Fizică, astronomie şi aerospaţiale > Gedankenexperiment (experimente imaginare)

Ce e timpul pentru un foton?

<< < (2/5) > >>

tavy:

--- Citat din: Adi din Februarie 08, 2011, 06:42:03 p.m. ---Da, absolut toate particulele elementare sunt punctiforme, inclusiv fotonul. Desigur, le poti vedea ca unde pe o mai mare zona in spatiu, dar in fizica particulelor, mai ales la energii mari, precum in acceleratoarele de particule, ele se comporta perfect ca si puncte materiale cu masa si energie care respecta relativitatea restransa.

--- Terminare citat ---

Cu alte cuvinte ai posibilitatea să determini dimensiunile unei particule elementare astfel încât să poți afirma că au dimensiune 0 (punctiforme). În accepțiunea mea o particulă elementară poate avea orice dimensiuni cel puțin în intervalul [0, raza Schwarzschild asociată masei fotonului] fără a putea determina cât este în acest interval, asta neluând în calcul efectele cuantice unde nici nu mai putem vorbi de dimensiunea unei particule.

Oricum, mai important pentru topic era să ne spui și nouă ce ai vrut să spui prin „timpul trece ca și cum fotonul ar fi în repaus”.

mercur:
Pentru un foton se poate defini sistem de referinta, insa trebuie tinut cont de viteza sa relativista. Astfel, el va avea intotdeauna viteza c fata de un reper dar, in acelasi timp, orice reper se va deplasa tot cu viteza c fata de el (din s.r. al fotonului). Deci, din punctul de vedere al fotonului, acesta poate considera ca el sta pe loc si toate celelalte obiecte se deplaseaza fata de el cu viteza luminii. In acest caz, daca el va primi informatii de la un obiect ce se deplaseaza in raport cu el (indiferent de viteza acestuia), le va primi simultan, pe toate odata. Deci, el nu va putea sa determine ordinea in care informatiile au fost trimise. Din acest motiv cred ca este mai corect sa spunem ca el se “deplaseaza odata cu timpul” si nu va putea sesiza trecerea timpului (trecut, prezent, viitor) unui reper exterior. Daca in locul unui foton folosim clasicul exemplu cu o nava ce se deplaseaza cu viteza luminii, pentru toti pasagerii ei, timpul va curge normal, raportat la sistemul de referinta al navei. Insa in perceptia pasagerilor asupra unui obiect exterior se va intampla ce am zis mai sus. Ca o concluzie, sper ca nu gresesc daca afirm ca se poate defini frame de referinta pentru un foton, dar fotonul nu va putea percepe trecerea timpului pentru nici un alt obiect din afara lui.

Adi:

--- Citat din: tavy din Februarie 08, 2011, 06:55:56 p.m. ---Cu alte cuvinte ai posibilitatea să determini dimensiunile unei particule elementare astfel încât să poți afirma că au dimensiune 0 (punctiforme).

--- Terminare citat ---

Teoria cea mai avansata pe care o avem, Modelul Standard al Particulelor Elementare, prezice ca particulele sunt punctiforme si aceasta este in acord cu datele experimentale din prezent. Nu s-a putut masura o raza sau o structura pentru electron, foton, sau alte particule elementare.



--- Citat din: tavy din Februarie 08, 2011, 06:55:56 p.m. ---Oricum, mai important pentru topic era să ne spui și nouă ce ai vrut să spui prin „timpul trece ca și cum fotonul ar fi în repaus”.

--- Terminare citat ---

Ah, asta mi se parea simplu. E ca pentru orice sistem de referinta, cand esti in sistemul tau de referinta, atunci esti pe loc si timpul trece in mod normal. La fel e si pentru foton. Intre tine care stai pe loc si foton care sta pe loc (si in sistemul sau de referinta sta pe loc) nu exista absolut nicio diferenta. Asta voiam sa spun, ca fotonul nu trebuie tratat diferit de electron sau alta particula elementara.

tavy:

--- Citat din: Adi din Februarie 08, 2011, 08:40:49 p.m. ---
--- Citat din: tavy din Februarie 08, 2011, 06:55:56 p.m. ---Oricum, mai important pentru topic era să ne spui și nouă ce ai vrut să spui prin „timpul trece ca și cum fotonul ar fi în repaus”.

--- Terminare citat ---
Ah, asta mi se parea simplu. E ca pentru orice sistem de referinta, cand esti in sistemul tau de referinta, atunci esti pe loc si timpul trece in mod normal. La fel e si pentru foton. Intre tine care stai pe loc si foton care sta pe loc (si in sistemul sau de referinta sta pe loc) nu exista absolut nicio diferenta. Asta voiam sa spun, ca fotonul nu trebuie tratat diferit de electron sau alta particula elementara.

--- Terminare citat ---
Spre deosebire de electron fotonul nu poate „sta pe loc” în nici un sitem de referință (nici electronul nu poate dar aici putem forța puțin dacă ne imaginăm că Heisenberg nu a existat). Fotonul nu se poate misca decât cu viteza luminii. Cum în propriul sistem de referință nu se poate mișca cu viteza luminii atunci fotonul nu există în propriul sistem de referință.
Când ești în orice sistem de referință timpul trece normal cu condiția ca în respectivul sistem de referință universul să aibă dimensiunea timp.


--- Citat din: mercur din Februarie 08, 2011, 08:13:52 p.m. ---Daca in locul unui foton folosim clasicul exemplu cu o nava ce se deplaseaza cu viteza luminii, pentru toti pasagerii ei, timpul va curge normal, raportat la sistemul de referinta al navei. Insa in perceptia pasagerilor asupra unui obiect exterior se va intampla ce am zis mai sus.

--- Terminare citat ---
Chiar, hai să facem un mic experiment mintal.
Fie un  punct în spatiu și un alt punct aflat la distanță de din sitemul de referință a lui . Presupunem că o ipotetică navă ce se deplasează cu viteza luminii parcurge distanța dintre și . Pentru pasagerii navei care va fi distanța dintre și , care va fi pentru ei timpul în cara nava a parcurs această distanță?

Și alt raționament. Dacă un punct se deplasează cu viteza luminii atunci acesta se deplasează cu viteza luminii în orice sistem de referință inerțial. Dacă presupunem că sistemul de referință al lui este inertial, nu văd de ce nu ar fi, și mai presupunem că în sistemul de referință al lui universul are dimensiunea timp, deci există mișcare, atunci ar trebui să se miște cu viteza luminii și în sistemul de referință al lui dar aceasta intră în contradicție cu notiunea de s.r. legat de un punct.
Nu putem decât să tragem concluzia că cel puțin una din următoarele ipoteze este greșită:
 - lumina se deplasează cu viteza luminii, aceeași, în orice sistem de referință inerțial
 - sistemul de referință al lui este inertial
 - în sistemul de referință al lui universul are dimensiunea timp

Eu înclin să consider că a doua ipoteză este gresită.

mercur:

--- Citat ---Și alt raționament. Dacă un punct se deplasează cu viteza luminii atunci acesta se deplasează cu viteza luminii în orice sistem de referință inerțial. Dacă presupunem că sistemul de referință al lui este inertial, nu văd de ce nu ar fi, și mai presupunem că în sistemul de referință al lui universul are dimensiunea timp, deci există mișcare, atunci ar trebui să se miște cu viteza luminii și în sistemul de referință al lui dar aceasta intră în contradicție cu notiunea de s.r. legat de un punct.

--- Terminare citat ---
Nu sunt prea sigur ca inteleg ce vrei sa zici aici: ca se deplaseaza fata de el insusi cu viteza luminii?
Cat despre prima intrebare, pasagerii vor percepe simultan punctele A si B, deci vor fi in acelasi timp si in A si in B.

Navigare

[0] Indexul de Mesaje

[#] Pagina următoare

[*] Pagina precedentă

Du-te la versiunea completă