Технари/физики/химики/биологи и т.д. прошу консультации
73.5 K
46
196
|
---|
|
Цитата: СОВ от 07.11.2018 17:53:37Благодарю, не знал, но разбираться в баллистической теории света, не зная ОТО, как-то не разумно. Я в общем-то о другом, к скорости света относятся как к некой сущности, но ведь скорость штука относительная, т.е. зависимая, тогда - зависимая от чего?
Цитата: СОВ от 07.11.2018 17:13:46вспомнив о постоянстве скорости света... совершенно не понимаю, почему сама скорость должна быть неизменной. Она могла бы меняться вдали от больших масс (в межзвездном пространстве), или поближе к центру вселенной, или наоборот, на окраинах.
Так вот, есть теоретическое обоснование неизменности скорости света, или экспериментальные доказательства?
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09Прежде чем разбираться с этими вопросами, надо четко договориться: в каком смысле мы толкуем о «скорости света».
Большинству тех, кто знает физику только по школьному курсу, представляется, что скорость, равная 300 000 км/с - это скорость загадочного предмета, называемого «свет», и ее особые свойства обусловлены особыми свойствами этого самого света. Тогда ваши вопросы законны и несложны, и ответ на них положителен: да, скорость распространения световой волны может быть непостоянной как в пространстве, так и во времени. Выше slavae справедливо заметил, что «даже в воде свет замедляется». Я вам скажу больше: скорость света с длиной волны в окрестности линии сильного поглощения среды, в которой он распространяется, может даже превышать 300 000 км/с (так называемая аномальная дисперсия, известная давно и описываемая во всех университетских учебниках оптики). Поскольку же свойства среды, включая положение линий поглощения, можно менять (например, возбуждая ее лазером), то скорость света в такой среде может меняться и со временем (включили лазер подсветки - выключили, включили - выключили, и т.д.) безо всякой сомнительной «баллистической теории света».
Насчет скорости света, превышающей 300 000 км/с - не пугайтесь, она не противоречит теории относительности (далее - ТО). Дело в том, что это фазовая скорость, то есть скорость перемещения в пространстве геометрического места тех точек, фаза колебаний в которых составляет заданную величину (скажем, 90 градусов). Но геометрическое место - это штука воображаемая, она может перемещаться с какой угодно скоростью, и физика ей не указ. Эйнштейн же ограничивает только скорость перемещения материальных тел и передачи сигналов (и то, как выяснилось в последние лет тридцать - не всяких сигналов, а только тех, которые хотя бы в принципе можно выделить из шума). Скорость передачи сигналов с помощью света определяется его групповой скоростью, которая вообще говоря не совпадает с фазовой и определяется слишком сложно, чтобы о ней рассказывали в школе. Если интересно, опять-таки загляните в университетские учебники физической оптики - там обо всем этом написано подробно и довольно доходчиво.
Но, сдается мне, ваш исходный вопрос был все-таки не про оптику, а про второй, и главный, смысл понятия «скорость света». Чтобы не путать его постоянно со скоростью распространения электромагнитного излучения, я дальше буду говорить о скорости света во втором смысле как о «фундаментальной скорости».
Так вот, теория относительности (как частная, так и общая) - это теория о взаимосвязи пространства и времени (в общей - еще и материи). В ее основу Эйнштейн положил некоторые наблюдательные факты (тогда - еще довольно немногочисленные), но из нее вытекает множество следствий, которые могут быть проверены экспериментально, уже проверены экспериментально и постоянно продолжают проверяться экспериментально. Например, для достижения военной точности определения координат с помощью GPS эффекты ТО учитывать просто необходимо. До сих пор расхождений с предсказаниями ТО обнаружить не удалось, хотя желающих было много, в том числе таких тяжеловесов, как покойный академик Логунов, экс-ректор МГУ и экс-директор протвинского Института физики высоких энергий. Таким образом, ТО примерно так же связана со зданием всей современной физики и астрофизики, как гипотеза о шарообразности Земли - со всей геодезией.
Одним из пространственно-временных соотношений, рассматриваемых в ТО, является скорость. Из ТО следует, что существует некоторая фундаментальная скорость обладающая следующим свойством: если тело имеет скорость, равную фундаментальной, в какой-нибудь системе отсчета, то в любой другой системе отсчета его скорость также будет равна фундаментальной. В нашем мире значение фундаментальной скорости составляет 300 000 км/с, и самый доступный нам объект, который может двигаться с такой скоростью, – это свет. Но его скорость, в общем-то не обязательно должна совпадать с фундаментальной даже в вакууме. Теоретически возможны такие вселенные, в которых кванты электромагнитного излучения имеют массу покоя, и в которых, как следствие, скорость света хоть чуть-чуть, да меньше фундаментальной скорости.
Почему фундаментальная скорость в нашей Вселенной именно такова, неизвестно. Самый популярный ответ опирается на так называемый антропный принцип и гласит: потому что в ином случае некому было бы задавать дурацкие вопросы. Имеется в виду, что при существенно иных значениях скорости света Вселенная была бы устроена так, что никакие сложные структуры (в том числе, мозги) в ней не могли бы сформироваться.
Зато можно вполне определенно ответить на вопрос: менялась ли фундаментальная скорость на протяжении истории Вселенной? В середине XX века один из лучших физиков всех времен и народов Поль Дирак разработал теорию мира с неоднородным временем - то есть временем, различные моменты которого, в отличие от нашего мира, не эквивалентны, не равноправны. Надо сказать, что представить себе такой мир непросто. Дело в том, что закон сохранения энергии напрямую обусловлен однородностью времени. Не было бы время однородным - не сохранялась бы энергия. Попробуйте, пофантазируйте, сочините какой-нибудь сюжет, происходящий в мире, в котором энергия может браться ниоткуда или исчезать бесследно!
Так вот, Дирак показал, что неоднородность времени должна была бы иметь наблюдаемые последствия: измеряемые значения фундаментальных мировых констант (постоянной в законе всемирного тяготения, постоянной Планка, и, в том числе - фундаментальной скорости) тогда должны были бы меняться с течением времени. Идея Дирака нашла отклик у коллег-физиков, которые стали целенаправленно пытаться обнаружить такие изменения с помощью точных экспериментов. На сегодняшний день установлено, что за все время существования Вселенной (исключая самые ранние моменты вблизи сингулярности) ни одна из фундаментальных констант – в том числе, и фундаментальная скорость, – не изменилась и на миллиардную долю своего современного значения.
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09Почему фундаментальная скорость в нашей Вселенной именно такова, неизвестно. Самый популярный ответ опирается на так называемый антропный принцип и гласит: потому что в ином случае некому было бы задавать дурацкие вопросы. Имеется в виду, что при существенно иных значениях скорости света Вселенная была бы устроена так, что никакие сложные структуры (в том числе, мозги) в ней не могли бы сформироваться.
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09Дело в том, что это фазовая скорость, то есть скорость перемещения в пространстве геометрического места тех точек, фаза колебаний в которых составляет заданную величину (скажем, 90 градусов).
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09На сегодняшний день установлено, что за все время существования Вселенной (исключая самые ранние моменты вблизи сингулярности) ни одна из фундаментальных констант – в том числе, и фундаментальная скорость, – не изменилась и на миллиардную долю своего современного значения.
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38У меня вот какой вопрос образовался в процессе размышление о этих вещах: пусть есть звезда на расстоянии два миллиарда световых лет, плотность потока энергии излученной со звезды падает обратно пропорционально квадрату расстояния - как мы вообще ее можем видеть?
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38Это раз, и два: все два миллиарда лет фотон летел в абсолютной пустоте, раз нигде не рассеялся, ни с чем не взаимодействовал
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38- относительно чего он сохранял импульс и координату все это время?
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38О фазовой скорости знаю и представляю ее так: рисуем на столе линию, кладем рядом прямоугольный лист бумаги так, чтобы ближайшая сторона была не параллельна линии, а затем двигаем лист с постоянной скоростью по направлению к линии, нормально ей. Скорость точки пересечения края листа и линии - это и есть фазовая скорость листа вдоль линии, изменяя угол между листом и линией, ее можно задать какую угодно.
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38Не представляю, как можно заглянуть так глубоко в прошлое, если конечно не принять на веру какую-нибудь непроверяемую теорию, которая будет интерпретировать наблюдаемые факты. Но ничего не утверждаю - знаниями не обладаю.
У меня вот какой вопрос образовался в процессе размышление о этих вещах: пусть есть звезда на расстоянии два миллиарда световых лет, плотность потока энергии излученной со звезды падает обратно пропорционально квадрату расстояния - как мы вообще ее можем видеть?
Цитата: Noldo от 08.11.2018 17:37:19"Далекие" в данном случае означает расстояния от 500 до 1500 миллионов световых лет.
Цитата: СОВ от 08.11.2018 11:31:38О фазовой скорости знаю и представляю ее так: рисуем на столе линию, кладем рядом прямоугольный лист бумаги так, чтобы ближайшая сторона была не параллельна линии, а затем двигаем лист с постоянной скоростью по направлению к линии, нормально ей. Скорость точки пересечения края листа и линии - это и есть фазовая скорость листа вдоль линии, изменяя угол между листом и линией, ее можно задать какую угодно.
Не представляю, как можно заглянуть так глубоко в прошлое, если конечно не принять на веру какую-нибудь непроверяемую теорию, которая будет интерпретировать наблюдаемые факты. Но ничего не утверждаю - знаниями не обладаю.
У меня вот какой вопрос образовался в процессе размышление о этих вещах: пусть есть звезда на расстоянии два миллиарда световых лет, плотность потока энергии излученной со звезды падает обратно пропорционально квадрату расстояния - как мы вообще ее можем видеть? Это раз, и два: все два миллиарда лет фотон летел в абсолютной пустоте, раз нигде не рассеялся, ни с чем не взаимодействовал - относительно чего он сохранял импульс и координату все это время?
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09Скрытый текст
Зато можно вполне определенно ответить на вопрос: менялась ли фундаментальная скорость на протяжении истории Вселенной? В середине XX века один из лучших физиков всех времен и народов Поль Дирак разработал теорию мира с неоднородным временем - то есть временем, различные моменты которого, в отличие от нашего мира, не эквивалентны, не равноправны. Надо сказать, что представить себе такой мир непросто. Дело в том, что закон сохранения энергии напрямую обусловлен однородностью времени. Не было бы время однородным - не сохранялась бы энергия. Попробуйте, пофантазируйте, сочините какой-нибудь сюжет, происходящий в мире, в котором энергия может браться ниоткуда или исчезать бесследно!Скрытый текст
Цитата: Свой от 08.11.2018 19:56:21Да никаких проблем!
Мы все, бренные человечки, именно в таком мире, получающем энергию со стороны и туда же теряющем, живем со времен зарождения человечества – и абсолютно никакого дискомфорта не испытываем.
Злые языки утверждают, что Теория Относительности получилась такой бредовой по той простой причине, что Эйнштейн формулы у Вальтера Куртца передрал – но в самой баллистической теории так и не разобрался. В результате получилось то, что получилось. Формулы вроде как правильные, и даже работают – а здравого смысла никакого.
Собственно, это относится и ко всем остальным постулатам, попавшим в руки слабо разбирающегося в сути рассуждений человека.
Любые законы и константы физики действуют при соблюдении главной фундаментальной оговорки: они работают исключительно в замкнутой системе.
Но стоит только рядом с такой системой вроде планеты Земля подвесить "неучтенку" вроде желтого карлика – и любые вроде бы правильные и неоспоримые законы физики тут же летят в жопу. Законы сохранения энергии работать перестают, гравитация врет, электромагнитные излучения гуляют...
И кто в здравом рассудке и твердой памяти способен дать гарантию, что фундаментальные возле Земли законы сохраняют свою неизменность на некотором заметном от нее удалении?
Достаточно вспомнить фундаментальную вроде бы теорию гравитационной энергетики Солнца.
Так дышала, так дышала... И где она сейчас?
Цитата: Noldo от 07.11.2018 23:28:09Одним из пространственно-временных соотношений, рассматриваемых в ТО, является скорость. Из ТО следует, что существует некоторая фундаментальная скорость обладающая следующим свойством: если тело имеет скорость, равную фундаментальной, в какой-нибудь системе отсчета, то в любой другой системе отсчета его скорость также будет равна фундаментальной.
Цитата: Luddit от 09.11.2018 17:46:43А если тело имеет ФС в СО1, СО2 движется относительно СО1 перпендикулярно движению тела - в каком направлении тело будет иметь ФС в СО2?
Цитата: folk от 12.11.2018 00:10:22подскажите пожалуйста есть ли методы получения спектра образца ( с учетом интенсивности линий ) без разрушения оного. Скажем получить спектр помидора не нарушив товарный вид.
Цитата: slavae от 12.11.2018 18:01:15Напасть какая-то на форуме. То один считает, что жизнь на Земле появилась 500 млн лет назад вместо 4 млрд, то другой считает, что Вселенной 8 млрд лет вместо 14 )
Цитата: Cheen от 13.11.2018 07:11:26Кстати, не понятно почему 8, а не 5 или 3?
а может она только вчера сгенерировалась Матрицей а мы этого не замечаем просто.
Цитата: GrinF от 13.11.2018 18:59:33а может не то что вчера ... а прямо в эту секунду генерируется матрицей... токмо как замечено мы это не замечаем... а поелику таких дисскусий с вычислением плотности ангелов на кончике иглы провели мириады, то для практической деятельности решили объячснять только то что замечаем, на основании наблюдений и экстраполяций из этих наблюдений ... вот если проэкстраполировать то и получается тот возраст о чем вам говорят (конечно же с тем замечанием, что нет убедительных наблюдательных данных что бы экстраполировать Z=10^10, на самом деле даже 10^4) /
Сообщение № 5113690 |
Цитата: mark.76 от 03.12.2018 14:06:16Вот думаю. А если набить пару сотен метров металлопластиковой трубы 16 магнитными стержнями, обмотать медяхой 2,5 мм2 , пропустить через пластиковую трубу и уложить по периметру забора. Работать будет?
На свет мне надо 200 ватт.
Я бы турбинку на речку поставил. Но блин следить, обслуживать ...
ПС интересует чисто теоретически, конечно
|