Vinil ploča

[sufitemsi]

Puno hvala na uloženom trudu i vremenu.

Vidim da si čitao obrazloženje.

Sad bih te zamolio da mi odgovoriš na pitanje:
Šta ti misliš: Da li je moguće produžiti život impulsa svjelosti unutar optičke niti
samom frekvencijom (obrtanjem ploče), ili nije?!?


Hvala

[Seawolf]

Puno hvala na uloženom trudu i vremenu.

Vidim da si čitao obrazloženje.

Sad bih te zamolio da mi odgovoriš na pitanje:
Šta ti misliš: Da li je moguće produžiti život impulsa svjelosti unutar optičke niti
samom frekvencijom (obrtanjem ploče), ili nije?!?


Hvala

Ne, nije moguće. Barem nije moguće postići neko instrumentima mjerljivo produženje.

Razlog je jasan i iz formule iz mog prethodnog posta.

Nije moguć sistem složenog kretanja, u kojem su i prenosna brzina i relativna brzina jednake brzinama svjetlosti. Uvrsti brzine u formulu i vidjet ćeš da dobijaš matematski izraz koji je besmislen. A to znači da je kinematika koja bi dala takav izraz, neizvodiva.

Dodatni razlog je taj da je nemoguće da se kružna ploča sa tolikom masom i momentom inercije kakav bi imala ploča koju si opisao, okreće tolikom ugaonom brzinom da joj se obod kreće brzinom svjetlosti.

Brzinom svjetlosti se mogu kretati samo čestice kojima je masa mirovanja jednaka nuli (dakle fotoni), ili kojima je masa jednaka imaginarnom broju (interesantno, ali opet su to fotoni).

[sufitemsi]

Slažem se s tobom u vezi toga, ali nije neophodno da obim ploče bude toliko veliki.

Znam da je to tehnički neizvodivo; ali ako prebrodimo taj problem
tako što ćemo smanjiti obim vinilske ploče na osnovu povećanja broja navoja optičkog vlakna oko oboda ploče
i time dobiti isti rezultat sa tehnički izvodivom napravom.

[Seawolf]

Slažem se s tobom u vezi toga, ali nije neophodno da obim ploče bude toliko veliki.

Znam da je to tehnički neizvodivo; ali ako prebrodimo taj problem
tako što ćemo smanjiti obim vinilske ploče na osnovu povećanja broja navoja optičkog vlakna oko oboda ploče
i time dobiti isti rezultat sa tehnički izvodivom napravom.

Naravno, opet nije moguće. Jer onoliko puta za koliko si smanjio prečnik (i obim) kružne ploče, za toliko si puta povećao ugaonu brzinu, odnosno frekvenciju obrtanja ploče.

I šta si postigao? To da je opet obodna brzina ploče (prenosna brzina sistema) jednaka brzini svjetlosti.

A šta smo rekli: Specijalna teorija relativiteta nam dokazuje da ne mogu i prenosna brzina i relativna brzina u sistemu složenog kretanja, biti jednake brzini svjetlosti.

[sufitemsi]

Imam onda jednu logičnu dilemu!

Naime:
Evo jedan malo duži uvod!

Brzina svjetlosti je brzina širenja elektromagnetskih valova. Brzina svjetlosti u vakuumu (oblik prostorne praznine) je prirodna konstanta. Prema teoriji relativnosti to je najveća moguća brzina u realnome prostorno-vremenskom kontinuumu. Suvremena mjerenja brzine svjetlosti su toliko precizna da je brzina svjetlosti fiksirana na točno 299 792 458 (m/s), a onda je prema njoj definirana jedinica duljine metar;
l0 = 1 (m)
Dakle, brzina svjetlosti u vakuumu (oblik prostorne praznine) je prirodna konstanta koja iznosi:
c = 299 792 458 (m/s)
... i ona je, prema teoriji relativnosti, najveća moguća brzina u realnome prostorno-vremenskom kontinuumu. Međutim, brzina svjetlosti se kroz različite optičke medije rasprostire različitom brzinom.

Indeks loma (oznaka n) je bezdimenzionalna fizikalna veličina koja opisuje međudjelovanje svjetlosti i optički prozirne tvari, a definirana je kao omjer brzine svjetlosti u vakuumu c i brzine svjetlosti u tvari v:

n = c / v (-)

Posljedica je promjene brzine svjetlosti promjena pravca njezina širenja pri prelasku iz jednoga optičkog sredstva u drugo. Što je indeks loma veći, veća je promjena pravca, odnosno veći je lom svjetlosti (refrakcija).
Indeks loma materijala je broj koji pokazuje koliko puta je brzina svjetlosti u nekoj sredini manja od brzine u vakuumu. Lom je najočiglednija manifestacija promjene brzine svjetlosti elektromagnetnog zračenja pri prelasku iz jedne sredine u drugu.
Indeks loma zavisi od frekvencije svjetlosti što se eksperimentalno pokazuje u pojavi spektra kada se zrak polikromatske (bijele) svjetlosti propusti kroz prizmu.
Indeks loma je važna osobina materijala.

Index loma svjetlosti za vakuum je prema definiciji (formuli)
n0 = 1
osim toga npr za;
zrak => n = 1,000277
vodu => n = 1,330
dijamant => n = 2,419
silicij => n = 3,42 – 3,48
galij => n = 3,927
germanij => ngermanij = 4,05 – 4,01
... što podrazumijeva da se svjetlost kroz germanij rasprostire brzinom od približno ...
cgermanij = c / ngermanij = 74 761 (km/s)
... odnosno, četiri puta sporije nego kroz vakuum.

Ako je to tako onda ja imam jednu dilemu ... nastaviće se ...

[sufitemsi]

... nastavak dileme

Znamo da je brzina svjetlosti konstanta u vakuumu. Ali; Da li je ona konstanta i u svakom drugom optičkom mediju.?
Pretpostavimo da jeste!?! Šta to podrazumijeva?

To podrazumijeva da ako u vakuumu imamo jedno optičko vlakno od germanija dužine 300 000 (km) i u istom momentu blicnemo u njega i kroz vakuum svjetlosni impuls (iz prije navedenog) možemo zaključiti da za jednu sekundu u vakuumu je svjetlost prešla prostor od 300 000 (km) dok u istoj toj sekundi svjetlost je kroz vlakno germanija prešla (samo) 74 761 (km), što je otprilike 1/4 pređenog puta za isto vrijeme. Odnosno u momentu kada svjetlosni blic (impuls) izađe iz geranijumove optičke niti, tada je svjetlost u vakuumu prešla četiri puta duži prostor odnosno 1 200 000 (km). Znači da sada imamo ne jednu nego dvije brzine kretanja svjetlosti. Ako idemo korak dalje možemo zaključiti da; imamo onoliko brzina svjetlosti koliko imamo prostora kroz koje je svjetlost određena konstantna vrijednost. S tim u pamćenju nastavimo naš zamišljeni eksperiment sa okruglom pločom i optičkom niti od 300 000 (km).

Ako imamo broj obrtaja ploče (istovremeno i optičkog vlakna dužine 300 000 km) ili frekvenciju od ...
fc = 2 (Hz)
... a, zbog konstantne brzine kretanja svjetlosti kroz optičko vlakno, (u smjeru od tačke A do tačke B), ako povećamo brzinu kretanja optičkog vlakna na 2 obrtaja po sekundi - što odgovara frekvenciji od 2 (Hz) - dolazi do jednog "ajnštajnovskog paradoksa" ...

Naime; Znamo da je brzina svjetlosti konstanta. I pretpostavljamo da je ona konstantna u svakom optičkom mediju (prostoru kroz koji se svjetlost može kretati konstantnom brzinom). I na osnovu teorije relativnosti znamo da mi ne možemo ubrzavati brzinu svjetlosti; Tada to podrazumijeva da ako pokrenemo naše vlakno (prostor kroz koji se prostire svjetlost, u smjeru kretanja svjetlosti), ne bi trebalo da dođe do povećanja brzine svjetlosti u vlaknu jer ona se kroz vlakno ne može kretati brže od 300 000 (km/s) (odnosno u našem već spomenutom slučaju germanija od oko 74 761 (km/s)). Što podrazumijeva da bez obzira kojom se brzinom kreće geranijumska nit kroz vakuum ona ne može dostići brzinu svjetlosti unutar geranijumske niti od 300 000 (km/s).

Ali krenimo od toga da povećanje brzine prostora (medija kroz koji se kreće svjetlost) ne utječe na konstantnu brzinu svjetlosti unutar istih medija; Što podrazumijeva da ako se svjetlost kreće kroz geranijumsku nit 74 761 (km/s) ako se u istom smjeru kreće i geranijumska nit ali sada brzinom od 100 000 (km/s) to podrazumijeva da će svjetlost u geranijumskoj niti zaostajati svake sekunde za 25 239 (km/s)!?!

Prije spomenuto
Na istom principu povećanje ugaone frekvencije naše optičke niti oko okrugle ploče bi svjetlost unutar optičke trebala početi zaostajati ili usporavati svoj dolazak u povratnu tačku B.

[sinuhe]

Brzina svjetlosti je konstanta i ploca moze izgledati drugacije (Lorentzova kontrakcija) samo posmatracu sa strane. NIje mi jasno kako puls moze trajati duze u problemu sto si postavio cak i pri toj relativistickoj brzini ploce.

[sufitemsi]

Brzina svjetlosti je konstanta i ploca moze izgledati drugacije (Lorentzova kontrakcija) samo posmatracu sa strane. NIje mi jasno kako puls moze trajati duze u problemu sto si postavio cak i pri toj relativistickoj brzini ploce.

Naveo sam germanijumska optičku nit. Kroz nju se brzina svjetlosti kreće ca. 74 761 (km/s). Kroz vakuum ca. 300 000. Ako germanijumska optičku nit stavimo u vakuum i kroz vakuum i kroz geramanijumsku optičku nit u isto vrijeme pustimo svjetlost; nije sporno da će za zbog tog omjera brzina svjetlosti za istog posmatrača za jednu sekundu biti 4 puta sporija od brzine svjetlosti u vakuumu. Ali to podrazumijeva kada germanijumska optičku nit stoji (ne kreće se u pravcu brzine svjetlosti.

Što podrazumijeva ako je geranijumska nit dužine od 300 000 metara, svjetlosnom impulsu kroz nju je potrebno ca. 4 sekunde da prođe kroz nju. To nije sporno.

Ono što je sporno je pitanje Da li je brzina svjetlosti kroz germanijum koja iznosi 74 761 (km/s) isto konstantna kao i u vakuumu?!? Jer ako je ona konstantna što znači ako se ta nit počne pomjerati u smjeru svjetlosnog impulsa. To ne mora biti neka ekstremno velika (relativistička brzina); dovoljno je da se ta germanijumska nit uputi u pravcu svjetlosti od 100 000 km u sekundi.

Pitanje je u ovom slučaju je ako se germanijumska nit kreće brzinom od 100 000 (km/s) u istom pravcu u kojem se kreće svjetlost kroz nju i ako je ona maksimalno velika (konstantna kroz germanijum) 74 761 (km/s);? Kako onda na nju utiče brzina kretanja germanijumske niti u vakuumu istom pravcu od 100 000 (km/s). Jer prema Anštajnu, nema "zbrajanja brzina". Odnosno Velika nejasnoća je u tome što je u ovom slučaju realna brzina niti kroz vakuum od 100 000 (km/s) brža od maksimalno dozvoljene ("relativistički") kroz samu germanijumsku nit koja je maksimalna i iznosi 74 761 (km/s).

Baš kao trka na sto metara...u istom momentu i mjestu počinje mjerenje i za vakuum i za optičku nit. Ako iz vakuuma iz kojeg posmatrač mjeri brzinu u samoj optičkoj niti u momentu u kojoj je brzina optičke niti 100 000 (km) - upustimo u nju svjetlosni impuls pitanje od momenta i tačno određenog mjesta i istog smjera upuštanja svjetlosnog impulsa je koliko će proći vremena, dok taj svjetlosni impuls stigne na drugi kraj svjetlosne niti i koliki će put isti svjetlosni impuls puštan na istom mjestu i u isto vrijeme i istog smjera kroz vakuum preći prostora???

Odgovor bi bio za četiri sekunde ili ... ?????????

[Seawolf]

Na prethodnoj strani sam postavio izraz za računanje relativne brzine (v) iz prenosne brzine (u), ukupne brzine (w) i konstantne brzine svjetlosti kroz vakuum (c).

Iskoristi taj izraz tako da iz njega izvučeš kako se računa ukupna (ili ako hoćeš "zbirna" brzina) (w) i dobit ćeš odgovor na svoje pitanje.