Światło i jego możliwości

[Jajcenty 314]

Dla lepszego zilustrowania comoving coordinates zainwestujmy jednak w dwie gumki i dwa identyczne samochodziki. A to źródło informacji, B – nasze położenie w "chwili" emisji fotonu, B' – nasze położenie obecnie. Jedną gumkę zawieszamy sztywno między A i B', drugą zaczepiamy w A i stajemy z drugim jej końcem w B. Autka puszczamy w tym samym czasie z A po obu gumkach. Jednocześnie rozciągamy drugą gumkę z B do B'. Który samochodzik dotrze pierwszy?

Dotrze pierwszy gdzie? 

Samochodzik A będzie zawsze opóźniony w stosunku do B. Jednak B' zostanie osiągnięty po tym jak A osiągnie B. 

 

samochodziki turlają się v m/s. Zatem AB/v < AB'/v. Bo z definicji AB < AB'  zatem t < t' CBDO.

Edytowane 3 grudnia 2014 przez Jajcenty

[thikim 119]

Raczej 14 mld lat świetlnych. I nie ma co dumać, polecam gumkę i samochodzik.

A tego się nie spodziewałem.

Jaka to różnica? Dla światła. Przecież wiesz że żadna.

 

Gwiazda której światło dociera do nas po 14 mld lat musiała być na tyle blisko w chwili emisji że światło mając swoją stałą prędkość było w stanie do nas dotrzeć w ciągu tych 14 mld lat

Ano bardzo bardzo. Innej możliwości nie ma Wiem że napisałem oczywistość. Ale to że powinno być oczywiste dla Ciebie nie znaczy że dla innych. Zwłaszcza założyciela tematu.

Jeśli by nie była na tyle blisko - nie dotarłoby do nas światło.

Gwiazdy powstały dopiero na pewnym etapie. Wszechświat był już "podzielony" na fragmenty (względne) które już nigdy nie miały się ze sobą zetknąć.

Gwiazdy które widzimy miały to szczęście znaleźć się w naszym fragmencie, którego w całości jeszcze nie widzimy, ale będziemy widzieć.

No ale jak powiedziałem - nic odkrywczego nie napisałem bo sie nie znam. Piszę same oczywistości.

Edytowane 3 grudnia 2014 przez thikim

[Astroboy 34]

Samochodzik A będzie zawsze opóźniony w stosunku do B. Jednak B'

 

Zaraz, zaraz. Czy Ty Jajcenty nie robisz sobie zbytnich jaj? Samochodziki były dwa, a punkty trzy.

 

Edit:

 

 

A tego się nie spodziewałem. Jaka to różnica? Dla światła. Przecież wiesz że żadna.

 

Jakoś nie próbowałem sobie wyobrażać czasu własnego fotonu.

Edytowane 3 grudnia 2014 przez Astroboy

[TrzyGrosze 67]

Astroboy, nie trzymaj dłużej w napięciu, bo AB' robi się coraz dłuższe od AB.

[Astroboy 34]

Właśnie idę spać. Gumkę już dawno puściłem (zero napięcia ).

[informaty 0]

Dwie ciekawostki. Dla fotonu czas nie istnieje. Foton się nie starzeje, jest wieczny.

Obiekty oddalone od nas o więcej niż ~14,6 mld lat świetlnych oddalają się od nas (zgodnie z prawem Habble'a) z prędkością większą od prędkości światła, więc ich światło nie ma szans do nas dotrzeć.

 

 

Co do eksperymentu z gumką to obydwaj macie racje, bo macie inne założenia.

1) Porównanie czasu podróży, gdy gumka się rozciąga do rozciągniętej

2) Porównanie czasu podróży, gdy gumka się rozciąga do nierozciągniętej

 

ad 1. Czas podróży będzie krótszy

ad 2. Czas podróży będzie dłuższy

[TrzyGrosze 67]

Obiekty oddalone od nas o więcej niż ~14,6 mld lat świetlnych oddalają się od nas (zgodnie z prawem Habble'a) z prędkością WIĘKSZĄ od prędkości światła

Tak uważasz? Bo na pewno nie Hubble.

Edytowane 3 grudnia 2014 przez TrzyGrosze

[pogo 102]

Chyba mam wyjaśnienie tego fenomenu z odległością.

Mamy gwiazdę oddaloną od nas o 14mld ly. punkt obserwacji umieszczamy na tej gwieździe. Emitujemy światło w kierunku Ziemi. Ziemia (a raczej miejsce gdzie powstanie) porusza się względem punktu obserwacji z prędkością światła. Ale jednocześnie pozwalamy by gwiazda też się poruszała z prędkością światła względem tego punktu. Ostatecznie i gwiazda i Ziemia uciekają od tego punktu z prędkością światła. c jest bezzwzględne, więc patrząc z Ziemi to światło i tak nas dogania z prędkością c.

Po 14mld lat gdy już swiatło dociera do Ziemi gwiazda jest oddalona od punktu startu o 14mld ly. A Ziemia o 28mld ly. co daje razem 42 mld ly. Czy teraz liczby się zgadzają?

Nie zupełnie, bo miało być 46mld :/ ...a 46/3 daje 15,(3), więc w żaden sposób nie pasuje mi to do obserwacji... Może gdzieś wkradł się błąd?

[thikim 119]

Skąd wziąłeś prędkość światła dla Ziemi i gwiazdy??

Chcesz powiedzieć że żyjemy akurat w tym momencie (co za przypadek) że dociera do nas światło z najodleglejszych miejsc widzialnego Wszechświata. Tutaj zasada antropiczna nie zadziała

Jedna sprawa: prędkość rozciągania samej przestrzeni nie ma ograniczeń.

Po prostu jeśli dwa miejsca oddalają się szybciej niż światło to nigdy światło nie pokona drogi między nimi.

Jeśli oddalają się wolniej (bo są bliżej) to światło prędzej czy później pokona drogę miedzy nimi.

Jeśli coś dociera do nas po 14 mld lat to oznacza to że:

1. miejsca te nie oddalaja się od siebie szybciej niż światło.

2. miejsca te w chwili emisji były wystarczająco blisko siebie, żeby być względem siebie w lokalnej części Wszechświata.
Jednak były na tyle daleko że światło potrzebowało jednak aż 14 mld lat.

Są miejsca które były trochę dalej i światło będzie potrzebowało np. 15 mld lat, 40 mld lat, 2000  mld lat itd.

Edytowane 4 grudnia 2014 przez thikim

[informaty 0]

 

 

Tak uważasz? Bo na pewno nie Hubble.

14,6 mld lat świetnych jako granica wyliczyłem ze stałej Habble czyli 67,15 (km/s)/Mpc, czyli odległość gdzie dwa punkty oddają się od siebie z prędkością światła.

 

I oczywiście dwa punkty mogą oddalać się od siebie z prędkością większą od prędkości światła, gdzie samemu nie przekraczając tej prędkości.

Wynika to z tego, że to nie obiekty się poruszają tylko sama przestrzeń się rozszerza.

[Astroboy 34]

 

 

gdzie dwa punkty oddają się od siebie z prędkością światła.

 

Protestuję! Z tą prędkością to dwa punkty ODDAJĄ się sobie!

 

 

 

I oczywiście dwa punkty mogą oddalać się od siebie z prędkością większą od prędkości światła

 

Mogą, ale tego nie czynią.

[ex nihilo 223]

Po 14mld lat gdy już swiatło dociera do Ziemi gwiazda jest oddalona od punktu startu o 14mld ly. A Ziemia o 28mld ly. co daje razem 42 mld ly. Czy teraz liczby się zgadzają? Nie zupełnie, bo miało być 46mld :/ ...a 46/3 daje 15,(3), więc w żaden sposób nie pasuje mi to do obserwacji... Może gdzieś wkradł się błąd?

 

Zajrzyj może tu:

http://www.atlasoftheuniverse.com/redshift.html

i zwróć uwagę na (3) (poprawione 05.12 12:47, e.n.)

 

 

 

Aby stało się już całkiem ciekawie, to chodzi jednak o czasoprzestrzeń…

 

 

Ano... ale w tym przypadku nie bardzo nas to musi obchodzić

Edytowane 5 grudnia 2014 przez ex nihilo

[thikim 119]

A nie prościej:

http://wszechswiat.astrowww.pl/redshift.html

[ex nihilo 223]

A prościej, ale nie wiedziałem, że jest polska wersja

Przy okazji - miało być oczywiście (3), a  nie (4)... paluch mi się omsknął, sorki. (poprawiłem)

Edytowane 5 grudnia 2014 przez ex nihilo

[TrzyGrosze 67]

I oczywiście dwa punkty mogą oddalać się od siebie z prędkością większą od prędkości światła, gdzie samemu nie przekraczając tej prędkości.

Wynika to z tego, że to nie obiekty się poruszają tylko sama przestrzeń się rozszerza.

 

Wydaje mi się, że to zbyt relatywistyczna logika, bo przecież teoria kwantowa, która zakłada istnienie skończonej, maksymalnej do osiągnięcia prędkości równej prędkości światła dla ruchu cząstek, ale też i propagacji oddziaływania, czyli newtonowe składanie prędkości nie dotyczy także rozszerzającej się przestrzeni.

Zaznaczam, tak mi się wydaje.

[Astroboy 34]

 

 

Zajrzyj może tu:

 

 

A nie prościej:

Cieszę się, że Koledzy wreszcie wskoczyli na to, co kilkanaście bodaj postów wcześniej zapodałem.

 

 

 

Ano... ale w tym przypadku nie bardzo nas to musi obchodzić

Myślę, że jednak powinno.

 

 

 

Wydaje mi się, że to zbyt relatywistyczna logika

Myślę, że każda relatywistyczna logika nie jest nazbyt. Zwyczajnie poprzednik wyraził nazbyt bez jakiegokolwiek relatywizmu.

[ex nihilo 223]

Cieszę się, że Koledzy wreszcie wskoczyli na to, co kilkanaście bodaj postów wcześniej zapodałem.

?

 

Myślę, że jednak powinno.

Hmm... jakoś nie widzę w tym przypadku szczególnie silnej powinności, no ale to może być objaw zimowego zaćmienia poddeklowego  Piśnij konkretniej, może mnie obświeci

Edytowane 6 grudnia 2014 przez ex nihilo

[Astroboy 34]

?

 

Taki głupi dowcip (na moim poziomie ). W pierwszej odpowiedzi na pytanie Pogo podałem odpowiedni link.

 

nie widzę w tym przypadku szczególnie silnej powinności, no ale to może być objaw zimowego zaćmienia poddeklowego

 

Zaćmienie poddeklowe, bez względu na poziom insolacji, jest zwykle permanentnym moim stanem; nie musiałeś tego wypominać. Faktem jednak jest, że zimą (fuj!) jest u mnie najgorzej. Co do sedna, to jednak może niekoniecznie istnieje coś takiego jak czas kosmiczny…

 

Edit: ponieważ to luźne, to pozwolę sobie na wynurzenie poddeklowe (zapewne zaćmione jak dzisiejszy dzień). Wydaje mi się, że ogarniam moc i ograniczenia "zabawek", którymi próbujemy zrozumieć to, co jak dla mnie WCIĄŻ jest niezrozumiałe – RZECZYWISTOŚĆ. Wobec tej ostatniej ciągle pozostaję (proszę tu nie doszukiwać się jakiejś "mentalności" wpisanej w nasze korzenie) na kolanach.

 

Edit2: co do czasu jeszcze, to myślę, że ucieszysz się z tego linku (dla Ciebie):

 

Edytowane 6 grudnia 2014 przez Astroboy

[Stanley 15]

Skoro fotonów "istnienie" wynika z odpowiednio wysokiej energii fali elektromagnetycznej(która jest wprost proporcjonalna do częstotliwości) która jest w stanie przenieść np. w atomie elektron na inną orbitę i jeszcze wyemitować kwant energii w postaci fotonu. To skąd pojęcie fizyki kwantowej skoro to jest całkiem liniowe zjawisko?

Skoro np. promieniowanie gamma jest nazywane jonizującym bo wystarczająco silne by rozbijać całe atomy to dlaczego dla promieniowania gamma nie wprowadzono pojęcia analogicznego do fotonu np. super mini młot Thora

Dlaczego dla fali elektromagnetycznej nie rozważa się istnienia umownych cząstek obrazujących ją tak jak fotony
"światło" skoro są w stanie wprawić w drgania niesymetryczne cząstki - niechby się nazywały gumisie żelki!

 

 

Więc idąc dalej po co rozmawiać o fotonach dla oddalających gwiazd skoro pojęcie światła i fotonu jest czysto umowne?

Nie jesteśmy w stanie badać tak szybkich ruchów by je znikać toteż są one uznane jako cząstki... ale przecież ->

Foton nie istnieje?! Bo jeśli istnieje to w takim razie gumisie żelki też trzeba uznać za realne

 

Ot foton -> fala elektromagnetyczna która nam aktywuje elektrony w atomach z których są zbudowane pręciki i czopki na siatkówce więc nazywamy ją światło... Ich(fotonów) ilość "zanika" wraz ze zwiększaniem prędkości oddalania źródeł emisji i nawet gdyby miały szanse dotrzeć do nas jako fotony przestaną docierać jako fotony. Te których nie widzimy optycznie docierają jako fala elektromagnetyczna. Gumisie żelki o częstotliwości tym niższej im wyższa prędkość oddalania -> dążącej do 0Hz więc znikające w  gumi-lesie - wszechświecie.

A przecież nic w czasoprzestrzeni nie porusza się szybciej niż ~300 tyś km/s a przecież nic w przyrodzie nie ginie?

Jeśli próbuje to się "czasoprzestrzeń im zakrzywia" jak pielucha wokoło pupy niemowlaka...

Więc smerfy fotony istnieją czy nie?

 

Zdaje się że gwiazdy które obserwujemy optycznie nie oddalają się specjalnie szybko skoro mowa o przesunięciu ku podczerwieni i skoro mowa o obserwacji optycznej?   Jak szybko oddalają się te które widzimy? 

Czy są takie których "fotony" obserwujemy radiowo? 

Co z emitujacymi promieniowanie np. gamma czy ono się zmienia "ku czerwieni" - chociaż pewnie obiekt który emituje takie promieniowanie musiałby się super szybko oddalać.. 

 

Z drugiej strony foton jednak istnieje, światło ma nature kopusku cośtam falową i jakby był cząstką i porusza się.

Ale skoro energia fotonu się zmniejsza bo ostatecznie nie jest zdolna do aktywacji pręcików innych niż "czerwone" więc przestaje być optycznie widzialna. Gdzie ich energia znika skoro energia w przyrodzie nie ginie?

Pytam się raz jeszcze.

Prędkość rozchodzenia fotonu jest prędkością światła - masło maślane

 

Może napisałem głupoty(nie dotarłem zbyt wysoko na szczeblu edukacji) - napisałem coby ktoś poprawił bo nie do końca rozumiem teorię względności i nie do końca pojmuje światło. Pomysł z samochodzikiem na gumce jest fajny - jeśli się na tej gumce narysuje kreski i np. pierwotne odległości co milimetr uzna za światło widzialne(częstotliwość fali mającą energie która wystarczy do pobudzenia pręcików w oku) a uznać za graniczną dla widzialności 2mm gdy oznacza niewidzialną podczerwień... 

Ponieważ jednak sprawa dotyczy ciągłego ruchu - pręciki musiałyby się rozrzedzać jedynie podczas ruchu samochodzika więc to troche nietrafiona baza do analizy fal.

 

Dziwne że oddalając się np. coraz szybciej energia promieniowania emitowanego przez gwiazdę musiałaby się zmniejszać zmniejszając częstotliwość - czyli jakby znikać bo zmniejszać się energia - a gdzie ta energia by gineła?

Może ona ginie w tgz. czarnej materii?

 

EDIT. lece na poczte, conieco doczytam, conieco poprawie, proszę o wyrozumiałość

Piszę cokolwiek wyłącznie wtedy kiedy czegoś chce się dowiedzieć - taka metoda uczenia na błędach.

Edytowane 6 grudnia 2014 przez Stanley

[Astroboy 34]

 

 

Skoro fotonów "istnienie" wynika z odpowiednio wysokiej energii fali elektromagnetycznej

 

Trochę dziwne twierdzenie. Moja śp. Babcia z uwielbieniem słuchała "fal długich". Te "mizerne" fotony CMB, mimo, że tak mizerne, niosą sporo informacji.

 

 

 

o skąd pojęcie fizyki kwantowej skoro to jest całkiem liniowe zjawisko?

 

Gratuluję pewności w kwestii "liniowości".

 

 

 

niechby się nazywały gumisie żelki!

 

Wolę pozostać przy "fotonie".

 

 

 

skoro pojęcie światła i fotonu jest czysto umowne?

 

???

 

 

 

Ot foton -> fala elektromagnetyczna która nam aktywuje elektrony w atomach z których są zbudowane pręciki i czopki na siatkówce

 

Nie tylko. Jakoś dzisiaj ŻADEN astronom oka do teleskopu nie przykłada.

 

Stanley, nie obraź się, ale dalej mi się już nie chce. Zapytam tylko, czy te "gumisiowe żelki" nie były czasem z "drugiego obiegu"?

[ex nihilo 223]

Zaćmienie poddeklowe, bez względu na poziom insolacji, jest zwykle permanentnym moim stanem; nie musiałeś tego wypominać. Faktem jednak jest, że zimą (fuj!) jest u mnie najgorzej.

:D  To "zaćmienie poddeklowe" do mnie się odnosiło!

 

Co do sedna, to jednak może niekoniecznie istnieje coś takiego jak czas kosmiczny…

W tym przypadku to jest założenie matematyczne... coby sobie można takie bajerki policzyć.

A rzeczywistość? Pod tym, co tu napisałeś:

Wydaje mi się, że ogarniam moc i ograniczenia "zabawek", którymi próbujemy zrozumieć to, co jak dla mnie WCIĄŻ jest niezrozumiałe – RZECZYWISTOŚĆ. Wobec tej ostatniej ciągle pozostaję (proszę tu nie doszukiwać się jakiejś "mentalności" wpisanej w nasze korzenie) na kolanach.

wszystkiemi rencami podpisać się mogę... 

 

Byle do wiosny!

Edytowane 6 grudnia 2014 przez ex nihilo

[pogo 102]

Stanley

Przesunięcie ku czerwieni nie zmienia się z odległością, a jedynie z różnicą prędkości między obserwatorem a "emiterem". Choć światło ma stałą prędkość to musi zużyć więcej energii aby tę prędkość utrzymać.

Wydaje mi się, że przesunięcie ku czerwieni może też wynikać z grawitacji "emitera", ale chyba coś pomieszałem...

 

Rozciąganie gumki powoduje rozrzedzenie fotonów, a nie utratę energii każdego z nich (energię straciły przez efekt Dopplera, czyli na utrzymanie prędkości)

[Astroboy 34]

 

 

Byle do wiosny!

 

Tak! Czy istnieje coś piękniejszego niż dzikie trawy przeplatane wonią ziół (też to czuję, mimo, że palę )? O Kobiecie, która faktem tylko spoczęcia wśród traw sprawia, że Ziemia pachnie inaczej, już nie wspomnę…

 

P.S. Mam tylko cichą nadzieję, że dożyję tej wiosny.

 https://www.youtube.com/watch?v=e2XP5cc-AAQ

[ex nihilo 223]

@ Stanley & pogo

 

Foton nie traci energii z powodu efektu Dopplera. To tylko sprawa układu odniesienia. Gdybyśmy lecieli razem z nim, żadnych zmian nie zauważymy. Tak samo kiedy efekt Dopplera na początku jego drogi zrównoważymy takim samym z przeciwnym zwrotem, dostaniemy foton identyczny, jak w momencie startu.

 

Natomiast co do tego, czy sama podróż fotonu przez rozszerzającą się czasoprzestrzeń ma jakiś wpływ na jego energię (częstotliwość), w tej chwili można powiedzieć w zasadzie tylko jedno: "a diabli wiedzą"

 

 

@ Astroboy

Eee tam... nawet nie próbuj nie dożyć. Z zaświatów raczej trudno by Ci było rozróby na forum organizować  :D

Edytowane 6 grudnia 2014 przez ex nihilo

[Astroboy 34]

Natomiast co do tego, czy sama podróż fotonu przez rozszerzającą się czasoprzestrzeń ma jakiś wpływ na jego energię (częstotliwość), w tej chwili można powiedzieć w zasadzie tylko jedno: "a diabli wiedzą"

 

No to zrobię za diabła.

Edit:

 

 

Eee tam... nawet nie próbuj nie dożyć. Z zaświatów raczej trudno by Ci było rozróby na forum organizować :D

 

Tego właśnie nie jestem pewien.

Edytowane 6 grudnia 2014 przez Astroboy