siebie i impuls leci normalnie - zegar nie zwalnia.
>



Skąd ty bierzesz takie teorie?
24-04-2010 12:12 
 Ocena-1 na 1
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>Zegar świetlny, w którym tylko jedno lustro jedzie:
>>---------- ---> v
>>\/\/\/\ - impuls poleci zygzakiem i dlatego zegar zwolni gamma razy.
>>---------- to lustro stoi
>>Natomiast gdy cały zegar jedzie, wtedy lustra stoją względem siebie i impuls leci normalnie - zegar nie zwalnia.
>>
>
>Skąd ty bierzesz takie teorie?
>

Z praktyki.
W ramach STW nawet nie wolno rozpatrywać takich przypadków - odbijanie światła od ruchomego lusterka zostało zakazane w 1905r... nie mogli ustalić, w którym układzie ten impuls się odbija.
Appenzeller (122 punktów)
>Czy lecąc w rakiecie bez okien ze stałą prędkością jestem w stanie posiadając wskaźnik laserowy z
>celownikiem optycznym i kredki oraz miarkę krawiecką i kątomierz określić prędkość rakiety?

Nie. Ty zaobserwujesz, lecąc razem z rakietą, że strzeliłeś prostopadle w ścianę i promień wrócił do lasera. Zobaczysz to niezależnie od tego, w jakim kierunku i z jaką prędkością leci rakieta i ty. Dla ciebie wszystko w rakiecie jest w spoczynku. Jest to elementarna zasada dla układów inercyjnych, czyli poruszających się ze stałą prędkością.
Zewnętrzny obserwator mijany przez ciebie zobaczy (gdyby mógł), że promień po strzale biegnie skośnie do ściany i odbija się pod tym samym kątem trafiając z powrotem w już przesunięty laser. A więc zobaczy dłuższą drogę światła.

A teraz clou. Ponieważ prędkość światła jest stała dla ciebie i niego, a on widzi dłuższą drogę światła, czas biegnie inaczej dla was obu. Da się nawet z trójkąta prostokątnego wyliczyć wzór na tzw. transformację Lorentza dla czasu (patrz obrazek, czerwony wzór; przepraszam za niepotrzebne gwiazdki mnożenia we wzorach, ale mi się już nie chce poprawiać).

Dla wyjaśnienia: Rakieta pędzi (w prawo) z prędkością v względem tego obserwatora. Prędkość światła c. Ty strzeliłeś i zobaczyłeś, że światło przebiegło drogę h w czasie t. Obserwator zobaczył, że światło przebiegło drogę d w czasie T, a rakieta drogę l. Stąd zależność obu czasów.

Wynika ze wzoru, że dla zewnętrznego obserwatora czas się dłuży, bo T jest większe od t. Ale gdyby to on strzelał, zobaczyłbyś identyczne zjawisko, a więc dla ciebie też czas się dłuży. Obaj jesteście obserwatorami drugiego z was poruszającego się z prędkością v. Konsekwencje fizyczne i filozoficzne tego faktu są bardzo ciekawe - między innymi skrócenie obiektów w kierunku ruchu (oczywiście dla zewnętrznego obserwatora). Bodaj prof. Wróblewski w książce "Prawda i mity w fizyce" dawał też ciekawy przykład takiej sytuacji.
Dawniej, żeby się czegoś dowiedzieć, czytało się książki popularnonaukowe. Teraz zagląda się do Internetu, gdzie w odróżnieniu od książki bzdura goni bzdurę, a w tym śmietniku wyłowienie czegoś z sensem graniczy z cudem. Internet, summa summarum, ogłupia przez wypieranie czytelnictwa.

Powyższy przykład jest z książeczki Landaua "Co to jest teoria względności", której już dawno nie mam, ale doskonały wykład zasady względności zamieścił prof. Wiktor Biernacki w numerach 47-52 Przeglądu Technicznego z 1913 roku. Wykład jest zrozumiały i jasny, mimo że pochodzi z okresu niedługo po sformułowaniu szczególnej teorii względności. Serdecznie polecam. Adres do zasobów Politechniki:
bcpw.bg.pw(*)8E57F00DF813C48A6818E45D2210-4


Są bakterie, które zabija się światłem
22-04-2010 23:18 
 Ocena-1 na 1
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>A teraz clou. Ponieważ prędkość światła jest stała dla ciebie i niego, a on widzi dłuższą drogę światła, czas biegnie inaczej dla was obu. Da się nawet z trójkąta prostokątnego wyliczyć wzór na tzw. transformację Lorentza dla czasu (patrz obrazek, czerwony wzór; przepraszam za niepotrzebne gwiazdki mnożenia we wzorach, ale mi się już nie chce poprawiać).

Prędkość światła jest stała, ale nie jakoś w ciemno - naraz. Każdy po prostu rejestruje swoje impulsy/zdarzenia.

Żeby wyliczyć dylatację czasu musiałbyś mieć dwa zegar - po jednym w każdym układzie.
Wyjdzie oczywiści zerowa, bo układy są równoprawne - zasada względności.

Natomiast z jednym zegarem, masz niesymetryczną sytuację... no i liczysz zupełnie coś innego.

>Wynika ze wzoru, że dla zewnętrznego obserwatora czas się dłuży, bo T jest większe od t. Ale gdyby to on strzelał, zobaczyłbyś identyczne zjawisko, a więc dla ciebie też czas się dłuży. Obaj jesteście obserwatorami drugiego z was poruszającego się z prędkością v. Konsekwencje fizyczne i filozoficzne tego faktu są bardzo ciekawe - między innymi skrócenie obiektów w kierunku ruchu (oczywiście dla zewnętrznego obserwatora). Bodaj prof. Wróblewski w książce "Prawda i mity w fizyce" dawał też ciekawy przykład takiej sytuacji.

Poprawnie policzysz i od razu znikają paradoksy... razem z tą zabawną mitologią.
22-04-2010 23:42 
 Ocena 1 na 1
sztejkat (4743 punktów)
>Prędkość światła jest stała, ale nie jakoś w ciemno - naraz. Każdy po prostu rejestruje swoje impulsy/zdarzenia.

To jest "metrologiczne" podejście do fizyki. Podobnie próbuje się wyjaśniać zasadę nieoznaczoności (bo cząsteczki "mierzą się oddziaływaniem").

Problem w tym, że podchodząc metrologicznie można wywieść, że w obszarach pozbawionych obserwatora czas nie płynie.

A jednak płynie. Ba, co więcej, obowiązują tamże wszelkie zasady fizyczne.

Wniosek: zasady fizyczne obowiązują zjawiska niezależnie od tego, czy jest z nimi związana metoda pomiarowa, czy też nie. I na odwrót - z efektów ubocznych przyjętej metody pomiaru nie można wnioskować o cechach mierzonego zjawiska fizycznego.

Co więcej, gdyby chodziło tylko o pomiar prędkości światła, można by się zgodzić. Co jednak, jeśli mierzy się inne zjawiska zależne od prędkości światła? A raczej - od związanego z nim czasu? Gdyby była to tylko kwestia pomiaru nie obserwowano by wielu efektów relatywistycznych.

Pozdrawiam,


Tomasz Sztejka
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>A jednak płynie. Ba, co więcej, obowiązują tamże wszelkie zasady fizyczne.
>Wniosek: zasady fizyczne obowiązują zjawiska niezależnie od tego, czy jest z nimi związana metoda pomiarowa, czy też nie. I na odwrót - z efektów ubocznych przyjętej metody pomiaru nie można wnioskować o cechach mierzonego zjawiska fizycznego.

Zgadza się: gdy nie wykonujemy pomiaru, wówczas metoda pomiaru nie ma najmniejszego znaczenia.

>Co więcej, gdyby chodziło tylko o pomiar prędkości światła, można by się zgodzić. Co jednak, jeśli mierzy się inne zjawiska zależne od prędkości światła? A raczej - od związanego z nim czasu? Gdyby była to tylko kwestia pomiaru nie obserwowano by wielu efektów relatywistycznych.

Normalnie to wyliczamy... takie drobne 'efekty uboczne' c = const (na odbiorniku).
24-04-2010 13:52 
 Ocena 1 na 1
sztejkat (4743 punktów)
>(...)Normalnie to wyliczamy... takie drobne 'efekty uboczne' c = const (na odbiorniku). (...)

Myślę, że zyskałbyś wiele wyrażając się zdecydowanie bardziej przystępnie. Szczerze, na prawdę, i mimo starań NIE ROZUMIEM co chcesz powiedzieć. Nie tylko w tej wypowiedzi.

Pozdrawiam,


Tomasz Sztejka
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>(...)Normalnie to wyliczamy... takie drobne 'efekty uboczne' c = const (na odbiorniku). (...)
>Myślę, że zyskałbyś wiele wyrażając się zdecydowanie bardziej przystępnie. Szczerze, na prawdę, i mimo starań NIE ROZUMIEM co chcesz powiedzieć. Nie tylko w tej wypowiedzi.

Powiedziałem: dwa niezależne zegary, a nie jeden 'przeplatany'.
Jaki czas mierzysz takim przeplatanym zegarem: obserwatora stojącego, czy ruchomego?

masz zegar świetlny:
------ --->v lustro jedzie
| tu impuls światła
------ to lustro stoi.

W którym układzie mierzymy tu czas, i dylatację czasu - lustra ruchomego, czy stojącego?
24-04-2010 17:16 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>Powiedziałem: dwa niezależne zegary, a nie jeden 'przeplatany'.
>Jaki czas mierzysz takim przeplatanym zegarem: obserwatora stojącego, czy ruchomego?
>masz zegar świetlny:
>------ --->v lustro jedzie
>| tu impuls światła
>------ to lustro stoi.
>W którym układzie mierzymy tu czas, i dylatację czasu - lustra ruchomego, czy stojącego?

Też mam problemy ze zrozumieniem twoich wypowiedzi. Ale wreszcie chyba zrozumiałem ... którędy twoje rozumowanie zeszło na zupełne manowce.

>Jaki czas mierzysz takim przeplatanym zegarem: obserwatora stojącego, czy ruchomego?
>W którym układzie mierzymy tu czas, i dylatację czasu - lustra ruchomego, czy stojącego?

Te pytania są bez sensu.
Pomiary wykonujesz ZAWSZE W SWOIM układzie odniesienia, a twój układ odniesienia jest zawsze względem ciebie nieruchomy, bo jest twój.

Nie możesz ty wykonywać pomiarów w innym poruszającym się układzie. To może robić tylko inny obserwator. Będzie on widział świat trochę inaczej. Np. obserwator siedzący na górnym lustrze "zobaczy", że jego lustro stoi, dolne lustro leci, a impuls światła leci zygzakiem, przy czym za każdym razem odbija się od tego samego punktu na lustrze dolnym

Zasada względności nie polega na tym (jak wydaje mi się, że tobie się wydaje), że we wszystkich układach odniesienia świat wygląda tak samo, tylko że we wszystkich działają dokładnie te same prawa fizyki.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
Niestety, ale nie zrozumiałeś.

Zapomnij o tych obserwatorach (i układach)... wtedy może zauważysz obiekty oraz procesy fizyczne.

Wiesz do czego służą układy współrzędnych?

Przebieg/wynik rozpatrywanego procesu nie zależy od wyboru układu - zasada względności.
Zatem w jakim celu w ogóle definiujemy te układy?

> Nie możesz ty wykonywać pomiarów w innym poruszającym się układzie. To może robić tylko inny obserwator. Będzie on widział świat trochę inaczej.

Cały czas to robisz w STW i nawet tego nie zauważyłeś - wyliczasz zdalnie te dylatacje, i kontrakcje.

> Np. obserwator siedzący na górnym lustrze "zobaczy", że jego lustro stoi, dolne lustro leci, a impuls światła leci zygzakiem, przy czym za każdym razem odbija się od tego samego punktu na lustrze dolnym

O aberracji światła nie słyszałeś?
Bradley mierzył to z 300 lat temu.

Weź piłkę i odbij kilka razy od pędzącego pociągu...

> Zasada względności nie polega na tym (jak wydaje mi się, że tobie się wydaje), że we wszystkich układach odniesienia świat wygląda tak samo,

Świat jest jeden - wszędzie ten sam: 'material invariance'.
Dualnych bytów tu nie ma (m.in. układów odniesienia).
Jazon (186 punktów)
>> Nie możesz ty wykonywać pomiarów w innym poruszającym się układzie. To może robić tylko inny obserwator. Będzie on widział świat trochę inaczej.
>Cały czas to robisz w STW i nawet tego nie zauważyłeś - wyliczasz zdalnie te dylatacje, i kontrakcje.

Ale nic nie mierzę zdalnie. Jedyne co robię eksperymenty myślowe, aby poznać jak inny, poruszający obserwator powinien "widzieć" świat, przy założeniu że:
a) u niego obowiązują te same prawa fizyki (zasada względności)
b) widziany przez niego świat jest tym samym światem, który ja oglądam ("Świat jest jeden" - sam to napisałeś i się z tym zgadzam), zachodzą w nim dokładnie te same zdarzenia.

>> Np. obserwator siedzący na górnym lustrze "zobaczy", że jego lustro stoi, dolne lustro leci, a impuls światła leci zygzakiem, przy czym za każdym razem odbija się od tego samego punktu na lustrze dolnym
>O aberracji światła nie słyszałeś?
>Bradley mierzył to z 300 lat temu.

A co to ma z aberracją wspólnego?

>Weź piłkę i odbij kilka razy od pędzącego pociągu...

Nie muszę brać. Wiem co się stanie. Rzucona prostopadle do ściany pociągu piłka odbije się pod kątem. Przy czym jednocześnie nabierze ona sporej rotacji.

A teraz ty weź piłkę tylko supersprężystą, supergładką i superśliską. Ściana pociągu też niech będzie taka. Jak się taka piłka odbije?

A wreszcie weź i poślij promień lasera prostopadle w kierunku ruchomego lustra. Jak się odbije ten promień? (Gdzieś tu pisałeś, że masz w tym względzie praktykę. Na pewno taki eksperyment przeprowadziłeś. Podziel się wynikami).

>> Zasada względności nie polega na tym (jak wydaje mi się, że tobie się wydaje), że we wszystkich układach odniesienia świat wygląda tak samo,
>Świat jest jeden - wszędzie ten sam: 'material invariance'.

Tak, zgadzam się, ale ten świat różnie wygląda z różnych punktów widzenia.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Ale nic nie mierzę zdalnie. Jedyne co robię eksperymenty myślowe, aby poznać jak inny, poruszający obserwator powinien "widzieć" świat, przy założeniu że:
>a) u niego obowiązują te same prawa fizyki (zasada względności)
>b) widziany przez niego świat jest tym samym światem, który ja oglądam ("Świat jest jeden" - sam to napisałeś i się z tym zgadzam), zachodzą w nim dokładnie te same zdarzenia.

Wystarczy że zakładasz sobie: c = const względem siebie, chociaż nic nie rejestrujesz. A wtedy tamten drugi, który rejestruje, ma wg ciebie mniejszą prędkość światła, ale i tak mierzy całe c, bo jest skrócony, czas ma zwolniony, jednoczesność ma zrypaną, itd.

To są tylko sztuczne improwizacje matematyczne - zupełnie zbyteczne, i sprzeczne ze sobą wzajemnie, co dość łatwo wykazać.
Tu wystarczy c = const ale po właściwej stronie - tej aktywnej (biorącej udział w rozpatrywanym procesie). I to wynika wprost z samej zasady względności. Brak układu absolutnego, czyli nie wolno mierzyć względem przestrzeni.
Zatem co nam zostaje? Stosunki i proporcje, czyli relacje wzajemne, pomiędzy parami ciał fizycznych. Tylko tyle.

>A wreszcie weź i poślij promień lasera prostopadle w kierunku ruchomego lustra. Jak się odbije ten promień? (Gdzieś tu pisałeś, że masz w tym względzie praktykę. Na pewno taki eksperyment przeprowadziłeś. Podziel się wynikami).

Drugie lustro odbiera impuls z ruchomego źródła, zatem to jest standardowy przypadek aberracji światła - wzór na kąt aberracji: sin a = v/c;
1. zatem impuls leci pod kątem 'a', i mamy c = const;
2. rozkładamy c na składowe: c^2 = c_x^2 + c_y^2; i z tego wyliczamy składową c_y.
c_y < c, czyli czas przelotu pomiędzy lustrami się wydłuży (to jest ta niby dylatacja czasu z STW), a źródło stale jedzie z pręd. v, zatem odjedzie trochę dalej.

I dlatego, niestety nie złapiesz już tego impulsu w tym samym miejscu.

dalej liczysz tak:
kąt padania = kąt odbicia;
teraz impuls biegnie z powrotem - liczysz to samo, ale z drugiego lustra (teraz ono go rejestruje).

>> Świat jest jeden - wszędzie ten sam: 'material invariance'.
> Tak, zgadzam się, ale ten świat różnie wygląda z różnych punktów widzenia.

Pod warunkiem, że oglądasz różne rzeczy, np. przez okno widać coś innego niż w oknie. Natomiast jeden i ten sam konkretny proces jest jeden, czyli sam z sobą musi być identyczny.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
To jeszcze mi wytłumacz, jak to działa w laserze: produkuję tam fotonki w losowy sposób- dlaczego mają lecieć pod ukosem?
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
uxbridge (5980 punktów)
>To jeszcze mi wytłumacz, jak to działa w laserze: produkuję tam fotonki w losowy sposób- dlaczego mają lecieć pod ukosem?
NIe produkujesz ich całkiem losowo. Dlatego laser jest laserem a nie świeczką. Wymuszasz emisję z silnym maksimum w określonym kierunku. Gdybyś policzył tą wymuszoną emisję dla obserwatora w ruchu względem lasera, to maksimum wyszłoby pod innym kątem.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)

>NIe produkujesz ich całkiem losowo. Dlatego laser jest laserem a nie świeczką. Wymuszasz emisję z silnym maksimum w określonym kierunku. Gdybyś policzył tą wymuszoną emisję dla obserwatora w ruchu względem lasera, to maksimum wyszłoby pod innym kątem.
Możesz mi przybliżyć, jak wymuszam kierunek?
Kwanty światła "wytwarza się" z emisji przy zejściu ze stanu wzbudzonego- jak można mu nadać kierunek???
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>Kwanty światła "wytwarza się" z emisji przy zejściu ze stanu wzbudzonego- jak można mu nadać kierunek???

pl.wikipedia.org/wiki/Laser#Rezonator_optyczny
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Nic nie ma o kierunku.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
23-04-2010 11:21 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>Nic nie ma o kierunku.

Nic? A to?

" Układ ten [rezonator optyczny] pełni rolę dodatniego sprzężenia zwrotnego dla światła o wybranym kierunku i określonej długości fali. Spośród wszystkich możliwych kierunków świecenia i wszystkich dostępnych dla ośrodka długości fal, jedynie światło o parametrach ustalonych przez rezonator będzie wzmacniane na tyle mocno, by doprowadzić do akcji laserowej."

" Układ optyczny rezonatora składa się zazwyczaj z dwóch dokładnie wykonanych i odpowiednio ustawionych zwierciadeł. Dla określonego kierunku możliwe jest wielokrotne odbicie pomiędzy zwierciadłami, i tylko fotony o takim kierunku, mogą wielokrotnie przebiegać przez ośrodek czynny, powodując akcję laserową."
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
To proszę o jeszcze jedno wytłumaczenie:
"wyprodukowany" foton musi paść na zwierciadło, by później znaleźć się w wiązce lasera. "Produkcja" następuje w ośrodku czynnym. Z punktu widzenia kwantów mamy losowy kierunek wyprodukowanego kwantu, zdaje się.
Obserwator nieruchomy względem lasera ma taki sam przekrój czynny dla fotonów po ośrodku czynnym, jak ten, który się porusza względem lasera (i rakiety)?
Jeśli nie, to czy znaczy to, że moc lasera powinna być niższa?
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>To proszę o jeszcze jedno wytłumaczenie:
>"wyprodukowany" foton musi paść na zwierciadło, by później znaleźć się w wiązce lasera. "Produkcja" następuje w ośrodku czynnym. Z punktu widzenia kwantów mamy losowy kierunek wyprodukowanego kwantu, zdaje się.

Zdaje się.
W laserze kwanty są generowane w wyniku emisji wymuszonej. Foton padając na atom w stanie wzbudzonym wywołuje emisję drugiego fotonu, który jest z zgodny z tym pierwszym w fazie, długości i kierunku. Przy czym ten pierwszy foton nie zostaje pochłonięty. Czyli kierunek nie jest zawsze losowy.

Ale nie mieszajmy z tą emisją wymuszoną, bo to raczej nie o to w tym chodzi.
Weźmy termiczne źródło światła. Mocno rozgrzana kulka, umieszczona w kloszu w formie rury.
...
>Obserwator nieruchomy względem lasera ma taki sam przekrój czynny dla fotonów po ośrodku czynnym, jak ten, który się porusza względem lasera (i rakiety)?

Oczywiście nie. W lampie poruszającej się, promień światła leci pod kątem, a więc powierzchnia otworu wylotowego klosza-rury w płaszczyźnie prostopadłej do ruchu fotonów jest mniejsza.

>Jeśli nie, to czy znaczy to, że moc lasera powinna być niższa?

Nie. Mimo, że otwór będzie mniejszy, moc światła wylatującego z lampy będzie taka sama.

Twój błąd tkwi w założeniu, że prawdopodobieństwo emisji fotonu jest jednorodne we wszystkich kierunkach. Tak może jest w przypadku spoczywającego atomu, ale nie ruchomego.

Wyobraź sobie rzucony z dużą prędkością granat. Czy oczekujesz, że produkty jego rozpadu wywołanego wybuchem polecą równomiernie we wszystkich kierunkach? Przecież to chyba jest oczywiste i intuicyjne, że nie.

Tak samo jest z atomem emitującym fotony. Fotony w momencie emisji zabierają część pędu atomu. Efekt jest taki, że część fotonów fiolecioweje, cześć czerwienieje, a część jest emitowanych w innym kierunku, niż miało by to miejsce w przypadku atomu spoczywającego.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)

>Tak samo jest z atomem emitującym fotony. Fotony w momencie emisji zabierają część pędu atomu. Efekt jest taki, że część fotonów fiolecioweje, cześć czerwienieje, a część jest emitowanych w innym kierunku, niż miało by to miejsce w przypadku atomu spoczywającego.
Jest to dla mnie zaskoczeniem. Poproszę o źródło tej wiedzy.
Pozdrawiam


Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>>Tak samo jest z atomem emitującym fotony. Fotony w momencie emisji zabierają część pędu atomu. Efekt jest taki, że część fotonów fiolecioweje, cześć czerwienieje, a część jest emitowanych w innym kierunku, niż miało by to miejsce w przypadku atomu spoczywającego.
>Jest to dla mnie zaskoczeniem. Poproszę o źródło tej wiedzy.

Nie podam ci źródła. To jest oczywista oczywistość. Wynika wprost z zasady względności. No tak, ale to dla ciebie żaden argument, bo przecież w wypowiedzi otwierającej wątek tę zasadę traktujesz jako hipotezę próbując wymyślić jakiś miernik absolutnej prędkości.

Nie wiem co jest dokładnie dla Ciebie zaskoczeniem. To, że fotony wypuszczane do przodu fioletowieją, a do tyłu czerwienieją? To efekt Dopplera.

Co do innego kierunku emisji, to nie przekonuje cię przykład z granatem? Przecież jak weźmiesz granat, który testowany na Ziemi w spoczynku wyrzuca swoje odłamki równomiernie we wszystkich kierunkach z prędkością 300m/s, i wystrzelisz ten granat w kierunku Księżyca z prędkością 20 km/s, a następnie go zdetonujesz w połowie drogi, to chyba nie oczekujesz, że jakieś odłamki wrócą na Ziemię albo polecą prostopadle do wcześniejszego toru lotu granatu.
Mechanika rozpadów w mikroświecie prawie niczym się nie różni od tego (prawie, ze względu na relatywistyczne prędkości i bezmasowe cząstki).
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
Pozdrawiam


Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
TyDraniu (6569 punktów)
>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).

Ma rację z tym pędem. Nadszedł chyba czas, abyś sięgnął po książkę do fizyki. Czemu nie zrobiłeś tego do tej pory?
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
>Ma rację z tym pędem. Nadszedł chyba czas, abyś sięgnął po książkę do fizyki. Czemu nie zrobiłeś tego do tej pory?
Chyba nie znalazłem tych kwestii w książce (nie ma opisu styku relatywizmu z "innymi działami" w pierwszej lepszej książce do fizyki). A ja chciałem przypatrzeć się temu stykowi.
Rzecz w tym, że w fizyce każdy efekt musi mieć swój mechanizm powstawania- w tym też efekty relatywistyczne. Upewniam się, gdzie ten mechanizm siedzi- wy mnie "upewniacie", że nie siedzi on w przestrzeni, ja szukam "słabego punktu", który pozwoliłby mi powiedzieć, że jednak mechanizm jest poza obserwatorem.
Pęd jest definiowany przez obserwatora w ujęciu relatywistycznym.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
27-04-2010 15:16 
 Ocena 2 na 2
Jazon (186 punktów)
>>>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
>>Ma rację z tym pędem. Nadszedł chyba czas, abyś sięgnął po książkę do fizyki. Czemu nie zrobiłeś tego do tej pory?
>Chyba nie znalazłem tych kwestii w książce (nie ma opisu styku relatywizmu z "innymi działami" w pierwszej lepszej książce do fizyki). A ja chciałem przypatrzeć się temu stykowi.

Nie potrzebnie szukasz rzeczy skomplikowanych, nie zrozumiawszy wcześniej rzeczy zupełnie podstawowych.
Jeśli nie możesz zrozumieć dlaczego foton z ruchomego lasera wylatuje pod kątem a nie prostopadle, to proponuje najpierw zrozumieć coś bardziej klasycznego. Np. zastanów się dlaczego pasażer pociągu może bez przeszkód grać w dartsy rzucając do tarczy prostopadle do kierunku ruchu pociągu (zakładając, że pociąg toczy się bez wstrząsów i bez przyspieszeń). Nic mu nie przekrzywia toru lotu strzałki. Trafia do tarczy rzucając dokładnie w ten sam sposób jakby rzucał, gdyby grał w knajpie.
Obserwujący to człowiek na peronie widzi strzałki latające ukosem. Czy to też jest dla ciebie dziwne?

Musisz przyjąć do wiadomości, że wszystkie zjawiska fizyczne obowiązuje zasada względności, zarówno rzucanie strzałkami, jak i emitowanie fotonów. Zasada ta obowiązuje, bo dotychczas nie udało się znaleźć żadnego zjawiska, które by ją naruszało.

Pytasz w wypowiedzi rozpoczynającej wątek, "czy ktoś już to zrobił (taki eksperyment)".
Odpowiadam: Tak zrobił.
Gdyby działo się tak jak przewidujesz, to żadne urządzenia optyki precyzyjnej by nie działały poprawnie albo trzeba by je regulować w zależności od kierunku, a te przytwierdzone do ziemi w cyklu 24-ro godzinnym.

Zresztą nie trzeba tu nic precyzyjnego.
Zakładając, że poruszamy się wraz z Drogą Mleczną z prędkością 552 km/s (dane z en.wikipedia.org/wiki/Milky_Way#Velocity), wszystkie promienie świetlne prostopadłe do kierunku tego ruchu byłyby przekrzywiane o ok.
arctan(552/300000) ~= 0.1 stopnia.
To bardzo dużo. Takie odchylenie to można by było gołym okiem zaobserwować.

Tyle w tym temacie.
27-04-2010 16:25 
 Ocena 2 na 2
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Dziękuję za drugą część posta, czyli podanie odpowiedzi na zadane w temacie pytanie! Duży plus za to.
Ja rozumiem STW. Potrzebowałem zrozumieć, jak ona działa na styku z kwantami. Tu również dostałem odpowiedź (nie zakładałem z góry, że tu dobrze działa- tylko wymyślałem sytuację sprawdzającą). Dziękuję.
Rozmowa z Tobą i kilkoma innymi osobami w wątku dała mi wiele do przemyślenia. Przykro mi, jeśli miejscami byłem irytujący, ale starałem się zmierzać do swojego celu.
Jeszcze raz dziękuję za rozmowę i cierpliwość.
Pozdrawiam
PS. Dla odmiany może chcesz rzucić jakąś kwestię z fizyki/matmy i sprawdzić, czy ja znajdę na nią odpowiedź?

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
27-04-2010 08:51 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).

A dlaczego z pędem, nie z dopplerem.
To jest to samo zjawisko. Wyższa częstotliwość fotonu wylatującego zgodnie z kierunkiem lotu atomu, to przejaw większego pędu tego fotonu.
Pęd fotonu to: p = h*ni, gdzie p-pęd, h-stała Plancka, ni-częstotliwość

Nie potrafię odpowiedzieć prościej niż to do tej pory zrobiłem.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
>A dlaczego z pędem, nie z dopplerem.
>To jest to samo zjawisko. Wyższa częstotliwość fotonu wylatującego zgodnie z kierunkiem lotu atomu, to przejaw większego pędu tego fotonu.
>Pęd fotonu to: p = h*ni, gdzie p-pęd, h-stała Plancka, ni-częstotliwość
>Nie potrafię odpowiedzieć prościej niż to do tej pory zrobiłem.
Sam efekt dopplera jest prosty i dla mnie jasny. Rzecz w tym, że w naszym przypadku pęd "jest definiowany" przez obserwatora (z racji jego postrzegania prędkości).
Chciałem więc zobaczyć samo zjawisko, by zobaczyć, jak się ono ma z punktu obserwatora w lecącej rakiecie i "nieruchomego".
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
>A dlaczego z pędem, nie z dopplerem.
>To jest to samo zjawisko. Wyższa częstotliwość fotonu wylatującego zgodnie z kierunkiem lotu atomu, to przejaw większego pędu tego fotonu.

Wyższa względem czego?
Przecież podczas takiej emisji atom stoi (emituje u siebie - w swoim układzie).

>Pęd fotonu to: p = h*ni, gdzie p-pęd, h-stała Plancka, ni-częstotliwość
>Nie potrafię odpowiedzieć prościej niż to do tej pory zrobiłem.

E = hf;
p' = E/c - pseudopęd. z wzoru dE/dv;
pęd: mdx/dt = mv, jednostki te same sens inny - jak w przypadku momentu siły i energii:
E = r.F, T = r x F (iloczyn skalarny i wektorowy).
27-04-2010 15:40 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>>>Coś gmatwasz. Poproszę o prostą odpowiedź (z tym pędem, nie z doplerem).
>>A dlaczego z pędem, nie z dopplerem.
>>To jest to samo zjawisko. Wyższa częstotliwość fotonu wylatującego zgodnie z kierunkiem lotu atomu, to przejaw większego pędu tego fotonu.
>Wyższa względem czego?

Względem obserwatora "stojącego", dla którego atom się porusza.

>Przecież podczas takiej emisji atom stoi (emituje u siebie - w swoim układzie).

To czy podczas emisji atom stoi czy nie, zależy od układu odniesienia.
W układzie, w którym atom stoi, częstotliwość (i pęd) fotonu jest "normalna".

> emituje u siebie
Nie ma czegoś takiego jak "emituje u siebie".
Zdarzenie to (emisja) zachodzi we wszystkich układach odniesienia.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>>Wyższa względem czego?
>Względem obserwatora "stojącego", dla którego atom się porusza.
>>Przecież podczas takiej emisji atom stoi (emituje u siebie - w swoim układzie).
>To czy podczas emisji atom stoi czy nie, zależy od układu odniesienia.
>W układzie, w którym atom stoi, częstotliwość (i pęd) fotonu jest "normalna".
>> emituje u siebie
>Nie ma czegoś takiego jak "emituje u siebie".
>Zdarzenie to (emisja) zachodzi we wszystkich układach odniesienia.

Właśnie o to chodzi:
nie masz nic, i nic nie wiesz - dopóki tego nie odbierzesz.
Układy są nieistotne - rejestrujemy za pomocą detektorów materialnych.
23-04-2010 10:56 
 Ocena 1 na 1
uxbridge (5980 punktów)
>Możesz mi przybliżyć, jak wymuszam kierunek?
>Kwanty światła "wytwarza się" z emisji przy zejściu ze stanu wzbudzonego- jak można mu nadać kierunek???
Różnica między emisją laserową a "zwykłą" polega właśnie na tym, że ta pierwsza jest wymuszona a nie spontaniczna.
Bozony (a fotony do nich należą) mają tą zaskakującą właściwość, że mogą łatwo grupować się w określonym stanie. One nawet "lubią" przyjmować ten sam stan. Akcja laserowa polega właśnie na zgrupowaniu dużej ilości fotonów w jednakowym stanie co powoduje, że prawdopodobieństwo emisji dla określonego kierunku (osi lasera w układzie nieruchomym) ma duże i wspólne maksimum.
W praktyce wygląda to tak, że spontanicznie emitowane fotony są "wygaszane" dla kierunków odbiegających od osi lasera, a dla kierunku zgodnego z osią "krążą" między zwierciadłami wzdłuż osi. W ten sposób, następne emitowane fotony częściej przyjmują stan tych "krążących", co wzmacnia efekt. W efekcie, wiązka zgodna z osią staje się wielokrotnie silniejsza i jej część wydostaje się przez jedno ze zwierciadeł na zewnątrz.
Wyobraź sobie model lasera jako dwa równoległe zwierciadła między którymi odbijają się fotony i jest ich coraz więcej. Dla obserwatora zewnętrznego który widzi laser w ruchu prostopadłym do osi zwierciadeł, wzmacniana wiązka musi być pod kątem do tej osi. Fotony których kierunek będzie inny, zostaną wygaszone.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
To proszę o jeszcze jedno wytłumaczenie:
"wyprodukowany" foton musi paść na zwierciadło, by później znaleźć się w wiązce lasera. "Produkcja" następuje w ośrodku czynnym. Z punktu widzenia kwantów mamy losowy kierunek wyprodukowanego kwantu, zdaje się.
Obserwator nieruchomy względem lasera ma taki sam przekrój czynny dla fotonów po ośrodku czynnym, jak ten, który się porusza względem lasera (i rakiety)?
Jeśli nie, to czy znaczy to, że moc lasera powinna być niższa?
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Appenzeller (122 punktów)
>To jeszcze mi wytłumacz, jak to działa w laserze: produkuję tam fotonki w losowy sposób- dlaczego mają lecieć pod ukosem?
Nie wyjaśniłem tego wyraźnie. Obliczenia dotyczą fotonu skierowanego przez ciebie prostopadle prosto w sufit rakiety. Obserwator z zewnątrz, przed którym przesuwa się rakieta, razem z Tobą, laserem i fotonem, wszyscy z prędkością v, po prostu widzi w ten sposób (tzn. jako trójkąt) tor tego fotonu. Wynika to po prostu z dodania do (pionowego) toru fotonu przemieszczenia w poziomie związanego z ruchem rakiety.
A swoją drogą, zważywszy na pełną symetrię Ciebie i obserwatora, można by zadać pytanie, co z paradoksem bliźniąt. Dlaczego bliźniak, który odleci z relatywistyczną prędkością i powróci na Ziemię, będzie młodszy od pozostawionego na Ziemi? Otóż, jeśli to dobrze rozumiem, dopóki jeden z nich nie powróci, synchronizacja zegarów pomiędzy nimi będzie niemożliwa. Można więc powiedzieć, że wzajemne ich opinie o szybkości upływu czasu będą nie do porównania. Natomiast po powrocie ich sytuacja nie będzie już symetryczna. Latający bliźniak, poza lotem z wielką, ale stałą szybkością, musiał rozpędzać się, hamować i zawracać, czyli poddawać się przyspieszeniom. Jak wiadomo z ogólnej teorii względności, oddziaływania grawitacyjne są nieodróżnialne od bezwładnościowych, a ich skutkiem jest spowolnienie upływu czasu, tym razem bezwzględne, a nie względne.
Pięknym przykładem na względność zmiany upływu czasu i wymiarów w kierunku ruchu jest przykład cząstki elementarnej generowanej przez promieniowanie kosmiczne na granicy ziemskiej atmosfery. Cząstka ta dociera do powierzchni Ziemi (z szybkością v bliską c), mimo że czas jej życia mierzony w warunkach ziemskich jest za krótki, by mogła tu dotrzeć. Tłumaczono to dwojako: (a) z punktu widzenia zewnętrznego obserwatora cząstki czas "w cząstce" traktowanej jako "rakieta" biegnie oczywiście wolniej niż dla obserwatora, toteż cząstka zdąża; (b) z punktu widzenia cząstki, czas biegnie co prawda "normalnie", wcale nie wolniej, ale droga przemierzana przez cząstkę ulega z jej punktu widzenia relatywistycznemu skróceniu, toteż cząstka zdąża.
To się nazywa "to przechodzi ludzkie pojęcie" .


Są bakterie, które zabija się światłem
uxbridge (5980 punktów)
>>To jeszcze mi wytłumacz, jak to działa w laserze: produkuję tam fotonki w losowy sposób- dlaczego mają lecieć pod ukosem?
>Nie wyjaśniłem tego wyraźnie. Obliczenia dotyczą fotonu skierowanego przez ciebie prostopadle prosto w sufit rakiety. Obserwator z zewnątrz, przed którym przesuwa się rakieta, razem z Tobą, laserem i fotonem, wszyscy z prędkością v, po prostu widzi w ten sposób (tzn. jako trójkąt) tor tego fotonu. Wynika to po prostu z dodania do (pionowego) toru fotonu przemieszczenia w poziomie związanego z ruchem rakiety.
To nieco nieścisłe i mylące. Relatywistycznych prędkości nie składa się jak zwykłe wektory, bo suma mogłaby łatwo osiągnąć większą wartość niż c. Prędkość jest w TW czterowektorem.
23-04-2010 20:55 
 Ocena 1 na 1
Appenzeller (122 punktów)
>To nieco nieścisłe i mylące. Relatywistycznych prędkości nie składa się jak zwykłe wektory, bo suma mogłaby łatwo osiągnąć większą wartość niż c. Prędkość jest w TW czterowektorem.
Wydaje się, że nie składam tu prędkości - nakreślony trójkąt to po prostu położenia fotonu w różnych momentach, oraz droga przebywana przez rakietę w ruchu jednostajnym, w czasie od 0 do T z punktu widzenia zewnętrznego obserwatora (i w dwuwymiarowym uproszczeniu). Domyślam się, że strzałki na rysunku zasugerowały, że to wektory prędkości. Tak czy owak, to proste rozumowanie prowadzi do poprawnej transformacji Lorentza. Szczerze polecam ten artykuł w Przeglądzie Technicznym, o którym wyżej wspomniałem - lektura warta wysiłku.


Są bakterie, które zabija się światłem
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
To proszę o jeszcze jedno wytłumaczenie:
"wyprodukowany" foton musi paść na zwierciadło, by później znaleźć się w wiązce lasera. "Produkcja" następuje w ośrodku czynnym. Z punktu widzenia kwantów mamy losowy kierunek wyprodukowanego kwantu, zdaje się.
Obserwator nieruchomy względem lasera ma taki sam przekrój czynny dla fotonów po ośrodku czynnym, jak ten, który się porusza względem lasera (i rakiety)?
Jeśli nie, to czy znaczy to, że moc lasera powinna być niższa?
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
06-05-2010 10:12 
 Ocena 3 na 3
Fizyk (17637 punktów)
> To jeszcze mi wytłumacz, jak to działa w laserze: produkuję tam fotonki w losowy sposób - dlaczego mają lecieć pod ukosem?

To nie jest efekt kwantowy, a jedynie czysta optyka, czyli równania Maxwella, w których zawiera się szczególna teoria względności (STW).

Powiedzmy, że obserwator nieruchomy widzi promień światła odbijający się prostopadle od płaskiego zwierciadła. Oznacza to, że czoła fali tego światła są równoległe do powierzchni zwierciadła, czyli dane czoło fali dociera do zwierciadła jednocześnie w całej swej rozciągłości.

Dla obserwatora poruszającego się wzdłuż powierzchni zwierciadła sytuacja wygląda odmiennie, ponieważ czas i przestrzeń w kierunku ruchu są "zmieszane"; czoła fali docierają do powierzchni zwierciadła niejednocześnie, czyli są nachylone, a ponieważ światło rozchodzi się prostopadle do czoła fali, więc promień też odbija się pod kątem do zwierciadła. (Oczywiście można to wszystko dokładnie rozrysować i policzyć, co pozostawiam jako ćwiczonko pomocne do zrozumienia STW.)

Przy okazji ostrzeżenie: "promień światła" jest skrótem myślowym, użytecznym ale często prowadzącym na manowce. Należy zawsze pamiętać, że tak naprawdę światło to czoła fali a nie fikcyjne promienie.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
Emisja fotonu jest kwantowa. Z mojej strony kluczowa była odpowiedź, czy zjawisko emisji kwantu "uwzględnia" prędkość układu, z którego jest emitowany foton. Otrzymałem od Jazona odpowiedź, że uwzględnia (czerwienienie widma galaktyk jest potwierdzeniem).
To daje mi podstawy do przemyśleń nad spostrzeżeniem, że kwanty stykają się z relatywizmem.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>To daje mi podstawy do przemyśleń nad spostrzeżeniem, że kwanty stykają się z relatywizmem.

Z relatywizmem, czy z relatywistyką?
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>>To daje mi podstawy do przemyśleń nad spostrzeżeniem, że kwanty stykają się z relatywizmem.
>Z relatywizmem, czy z relatywistyką?
Einsteinowskim relatywizmem.
Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>>>To daje mi podstawy do przemyśleń nad spostrzeżeniem, że kwanty stykają się z relatywizmem.
>>Z relatywizmem, czy z relatywistyką?
>Einsteinowskim relatywizmem.

Ja nie widzę w tym żadnego styku między kwantami a relatywistyką einsteinowską.
To, że "zjawisko emisji kwantu "uwzględnia" prędkość układu, z którego jest emitowany foton", nie ma wiele wspólnego z teorią względności Einsteina, tylko ma związek z zasadą względności, sformułowaną jeszcze przez Galileusza.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
To mi wytłumacz jaki jest mechanizm przekazania (uwzględnienia) przez tworzący się foton pędu atomu. Foton nie jest materialną kulką wystrzeliwywaną w losowym kierunku z armaty na atomie.
Jedyny w wniosek, jaki mi się nasuwa, to to, że z powodu ruchu atomu przy przeskoku elektronu między stanem wzbudzonym a docelowym odległość między nimi (orbitalami z przeskoku) nie jest taka sama, jak w atomie nieruchomym. Idąc dalej tym tropem- elektron przeskakuje z prędkością światła.

Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>To mi wytłumacz jaki jest mechanizm przekazania (uwzględnienia) przez tworzący się foton pędu atomu. Foton nie jest materialną kulką wystrzeliwywaną w losowym kierunku z armaty na atomie.

Nie wytłumaczę ci, bo sam nie mam pojęcia, jaki jest mechanizm emisji fotonu. Wiem, że na początku elektron jest w stanie o wysokiej energii, a na końcu jest w stanie niższej energii i gdzieś tam leci sobie dodatkowy foton.
Co się dzieje pomiędzy? Nie wiem.
Czy ktoś to w ogóle wie? Obawiam się, że jest to jest po za granicą naszego poznania, Heisenberg na to nie pozwala.

Ale to nic. Niezależnie jaki jest mechanizm "rozpadu", czy to jest eksplozja prochu (w armacie), czy ruch ręki (przy rzucie lotką), czy tajemnicze przejście elektronu na inny orbital, to efekt rozpadu musi być zgodny z fundamentalnymi zasadami: zasadą zachowania energii, pędu, momentu pędu i z zasadą względności.
Wszystkie zasady jak najbardziej klasyczne. Relatywistyka Einsteina tu nie potrzebna.

>Jedyny w wniosek, jaki mi się nasuwa, to to, że z powodu ruchu atomu przy przeskoku elektronu między stanem wzbudzonym a docelowym odległość między nimi (orbitalami z przeskoku) nie jest taka sama, jak w atomie nieruchomym.

Nie ma czegoś takiego jak odległość orbitali. Model planetarny atomu (pl.wikipedia.org/wiki/Model_atomu_Bohra) nie jest poprawnym modelem.
Orbitale wg aktualnej wiedzy "wyglądają" tak: pl.wikipedia.org/wiki/Orbital
i trudno tu mówić o jakiejś odległości.

A nawet gdyby, to relatywistyczny efekt skrócenia odległości dotyczy kierunku ruchu i nie ma znaczenia jego zwrot. Więc orbital, który w spoczynku jest kulisty, w ruchu nabierze kształtu elipsoidalnego. Spłaszczenie będzie takie samo z przodu jak i z tyłu. Zjawisko Dopplera tymczasem nie jest symetryczne względem zwrotu. Więc zmniejszenie rozmiarów orbitali raczej nie jest dobrym kandydatem na wyjaśnienie tego zjawiska.
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)

>Ale to nic. Niezależnie jaki jest mechanizm "rozpadu", czy to jest eksplozja prochu (w armacie), czy ruch ręki (przy rzucie lotką), czy tajemnicze przejście elektronu na inny orbital, to efekt rozpadu musi być zgodny z fundamentalnymi zasadami: zasadą zachowania energii, pędu, momentu pędu i z zasadą względności.
>Wszystkie zasady jak najbardziej klasyczne. Relatywistyka Einsteina tu nie potrzebna.
To ja inaczej rozumiem fizykę: w fizyce nic nie musi być według teorii czy zasad. Jest doświadczenie i ono wyznacza prawdziwość teorii. Jeśli jest zjawisko, to ono ma swój mechanizm i tu jest rola fizyki, by je opisać i wyjaśnić mechanizm.

>>Jedyny w wniosek, jaki mi się nasuwa, to to, że z powodu ruchu atomu przy przeskoku elektronu między stanem wzbudzonym a docelowym odległość między nimi (orbitalami z przeskoku) nie jest taka sama, jak w atomie nieruchomym.
>Nie ma czegoś takiego jak odległość orbitali. Model planetarny atomu (pl.wikipedia.org/wiki/Model_atomu_Bohra) nie jest poprawnym modelem.
>Orbitale wg aktualnej wiedzy "wyglądają" tak: pl.wikipedia.org/wiki/Orbital
>i trudno tu mówić o jakiejś odległości.
Nie trudno, odległość jest określana z prawdopodobieństwem i jeśli mamy mechanizm zjawiska, to on uwzględni ten rozkład prawdopodobieństwa w wyniku.

>A nawet gdyby, to relatywistyczny efekt skrócenia odległości dotyczy kierunku ruchu i nie ma znaczenia jego zwrot. Więc orbital, który w spoczynku jest kulisty, w ruchu nabierze kształtu elipsoidalnego. Spłaszczenie będzie takie samo z przodu jak i z tyłu. Zjawisko Dopplera tymczasem nie jest symetryczne względem zwrotu. Więc zmniejszenie rozmiarów orbitali raczej nie jest dobrym kandydatem na wyjaśnienie tego zjawiska.
Jest. Efekt jest Dopplerowski (skrócenia drogi przeskoku), ale "prędkość przeskoku" wydaje się wynosić c. I te c jest relatywistyczne.

Pozdrawiam

Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.
Jazon (186 punktów)
>To ja inaczej rozumiem fizykę: w fizyce nic nie musi być według teorii czy zasad. Jest doświadczenie i ono wyznacza prawdziwość teorii.
Ja rozumiem fizykę dokładnie tak jak ty. Nie potrzebnie użyłem słowa "musi". Pewnie, że w fizyce doświadczenie jest najważniejsze i to teorie muszą być dopasowywane do wyników doświadczeń, a nie na odwrót.
Produkty rozpadów "muszą" się zachowywać zgodnie z zasadami zachowania i zasadą względności, bo to właśnie potwierdzają wszystkie obserwacje. Dotychczas tych zasad nie udało się sfalsyfikować. Zakłada się, że te zasady są uniwersalne i "obowiązują", co nie znaczy, że to one rządzą fizyką.
I nie zabraniaj mi powoływać się na te zasady w argumentacji. Jeśli obaj nie uznamy tych zasad za "fakty", to dyskusja stanie się niewyobrażalnie trudna, o ile nie niemożliwa.
To tak jakbyś chciał rozmawiać o fizyce, próbował wyjaśniać różne zjawiska, kwestionując zasadę zachowania energii. Stwierdzisz, że ta zasada to tylko zasada i że chcesz poznać prawdziwy mechanizm tego a tego zjawiska? To bez sensu.

>Jeśli jest zjawisko, to ono ma swój mechanizm i tu jest rola fizyki, by je opisać i wyjaśnić mechanizm.

Z tego co ja wiem, to fizycy obecnie nie potrafią wyjaśnić mechanizmu emisji fotonu. Nie są w stanie powiedzieć dlaczego foton wylatuje w danym momencie i w danym kierunku. Co więcej fizycy aktualnie twierdzą, że jest to zagadnienie niepoznawalne.

Jak mamy wyjaśnić dlaczego foton wylatuje z poruszającego się atomu ze zmienionym pędem, skoro nie wiemy dlaczego w ogóle wylatuje?

>Nie trudno, odległość jest określana z prawdopodobieństwem i jeśli mamy mechanizm zjawiska, to on uwzględni ten rozkład prawdopodobieństwa w wyniku.
Tak? To jaka jest odległość między orbitalami 3d i 4f?

>>Zjawisko Dopplera tymczasem nie jest symetryczne względem zwrotu. Więc zmniejszenie rozmiarów orbitali raczej nie jest dobrym kandydatem na wyjaśnienie tego zjawiska.
>Jest. Efekt jest Dopplerowski (skrócenia drogi przeskoku), ale "prędkość przeskoku" wydaje się wynosić c. I te c jest relatywistyczne.

Nie rozumiem powyższego zdania.

Gdyby efekt Dopplera miał wynikać z relatywistycznego skrócenia orbitali, to działał by tak samo do przodu jak do tyłu. A działa inaczej, fotony wysyłane do przodu są "skracane", a do tyłu "wydłużane".

Omawiane tu zjawiska można wyjaśnić prostymi klasycznymi modelami: falowym i "kulkowym".
Nie trzeba się tu uciekać do relatywistyki.
Relatywistyka wprowadza w te modele, co najwyżej jakieś drobne korekty.
kertezjusz (15 punktów)
Dzięki za link do artykułu prof. Wiktora Biernackiego.
Vytautas (4394 punktów)
>Witam!
>Podobno Ziemia wraz z nami porusza się całkiem szybko wokół Słońca i własnej osi. Dodatkowo wraz z
>całym Układem Słonecznym lecimy w przestrzeni i więcej, poruszamy się szybko wokół centrum naszej
>galaktyki, Drogi Mlecznej. Otóż Droga Mleczna jest częścią Gromady Galaktyk i porusza się względem
>środka ciężkości swojej gromady. No i na koniec Gromady Galaktyk poruszają się w Supergromadzie
>Galaktyk- można by podejrzewać, że przez to Ziemia porusza się ogromnie szybko.

   Oj, smutne to, smutne, co piszesz. Nie zrozumiałeś nawet zasady względności Galileusza. Wierzysz w istnienie bezwzględnie nieruchomego układu odniesienia i ta Twoja wielka prędkość Ziemi to miałaby być prędkość w tym bezwzględnie nieruchomym układzie.
   Muszę Cię pocieszyć, jeszcze do początków XX w. uważano, że taki układ istnieje. Uważano, że jest nim ocean eteru, substancji wymyślonej jeszcze przez Arystotelesa, a przez Huygensa uznanej za substancję w której poruszające się fale to światło. Ba, jeszcze Maxwell uważał, że fale elektromagnetyczne to fale w eterze. Dopiero teoretyczne rozważania Einsteina i doświadczenie Michelsona-Moreleya były wyrokiem śmierci na teorię spokojnego morza eteru, w którym porusza się wszelka materia.
   Pytanie 'jaka jest prędkość ciała A?' jest bez sensu, sens ma tylko pytanie 'jaka jest prędkość ciała A względem ciała B?'.
   Radzę przeczytać "Ewolucję Fizyki" A. Einsteina i L. Infelda. Niech Cię nie przeraża nazwisko autora, to naprawdę bardzo jasno i bardzo przystępnie napisana książka popularno-naukowa, napisana dla ludzi, którzy o matematyce mają słabe pojęcie, a o fizyce żadnego.
23-04-2010 16:26 
 0 na 2
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
> Dopiero teoretyczne rozważania Einsteina i doświadczenie Michelsona-Moreleya były wyrokiem śmierci na teorię spokojnego morza eteru, w którym porusza się wszelka materia.

Dla STW to też był wyrok śmierci:
Michelson zmierzył zero przesunięcia, natomiast eksperyment Fizeau z unoszeniem światła w płynącej wodzie - 50% przesunicia.

Wyprowadź teraz z tego zera Michelsona całe 50% Fizeau a dostaniesz stówę.
24-04-2010 13:56 
 Ocena 1 na 1
sztejkat (4743 punktów)
Doprecyzuj, jeśli możesz.

No i dwa - wedle mojej wiedzy ruch światła w ośrodku składa się z sekwencji: pochłanianie fotonu - pauza - emisja - przemieszczenie do kolejnego atomu. Stąd unoszenie światła przez substancje materialne (w fazie: pauza) i inna średnia prędkość.


Tomasz Sztejka
24-04-2010 15:04 
 Ocena-1 na 1
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>Doprecyzuj, jeśli możesz.

en.wikipedia.org/wiki/Fizeau_experiment

Ale w eksperymentach wychodzi: c/n + v, czyli 100% unoszenia, a nie 50% (1-1/n^2 = 7/16, prawie 50%).

Fizeau pomylił się w obliczeniach i dlatego otrzymał 50% (nie uwzględnił poprawnie zmian długości fali w wodzie - przyjął: l' = l/n, ale przecież światło tu wchodzi w płynącą wodę, czyli dojdzie jeszcze zwyczajny Doppler).

Musi być 100% 'unoszenia', bo Michelson zmierzył niemal zero przesunięcia faz, czyli wszystko porusza się równo - wahadło w pociągu normalnie funkcjonuje, laserów w rakiecie nie znosi w bok, itd. - to jest zasada względności!

Michelson otrzymał prawie zero zamiast dokładnie, z uwagi na rotację Ziemi - przyspieszenie (ruch orbitalny też ma znaczenie, ale tu przyspieszenie dośrodkowe jest mniejsze - chyba z 5 razy... i to się nakłada na rotację wokół osi, więc niewiele z tego widać).

>No i dwa - wedle mojej wiedzy ruch światła w ośrodku składa się z sekwencji: pochłanianie fotonu - pauza - emisja - przemieszczenie do kolejnego atomu. Stąd unoszenie światła przez substancje materialne (w fazie: pauza) i inna średnia prędkość.
>
Tomasz Sztejka


W takiej wersji pewnie również byłoby niezgodne z STW - prosty wzór na składanie prędkości nie uwzględnia aż takich komplikacji.

W STW w ogóle nie ma zasady względności (w tej części matematycznej - geometrii Minkowskiego).
Jazon (186 punktów)
>en.wikipedia.org/wiki/Fizeau_experiment
>Ale w eksperymentach wychodzi: c/n + v, czyli 100% unoszenia, a nie 50% (1-1/n^2 = 7/16, prawie 50%).

W których eksperymentach?

>Fizeau pomylił się w obliczeniach i dlatego otrzymał 50%

Przecież Fizeau nic nie obliczał. Zrobił prosty eksperyment, z którego wyszło mu 1-1/n^2. Gdzie się mógł pomylić

> (nie uwzględnił poprawnie zmian długości fali w wodzie - przyjął: l' = l/n, ale przecież światło tu wchodzi w płynącą wodę, czyli dojdzie jeszcze zwyczajny Doppler).

Jaki wpływ może mieć zmiana długości fali w wodzie na wynik eksperymentu? Przecież Fizeau na końcu interferuje ze sobą fale, które lecą w nieruchomym powietrzu.
A może twierdzisz, że światło po wyjściu z rurek z ruchomą wodą ma inną długość niż miało na wejściu?

>Musi być 100% 'unoszenia', bo Michelson zmierzył niemal zero przesunięcia faz,

Wg artykułu, który podałeś Michelson powtórzył wynik eksperymentu Fizeau, a teraz piszesz, że nie.
Po za tym, gdyby Michelson zmierzył zero przesunięcia faz, to znaczyło by to, że żadnego 'unoszenia' nie ma, a ty twierdzisz że byłoby 100%.
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>W których eksperymentach?

We wszystkich.

>>Fizeau pomylił się w obliczeniach i dlatego otrzymał 50%
>Przecież Fizeau nic nie obliczał. Zrobił prosty eksperyment, z którego wyszło mu 1-1/n^2. Gdzie się mógł pomylić

Mierzył przesunięcie faz, z którego wyliczył prędkość.
Zatem musiał również wyliczyć przesuniecie (w zależności od prędkości wody) - no i to źle obliczył... bez Dopplera.

>> (nie uwzględnił poprawnie zmian długości fali w wodzie - przyjął: l' = l/n, ale przecież światło tu wchodzi w płynącą wodę, czyli dojdzie jeszcze zwyczajny Doppler).
>Jaki wpływ może mieć zmiana długości fali w wodzie na wynik eksperymentu? Przecież Fizeau na końcu interferuje ze sobą fale, które lecą w nieruchomym powietrzu.
>A może twierdzisz, że światło po wyjściu z rurek z ruchomą wodą ma inną długość niż miało na wejściu?

Przesunięcie faz zależy od długości fali w wodzie. Po wyjściu z wody jest drugi Doppler i fala odzyskuje oryginalną długość.
Są też inne wersje, w których STW wypada znacznie gorzej, np.: powietrze stoi, a źródło i detektory się poruszają, i są zanurzone w wodzie.
Albo nawet tak: woda płynie w wodzie...

>>Musi być 100% 'unoszenia', bo Michelson zmierzył niemal zero przesunięcia faz,
>Wg artykułu, który podałeś Michelson powtórzył wynik eksperymentu Fizeau, a teraz piszesz, że nie.
>Po za tym, gdyby Michelson zmierzył zero przesunięcia faz, to znaczyło by to, że żadnego 'unoszenia' nie ma, a ty twierdzisz że byłoby 100%.

Zero zmierzył w swoim eksperymencie - pomiar ruchu ziemi, czyli 100% 'unoszenia' światła, co jest lokalnie niewykrywalne - zasada względności).

W wodzie zmierzył to samo co inni: c/n + v, czyli też 100% 'unoszenia'. Ale nie wiedział o tym podobnie jak reszta badaczy eteru... potem czasu i przestrzeni.

To 'unoszenie' oznacza właśnie c = const (oczywiście tylko gdy mierzymy - rejestrujemy dany impuls).
Jazon (186 punktów)
>>W których eksperymentach?
>We wszystkich.

Konkretnie, których?

>>>Fizeau pomylił się w obliczeniach i dlatego otrzymał 50%
>>Przecież Fizeau nic nie obliczał. Zrobił prosty eksperyment, z którego wyszło mu 1-1/n^2. Gdzie się mógł pomylić
>Mierzył przesunięcie faz, z którego wyliczył prędkość.
>Zatem musiał również wyliczyć przesuniecie (w zależności od prędkości wody) - no i to źle obliczył... bez Dopplera.

Dobrze obliczył. Doppler tu nie ma znaczenia.

>Przesunięcie faz zależy od długości fali w wodzie.

Przesunięcie faz zależy od różnicy czasu podróży światła przechodzącego przez wodę płynącą w stosunku do czasu podróży przez wodę stojącą. Ponieważ pokonywana odległość jest w obu przypadkach taka sama, różnica czasu podróży światła zależy od różnicy prędkości światła w ośrodku płynącym i stojącym.
Tyle.
A długość światła? Jest to parametr skorelowany z prędkością światła (prędkość rośnie, to i długość rośnie), ale nie ma on żadnego dodatkowego wpływu na przesunięcie faz.

A co do Dopplera, to ja nie widzę żadnego miejsca w eksperymencie Fizeau, w którym ten efekt by zachodził. Nigdzie nie zachodzi emisja, ani absorpcja światła przez ciała w ruchu.

> Po wyjściu z wody jest drugi Doppler i fala odzyskuje oryginalną długość.

Zacytuję, co to jest efekt Dopplera (pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_Dopplera):
" Efekt Dopplera - zjawisko obserwowane dla fal, polegające na powstawaniu różnicy częstotliwości wysyłanej przez źródło fali oraz zarejestrowanej przez obserwatora, który porusza się względem źródła fali."

Chodzi o różnicę częstotliwości. A w eksperymencie Fizeau, gdziekolwiek byś nie postawił detektor, to zarejestrowałby on taką samą częstotliwość. Nie ma nic ruchomego co by emitowało światło, ani nie ma żadnych ruchomych detektorów -> nie ma Dopplera.

Zmiana długości fali związana ze zmianą prędkości fali, to nie jest efekt Dopplera.

>>>Musi być 100% 'unoszenia', bo Michelson zmierzył niemal zero przesunięcia faz,
>>Wg artykułu, który podałeś Michelson powtórzył wynik eksperymentu Fizeau, a teraz piszesz, że nie.
>>Po za tym, gdyby Michelson zmierzył zero przesunięcia faz, to znaczyło by to, że żadnego 'unoszenia' nie ma, a ty twierdzisz że byłoby 100%.
>Zero zmierzył w swoim eksperymencie - pomiar ruchu ziemi, czyli 100% 'unoszenia' światła, co jest lokalnie niewykrywalne - zasada względności).
>W wodzie zmierzył to samo co inni: c/n + v, czyli też 100% 'unoszenia'. Ale nie wiedział o tym podobnie jak reszta badaczy eteru... potem czasu i przestrzeni.

Ale mieszasz. Powołujesz się na artykuł w którym jest napisane, że Fizeau zmierzył i wyszło mu c/n + v(1-1/n^2) oraz że Michelson ten wynik powtórzył. Teraz piszesz, że Michelson zmierzył jednak c/n+v (tak samo jak inni, jacy inni?), ale nie wiedział o tym. O czym nie wiedział? O tym jaki mu wynik eksperymentu wyszedł?
kombi (1112 punktów)
(zablokowany)
>A co do Dopplera, to ja nie widzę żadnego miejsca w eksperymencie Fizeau, w którym ten efekt by zachodził. Nigdzie nie zachodzi emisja, ani absorpcja światła przez ciała w ruchu.

Z------->|aa->v==płynąca-woda====|-----> detektor

a - cząsteczka wody, która rejestruje światło ze źródła Z, i potem retransmituje go dalej. Ona porusza się (średnio) z prędkością v względem Z.

>Chodzi o różnicę częstotliwości. A w eksperymencie Fizeau, gdziekolwiek byś nie postawił detektor, to zarejestrowałby on taką samą częstotliwość. Nie ma nic ruchomego co by emitowało światło, ani nie ma żadnych ruchomych detektorów -> nie ma Dopplera.

Ruchome źródła są po drugiej stronie - w pobliżu ściany zbiornika wody od strony detektora.

>Zmiana długości fali związana ze zmianą prędkości fali, to nie jest efekt Dopplera.

Przesunięcie Dopplera w przypadku światła wynika z ruchu źródło-odbiornik.

>>>>Musi być 100% 'unoszenia', bo Michelson zmierzył niemal zero przesunięcia faz,
>>>Wg artykułu, który podałeś Michelson powtórzył wynik eksperymentu Fizeau, a teraz piszesz, że nie.
1. Eksperyment Michelson-Morley: 0 przesunięcia faz, czyli c' = c/n + v = 100% unoszenia.
2. Eksperyment Fizeau: (1-1/n^2) przesunięcia, czyli c' = c/n + v = 100% unoszenia.
1 i 2 razem = zasada względności, czyli przestrzeń nie istnieje (tylko relacje wzajemne pomiędzy ciałami - Poincare).

>>>Po za tym, gdyby Michelson zmierzył zero przesunięcia faz, to znaczyło by to, że żadnego 'unoszenia' nie ma, a ty twierdzisz że byłoby 100%.

Gdyby było 0 'unoszenia', wtedy Michelson-Morley zmierzyliby 100% prędkości Ziemi (względem eteru, lub przestrzeni absolutnej).

>>W wodzie zmierzył to samo co inni: c/n + v, czyli też 100% 'unoszenia'. Ale nie wiedział o tym podobnie jak reszta badaczy eteru... potem czasu i przestrzeni.
>Ale mieszasz. Powołujesz się na artykuł w którym jest napisane, że Fizeau zmierzył i wyszło mu c/n + v(1-1/n^2) oraz że Michelson ten wynik powtórzył. Teraz piszesz, że Michelson zmierzył jednak c/n+v (tak samo jak inni, jacy inni?), ale nie wiedział o tym. O czym nie wiedział? O tym jaki mu wynik eksperymentu wyszedł?

c' = c/n + v(1-1/n^2); - tyle wyliczyli z przesunięcia faz ignorując Dopplera.
c' = c/n + v; - a tyle jest faktycznie.
Sam sobie sprawdź - wystarczy policzyć poprawnie...
24-04-2010 16:32 
 Ocena 1 na 1
Jazon (186 punktów)
>Doprecyzuj, jeśli możesz.
>No i dwa - wedle mojej wiedzy ruch światła w ośrodku składa się z sekwencji: pochłanianie fotonu - pauza - emisja - przemieszczenie do kolejnego atomu. Stąd unoszenie światła przez substancje materialne (w fazie: pauza) i inna średnia prędkość.

Mechanizm "zwalniania" światła w ośrodkach jest chyba trochę inny:

en.wikipedia.org/wiki/Refractive_index
" At the microscale, an electromagnetic wave's phase speed is slowed in a material because the electric field creates a disturbance in the charges of each atom (primarily the electrons) proportional to the permittivity of the medium. The charges will, in general, oscillate slightly out of phase with respect to the driving electric field. The charges thus radiate their own electromagnetic wave that is at the same frequency but with a phase delay. The macroscopic sum of all such contributions in the material is a wave with the same frequency but shorter wavelength than the original, leading to a slowing of the wave's phase speed."

W tej wersji "unoszenie" światła też nie jest niczym dziwnym.
sztejkat (4743 punktów)
Dziękuję za wyjaśnienie.

Tomasz Sztejka
apud (4399 punktów)
>Witam!
>Podobno Ziemia wraz z nami porusza się całkiem szybko wokół Słońca i własnej osi. Dodatkowo wraz z
>całym Układem Słonecznym lecimy w przestrzeni i więcej, poruszamy się szybko wokół centrum naszej
>galaktyki, Drogi Mlecznej. Otóż Droga Mleczna jest częścią Gromady Galaktyk i porusza się względem
>środka ciężkości swojej gromady. No i na koniec Gromady Galaktyk poruszają się w Supergromadzie
>Galaktyk- można by podejrzewać, że przez to Ziemia porusza się ogromnie szybko.

www.youtube.com/watch?v=dvwH8Qij0JY
chyba wyjasnia?
bret.2 (40 punktów)
>Witam!
>Podobno Ziemia wraz z nami porusza się całkiem szybko wokół Słońca i własnej osi. Dodatkowo wraz z
>całym Układem Słonecznym lecim w

Tu Znajdziesz wszystko na ten temat,bo za dużo było by pisać.

Pozdrawiam. web.pertus.com.pl/~halina/Ruchy Ziemi.htm
sceptymucha (moderator, 11470 punktów)
>>Witam!
>>Podobno Ziemia wraz z nami porusza się całkiem szybko wokół Słońca i własnej osi. Dodatkowo wraz z
>>całym Układem Słonecznym lecim w
> Tu Znajdziesz wszystko na ten temat,bo za dużo było by pisać.
> Pozdrawiam. web.pertus.com.pl/~halina/Ruchy Ziemi.htm
Niestety tam są ruchy Ziemi jako części składowej układu Słonecznego, a całej reszty brak- poruszania się układu Słonecznego w przestrzeni jak cześci Galaktyki itd.
Pozdrawiam


Zastanów się, czy swoim powyższym postem nie uraziłeś moich uczuć religijnych. Jestem ateistą- czczę Święty Spokój.

Wróć do listy wątków działu Nauka
Aby pisać w tym wątku, musisz się zalogować

  

Zaloguj przez OpenID..
Jeżeli nie jesteś zarejestrowany/a - załóż konto..

Szukaj na Forum  Przewodnik  Regulamin i instrukcja obsługi Forum  Kolegium Moderatorów

 


[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365