Racjonalista - Strona głównaDo treści
Wlasnosci fotonu

Ten wątek jest przedawniony

Działy Forum » Nauka
NapisanoAutorTytuł
30-03-2007 21:26sceptymuchaWlasnosci fotonu
Witam!
Podobno to nie teorie sa najwazniejsze, ale mozliwosci ich udowodnienia. Zatem, zeby pomeczyc troszke forumowiczow z zacieciem fizycznym zadam pytanko.
Czy foton ma ladunek?
Foton to takie dziwne cos, ze nie ma masy spoczynkowej, ale cos w rodzaju masy ma. Moze podobnie jest z ladunkiem? Rzecz w tym, ze nie oczekuje odpowiedzi typu tak/nie, ale raczej podania eksperymentu (moze byc myslowy), ktory by sluzyl za odpowiedz (dawal odpowiednie wnioski).
Z moich przemyslen wynika, ze pytanie nie ma trywialnego rozwiazania (ale moge sie mylic).
Pozdrawiam

IQ955 (2355 punktów)
>Czy foton ma ladunek?
Jedyna uczciwa odpowiedź - nie wiem. Nie jestem fizykiem.

Ale spróbujmy tak:
1. Wiązka elektronów w lampie oscyloskopowej (także kineskopowej) musi być specjalnie skupiana, aby elektrony trafiały w jakiś punkt luminoforu. Wniosek - normalnie elektrony się odpychają (jako jednoimienne). Widać to także w przypadku zjawiska ulotu w liniach wysokiego napięcia. Natomiast wiązka światła laserowego może spokojnie przebyć drogę Ziemia - Księżyc, a jej rozproszenie jest raczej wynikiem niedokładności samego lasera.

2. Cząstki o jakimś ładunku mają cząstki o ładunku przeciwnym. Jeśliby fotony miały taki ładunek - można by jakieś "pozyfotony" i "negafotony" anihilować - o niczym takim nie słyszałem.

3. Nic mi nie wiadomo o zmianie kierunku ruchu fotonów w obecności silnych pól elektromagnetycznych. Dla przykładu - za szczeliną elektromagnesu powinniśmy widzieć zniekształcenie geometrii - o ile wiem - nic takiego nie ma.

Ale tu trzeba wezwać do tablicy jakiegoś fizyka z prawdziwego zdarzenia.

Na razie tyle.

Pozdrowienia,

IQ955. [Marek Czeszek]
google
Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
IQ955 (2355 punktów)
>Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
No - niekoniecznie. Efekt mógłby być liczbowo bardzo nikły. Ale to trzeba by policzyć. Łatwiej chyba zresztą obejrzeć (jak już napisałem) przestrzeń pomiędzy biegunami bardzo silnego elektromagnesu.


Pozdrowienia,

IQ955. [Marek Czeszek]
sceptymucha
>>Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
>No - niekoniecznie. Efekt mógłby być liczbowo bardzo nikły. Ale to trzeba by policzyć. Łatwiej chyba zresztą obejrzeć (jak już napisałem) przestrzeń pomiędzy biegunami bardzo silnego elektromagnesu.
Wlasnie rzecz w tym, jak silny musialby byc to elektromagnes i co wiecej czy da sie taki emagnes stworzyc (istnieja techniczne granice tworzenia takich rzeczy).
Z tym policzeniem jest wlasnie ciekawe.
Pozdrawiam
IQ955 (2355 punktów)
>Wlasnie rzecz w tym, jak silny musialby byc to elektromagnes i co wiecej czy da sie taki emagnes stworzyc (istnieja techniczne granice tworzenia takich rzeczy).
>Z tym policzeniem jest wlasnie ciekawe.
Właściwie to nawet niekoniecznie trzeba liczyć. Załóżmy (chyba rozsądnie), że foton ma ładunek porównywalny z ładunkiem elektronu. Wówczas w urządzeniu takim jak lampa kineskopowa (z jej cewkami odchylajacymi) efekt byłby rzędu kilkunastu centymetrów na drodze od działa elektronowego do luminoforu. Przez te cewki (o ile pamiętam) płynie jakieś kilkadziesiąt (czy kilkaset) miliamperów. Pola są tam chyba znacznie mniejsze niż w 500 watowym transformatorze sieciowym (powiedzmy) wzmaczniacza mocy Hi-Fi. Zatem byłoby to łatwe do zaobserwowania.
A ponieważ, o ile wiem, nic takiego nie występuje...


Pozdrowienia,

IQ955. [Marek Czeszek]
sceptymucha
>>Wlasnie rzecz w tym, jak silny musialby byc to elektromagnes i co wiecej czy da sie taki emagnes stworzyc (istnieja techniczne granice tworzenia takich rzeczy).
>>Z tym policzeniem jest wlasnie ciekawe.
>Właściwie to nawet niekoniecznie trzeba liczyć. Załóżmy (chyba rozsądnie), że foton ma ładunek porównywalny z ładunkiem elektronu. Wówczas w urządzeniu takim jak lampa kineskopowa (z jej cewkami odchylajacymi) efekt byłby rzędu kilkunastu centymetrów na drodze od działa elektronowego do luminoforu. Przez te cewki (o ile pamiętam) płynie jakieś kilkadziesiąt (czy kilkaset) miliamperów. Pola są tam chyba znacznie mniejsze niż w 500 watowym transformatorze sieciowym (powiedzmy) wzmaczniacza mocy Hi-Fi. Zatem byłoby to łatwe do zaobserwowania.
>A ponieważ, o ile wiem, nic takiego nie występuje...
Czy to nie przedwczesny wniosek?
Zalozmy, ze do kineskopu foton mialby 1 metr. Ten metr foton leci z predkoscia swiatla. Zajmuje mu to t= (1/c) sekundy. W tym czasie musialby pokonac droge kilkunastu centymetrow pod wplywem przyspieszenia nadanego przez pole magnetyczne- zalozmy droge 10cm = 0,1 m = S. Ograniczmy sie do wzorow nierelatywistycznych, zeby chociaz ocenic rzad wielkosci. S= (1/2)*a*(t^2), to a = 2S/(t^2), czyli a=0.2* (c^2). Moglbys mi wyliczyc wielkosci jakiego rzedu pole magnetyczne musielibysmy zastosowac, by dostac takie przyspieszenie?
Pozdrawiam
placownik (17853 punktów)

   Amerykańscy astronauci w czasie swej bytności na Księżycu pozostawili na nim specjalne zwierciadła. Są one wykorzystywane do precyzyjnych pomiarów odległości pomiędzy Księżycem a Ziemią przy użyciu promieni laserowych. Pytanie brzmi: jaką siłą należałoby podziałać na foton, aby na drodze 1 m odchylić go o tyle, że po pokonaniu drogi do Księżyca i z powrotem trafiłby w punkt przesunięty od punktu wyjściowego o 1 metr?

   Pozdrawiam

Niech strój słów podkreśla urodę myśli
sceptymucha
>   Amerykańscy astronauci w czasie swej bytności na Księżycu pozostawili na nim specjalne zwierciadła. Są one wykorzystywane do precyzyjnych pomiarów odległości pomiędzy Księżycem a Ziemią przy użyciu promieni laserowych. Pytanie brzmi: jaką siłą należałoby podziałać na foton, aby na drodze 1 m odchylić go o tyle, że po pokonaniu drogi do Księżyca i z powrotem trafiłby w punkt przesunięty od punktu wyjściowego o 1 metr?
Czy moge sprecyzowac? Chodzi o sile elektromagnetyczna dzialajaca na foton, jak mysle. Zdaje sie, ze sumaryczny ladunek elektryczny Ksiezyca wynosi cos kolo 0. Wiec jakie pole emagnetyczne mialoby dzialac na drodze tego fotonu?
Pozdrawiam
IQ955 (2355 punktów)
>Czy mogę sprecyzować? Chodzi o sile elektromagnetyczna działającą na foton, jak myślę. Zdaje się, że sumaryczny ładunek elektryczny Księżyca wynosi cos kolo 0. Wiec jakieś pole magnetyczne miałoby działać na drodze tego fotonu?

No, ale tu chyba nie o to chodzi. Przykład podałem, mając na myśli, ten właśnie amerykański "odbłyśnik laserowy" (o którym pisał placownik). Nie chodziło mi jednak o to, czy te fotony między Ziemią a Księżycem odchyla jakieś pole (to mnie teraz nie interesuje) tylko o to, że fotony o jednakowym ładunku NIE ROZPRASZAJĄ się (ewentualnie minimalnie) na tak długiej drodze wskutek odpychania ładunków jednoimiennych.

Wróćmy może lepiej do kineskopu, bo trochę danych znalazłem, a więc:

1. Wszystko liczę w układzie MKS.
2. Wiem, że jest tu sporo upraszczających założeń, więc proszę czytać z tą wiedzą.
3. Długość drogi od (średniego) kineskopu do luminoforu przyjąłem S=0.2 m.
4. Odchylenie maksymalne od osi kineskopu na końcu drogi (przy luminoforze) L=0.2m.
5. Prędkość elektronu w lampie kineskopowej (z tablic) v=7,5*10^7 m/s (chciałbym mieć taki samochód!)
6. Czas przelotu przez kineskop: t=S/v czyli 0.2/7,5*10^7=2,66..*10^-9, czyli około 3 nanosekundy - tyle mamy czasu.
7. L=a*t^2/2, czyli a=2L/t^2, a więc 56.25*10^15m/s^2 - tak musimy przyspieszyć
8. Elektron "waży" 9,11*10^-31 kg (wiem z tablic, oznaczam jako m)
9. I teraz po prostu "chamski" wzór Newtona F=m*a,
10. Mamy zatem siłę F równą 51,24375*10^-15kg, czyli około 51*10^-9 miligrama.

A zważywszy, że są elektromagnesy podnoszące lokomotywy...


Pozdrowienia,

IQ955. [Marek Czeszek]
sceptymucha
>>Czy mogę sprecyzować? Chodzi o sile elektromagnetyczna działającą na foton, jak myślę. Zdaje się, że sumaryczny ładunek elektryczny Księżyca wynosi cos kolo 0. Wiec jakieś pole magnetyczne miałoby działać na drodze tego fotonu?
>No, ale tu chyba nie o to chodzi. Przykład podałem, mając na myśli, ten właśnie amerykański "odbłyśnik laserowy" (o którym pisał placownik). Nie chodziło mi jednak o to, czy te fotony między Ziemią a Księżycem odchyla jakieś pole (to mnie teraz nie interesuje) tylko o to, że fotony o jednakowym ładunku NIE ROZPRASZAJĄ się (ewentualnie minimalnie) na tak długiej drodze wskutek odpychania ładunków jednoimiennych.
>Wróćmy może lepiej do kineskopu, bo trochę danych znalazłem, a więc:
>1. Wszystko liczę w układzie MKS.
>2. Wiem, że jest tu sporo upraszczających założeń, więc proszę czytać z tą wiedzą.
>3. Długość drogi od (średniego) kineskopu do luminoforu przyjąłem S=0.2 m.
>4. Odchylenie maksymalne od osi kineskopu na końcu drogi (przy luminoforze) L=0.2m.
>5. Prędkość elektronu w lampie kineskopowej (z tablic) v=7,5*10^7 m/s (chciałbym mieć taki samochód!)
>6. Czas przelotu przez kineskop: t=S/v czyli 0.2/7,5*10^7=2,66..*10^-9, czyli około 3 nanosekundy - tyle mamy czasu.
>7. L=a*t^2/2, czyli a=2L/t^2, a więc 56.25*10^15m/s^2 - tak musimy przyspieszyć
>8. Elektron "waży" 9,11*10^-31 kg (wiem z tablic, oznaczam jako m)
>9. I teraz po prostu "chamski" wzór Newtona F=m*a,
>10. Mamy zatem siłę F równą 51,24375*10^-15N, czyli około 51*10^-9 milinewtona (?).
>A zważywszy, że są elektromagnesy podnoszące lokomotywy...
Dzieki za wyczerpujaca odpowiedz. Stad wynika, ze gdyby foton mial ladunek, to bysmy to zaobserwowali (chyba ze jest to ladunek niewiarygodnie/nieprawdopodobnie maly w porownaniu do jednostkowego, co wlasciwie jest abstrakcja [z punktu widzenia naszej wiedzy o fizyce]).
Dzieki za wlozony czas. Byc moze pytalem o rzecz oczywista, ale bylo warto. Dosc duzo osob na tym forum wypowiada sie na tematy zwiazane z kwantami czy wysokimi energiami /filozofie tego czym jest wszechswiat itp itd natomiast jak spytac o konkretna sprawe, gdzie trzeba przebrnac przez liczby z tablic plus wlasny pomyslunek (lub starczy pomyslunek + troszke wiedzy), to robi sie raczej kiepsko dookola (pisze o tych, ktorzy nie wypowiadali sie, a zwykle wypowiadaja sie w tematach, o ktorych wspomnialem).
Chyba tyle.
Pozdrawiam
placownik (17853 punktów)

>Czy moge sprecyzowac? Chodzi o sile elektromagnetyczna dzialajaca na foton, jak mysle.

   Tak, ale tylko "na starcie". Pisałem o drodze 1 m mając na myśli skierowanie światła lasera pomiędzy biegunami magnesu o wymiarach 1 m. Na tej, i tylko na tej drodze fotony byłyby poddawane oddziaływaniu silnego pola magnetycznego, które, ewentualnie, mogłyby je odchylić. Dalej wszystko mogłoby się odbywać "normalnie". Odległość Ziemia - Księżyc przebyta przez fotony dwukrotnie, sprawiłaby tylko, że efekt mógłby być łatwo obserwowalny. Oczywiście pomijam oddziaływanie ziemskiego pola magnetycznego i efekty relatywistyczne.

   Pozdrawiam

Niech strój słów podkreśla urodę myśli
sceptymucha
>>Czy moge sprecyzowac? Chodzi o sile elektromagnetyczna dzialajaca na foton, jak mysle.
>   Tak, ale tylko "na starcie". Pisałem o drodze 1 m mając na myśli skierowanie światła lasera pomiędzy biegunami magnesu o wymiarach 1 m. Na tej, i tylko na tej drodze fotony byłyby poddawane oddziaływaniu silnego pola magnetycznego, które, ewentualnie, mogłyby je odchylić. Dalej wszystko mogłoby się odbywać "normalnie". Odległość Ziemia - Księżyc przebyta przez fotony dwukrotnie, sprawiłaby tylko, że efekt mógłby być łatwo obserwowalny. Oczywiście pomijam oddziaływanie ziemskiego pola magnetycznego i efekty relatywistyczne.
Dzieki, o cos takiego mi chodzilo.
Pozdrawiam
sceptymucha
>Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
Zabawne. Ogladasz Ziemie, a nie widzisz, ze ma foton mase.
Pozdrawiam
movax (630 punktów)
>>Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
>Zabawne. Ogladasz Ziemie, a nie widzisz, ze ma foton mase.
>Pozdrawiam
Foton ma zerową masę i zerowy ładunek. Chyba pomyliło ci się z energią. A argumentacja poprzednika jest bardzod obra.
sceptymucha
>>>Gdyby foton miał ładunek, to by się odchylał w polu magnetycznym. A każdy kto oglądał magnes wie, że nic takiego się nie dzieje.
>>Zabawne. Ogladasz Ziemie, a nie widzisz, ze ma foton mase.

>Foton ma zerową masę i zerowy ładunek. Chyba pomyliło ci się z energią. A argumentacja poprzednika jest bardzo dobra.
Jest prostacka.
Prosze o eksperyment, ktory by sprawdzal ten fakt.
Pozdrawiam
google
>Jest prostacka.
Proste pytanie, prosta odpowiedź.
Mówiąc o magnesie miałem na myśli raczej coś takiego: pl.wikipedia.org/wiki/Spektroskopia_NMR

>Prosze o eksperyment, ktory by sprawdzal ten fakt.
www.if.pw.(*)mple2_4/1instrukcje_pdf/31.pdf
sceptymucha
>>Jest prostacka.
>Proste pytanie, prosta odpowiedź.
>Mówiąc o magnesie miałem na myśli raczej coś takiego: pl.wikipedia.org/wiki/Spektroskopia_NMR
Tutaj nie rozumiem zwiazku.
>>Prosze o eksperyment, ktory by sprawdzal ten fakt.
>www.if.pw.(*)mple2_4/1instrukcje_pdf/31.pdf
A tutaj jest o ruchu elektronu w polu magnetycznym.
Pozdrawiam
autor
>Czy foton ma ladunek?
Jaki ładunek, elektryczny tak jak np elektron lub proton ?
Co to za pytanie ? Foton jest nośnikiem pola elektromagnetycznego, min pola ładunków elektyrycznych znajdujących się w ruchu więc sam ładunku posiadać nie może to jakaś aberacja twojej wyobraźni, o czym ty mówisz ? Gdyby miał to sam będąc w ruchu przyspieszonym co miałby promieniować elektrony ?
sceptymucha
>>Czy foton ma ladunek?
>Jaki ładunek, elektryczny tak jak np elektron lub proton ?
>Co to za pytanie ? Foton jest nośnikiem pola elektromagnetycznego, min pola ładunków elektyrycznych znajdujących się w ruchu więc sam ładunku posiadać nie może to jakaś aberacja twojej wyobraźni, o czym ty mówisz ? Gdyby miał to sam będąc w ruchu przyspieszonym co miałby promieniować elektrony?
Drogi 'autorze' pomysl, by mnie skrzyczec, pokazuje Twoja niekonsekwencje. Po pierwsze niczego mi przeciez nie wyjasnia, a po drugie jest niegrzeczny. Moze ta niegrzecznosc jest zamierzona i ma sprowokowac mnie do ataku, wiec zaatakuje:
fotony tworza fale elektromagnetyczna, jak wiec moga nie przenosic ladunku? Czyzby ta fala nie miala nic wspolnego z elektycznoscia czy magnetyzmem, a wiec z rzeczami do ktorych potrzebny jest ladunek?
Pozdrawiam
PS. Osobiscie uwazam, ze odpowiedzi w rodzaju Twojej maja na celu pokrywac niewiedze i niedouczenie.
maxer
>fotony tworza fale elektromagnetyczna, jak wiec moga nie przenosic ladunku? Czyzby ta fala nie miala nic wspolnego z elektycznoscia czy magnetyzmem, a wiec z rzeczami do ktorych potrzebny jest ladunek?

Właśnie o to chodzi, że foton nie ma nic wspólnego z pulsującymi prostopadle wektorami natężenia pola elektr. E, i magnetycznego B (indukcji mag. B = ni*H, H - natężenie).

Ten model pochodzi jeszcze z czasów eteru.
Wtedy nie znano jeszcze elektronów i wszystko tłumaczono przepływem tego eteru.
Maxwell myślał, że w przewodach przepływa eter, a wokół magnesów powstają eterowe wiry (podobne do tych w wodzie).

Później jeden facet wyrzucił ten eter, ale wszystko zostało po staremu.
Cały współczesny elektromagnetyzm, to jedna wielka parodia pomyłek.
Bardzo kontrowersyjna dziedzina. Pozostało pełno niewyjaśnionych zjawisk, nawet tajemnic.
Tesla chyba coś tam lepiej rozpracował, i stąd ten dym wokół jego wynalazków... a ropa się pali banalnym pyk, pyk.

Wróć do listy wątków działu Nauka

  

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