Вторник, Март 20, 2007

Специална и обща теория на относителността

(бележки по "Елегантната вселена")


Как Айнщайн решава проблема за времето и пространството чрез своята Специална теория на относителността (СТО)

А проблемът е: Ако наблюдател се движи със скоростта на светлината, то тя трябва да застине неподвижна за него, но според теорията на Максуел и експериментите това не може да стане. Според СТО взаимно движещите се наблюдатели възприемат времето и пространството различно. Това е директно следствие от принципа на относителността (който седи в основата на теориите на Айнщайн).

Принцип на относителността: Движението (скорост, направление) е относително и всяко едно тяло във вселената може да се приеме за неподвижно.

Пример: Ако астронавт в дълбокия космос, далеч от всякакви звезди, планети, космически кораби, и върху който не действат никакви външни сили, види друг приближаващ се астронавт, той ще предположи, че е неподвижен, а другият се движи. Обаче същото ще предположи и вторият астронавт. И двамата са прави, защото движението е относително.

И обобщение: "Законите на физиката — каквито и да са те — трябва да са абсолютно идентични за всички наблюдатели, които се движат равномерно и праволинейно."

Другата част от СТО е свързана със скоростта на светлината. Скоростта на светлината е 300000 km/s независимо от отправния обект!

Използвайки тези два факта: постоянната скорост на светлината и принципа на относителността, стигаме до удивително откритие! Времето, мерено с движещ се часовник тече по-бавно, отколкото мереното с неподвижен часовник време. Колкото по-бързо се движи подвижният часовник, толкова по-бавно тече времето на него.

Това, разбира се, значи, че движещ се човек ще остарява по-бавно, но само от гледна точка на неподвижния наблюдател. Освен че ще остарява по-бавно, този човек и ще живее по-бавно, и всички физиологични функции ще текат по-бавно, но няма да живее повече. От принципа на относителността обаче следва, че можем абсолютно еквивалентно да заменим нашият движещ се човек с неподвижния наблюдателя.

Според тази формула, ако часовник се движи със скоростта на светлината v = c, тогава времето, отмерено на него, ще е безкрайно. Този феномен е директно следствие от още едно предположение на Айнщайн — за движението през пространство-времето.

Пространството е съставено от три измерения. Ако към тях добавим времето като четвърто измерение, тогава Айнщайн изказва следното твърдение: Всички неща във Вселената се движат през пространство-времето с постоянна скорост, при това равна на скоростта на светлината. Когато едно тяло е в покой спрямо наблюдателя, то проекцията на постоянната му скорост в пространството е нула, а във времето е максимална (тялото старее най-бързо). Когато тялото се движи с някаква скорост в пространството, то проекцията на вектора на скоростта му във времето е по-малка (т.е. тялото старее по-бавно, или часовникът му тиктака по-бавно). Ако тялото се движи със скоростта на светлината в пространството, то проекцията на векора във времето е нула, което значи, че то не старее.

Извод: За частица, движеща се със скоростта на светлината, времето е спряло. Фотоните, които съществуват във Вселената са същите онези, които са се образували в Големия взрив.

E = mc² — прочутата формула на Айнщайн. Какво ни казва тя?

Енергията и масата са завинаги свързани една с друга. Ако вземем една частица и я ускорим до много близка до скоростта на светлината скорост (т.е. придадем й много много енергия), то масата й ще нарастне. И колкото по-масивен става обектът, толкова по-трудно е да го бутаме. Мюон, ускорен до 99.99999999% от скоростта на светлината е над 70 000 пъти по-тежък от мюон в покой. Масата нараства безгранично, т.е. трябва безкрайно много енергия, т.е. е невъзможно нещо да се движи по-бързо от светлината.

Гравитацията и Общата теория на относителността

Конфликтът между теорията на Нютон и теорията на Айнщайн се състои в това, че според Нютон силата на гравитацията зависи само от масите на телата и разстоянието между тях, но не и от някаква скорост на разпространение. С други думи, според теорията на Нютон гравитацията се пренася мигновенно през пространството. За да реши този конфликт Айнщайн прави аналогия между усещането за гравитация и ускорителното движение. Той казва, че те са едно и също явление, защото при ускорително движение (при което се променя или големината, или посоката на скоростта) човек изпитва точно това, което изпитва в гравитационно поле. Ускорение и гравитация са взаимно заменяеми! Това Айнщайн е нарекъл принцип на еквивалентността.

От двете теории на относителността — специалната и общата — може да се направи следното заключение:
"Всички наблюдатели, независимо по какъв начин се движат, имат право да твърдят, че те са стационарни и "останалият свят минава покрай тях", стига да включат подходящо гравитационно поле в описанието на заобикалящата ги среда."

Тук ще опиша мисловн експеримент, който помага да разберем връзката между гравитацията и пространството, която Айнщаин направил. Представи си голяма кръгла платформа, която се върти с постоянна скорост около оста си. На тази платформа има двама души, човек Ч1 пълзи близо до ръба й, а човек Ч2 пълзи по един от диаметрите. Ч1 мери с линия обиколката C, а Ч2 мери радиуса D на платформата. Вече знаем, че движещ се обект търпи лоренцово скъсяване. Линията на Ч1 се е скъсила и той ще измери по-голяма обиколка, докато линията на Ч2 не се е скъсила, защото движението на платформата е перпендикулярно на нея, и радиусът ще е точно измерен. Тогава C/D > π. В евклидовото пространство C = πD, което значи, че платформата и хората на нея не се намират в него. Случаят C > πD е възможен върху седловидна повърхност.

Айнщайн доказва, че всички видове ускорителното движение (или гравитацията) причиняват изкривяване на пространството. Освен това се изкривява и времето. Колкото по-далеч е човек от центъра на платформата, толкова по-бързо се движи, т.е. по-бавно тече времето за него. От принципа на еквивалентността следва, че колкото по-близо е наблюдател до масивно тяло, толкова по-бавно тече времето за него. При това тук, за разлика от равномерно движещи се един спрямо друг наблюдатели, няма симетрия и този, който е по-близо до масивното тяло действително усеща, че времето тече по-бавно за него.

Визуализация на Общата теория на относителността

Това е известната двумерна аналогия за изкривено пространство-време. Формата на пространството отговаря на обектите в него. Така Айнщайн представя обяснение на механизма, по който действа гравитацията. Той дава и решение на конфликта между СТО и теорията на Нютон. Гравитацията не се пренася мигновенно, а изкривяването на тъканта на пространство-времето става със скоростта на светлината.

58 бр. коментари:

Ремон Колев каза...

Възхищавам се на физиката като наука.Мисля,че истините,които установява в хода на своето развитие са истини с пълна сила за всички области на познанието.Трудно ми е да разбера ,например,какво е юридическа наука?Може ли перфектни закони от гледна точка на правото да влизат дори и в минимално противоречие със законите на природата?Но ако е така дали е възможно да се присъжда висше образование по право без адекватно обучение по физика и другите природни науки?

Иван каза...

Здравейте, първо искам да кажа, че тази част от физиката ми е особено интересна, но за жалост нямам никакво образование в сферата на физиката, така че ме извинете в случай на тъпи изказвания. Като чета тази статия изникват много въпроси.
1. Какво е времето? Това което показват часовниците? И как може да се разчита, че това забавяне на времето не е породено от самия часовник?
2. "Освен че ще остарява по-бавно, този човек и ще живее по-бавно, и всички физиологични функции ще текат по-бавно, но няма да живее повече." Какво означава, че няма да живее повече? Нали на пример той усеща 1 секунда като 2 секунди, тоест като сравни с неподвижния човек, той ще е живял повече.
Моля някой който е наясно с тези теории да ми обясни тези отклонения, защото ми е наистина интересно.
Благодаря

Filip Stoyanov каза...

Това са интересни въпроси, определено. Сега нямам възможност да пиша обширно, така че обещавам утре да пусна една публикация във връзка с тези две точки. Нещата са много интересни и всеки може да ги разбере :)

Filip Stoyanov каза...

Ето публикация относно специалната теория на относителността.

Georgi каза...

"стигаме до удивително откритие! Времето, мерено с движещ се часовник тече по-бавно, отколкото мереното с неподвижен часовник време. Колкото по-бързо се движи подвижният часовник, толкова по-бавно тече времето на него."

Така- мога не само да кажа че този цитат по горе е пълна глупост - първо времето не се измерва с махалото на един часовник или с лъч светлина между две движещи се огледала в пространтсвото - от тук идват и грешните заключения и второ кой казва че светлината се движи по права линия и с еднаква (постоянна) скорост нима ако лъч светлина се истреля от земята точно покрай периферията на някоя от планетите няма след преминаването покрй другата планета да се искриви под формата на дъга-точно заради силата на тези уж частици "H" които им липсват научените ? и нима ако имаме лъч светлина който се движи във вакум и лъч светлина който се движи в атмосвера двата лъча ще се движт с еднаква скорост? От тук следва че ако лъч светлина се изстреля от друга планета така че да минава до съм земята през нашата атмосфера и да продължава след това в открития космос няма първо да се отклони под формата на дъга (колкото и малко да е дъгата)и второ при преминавнето си през нашата атмосфера и да се забави??????

Filip Stoyanov каза...

Добре, а с какво се мери времето тогава?

И тук не разглеждаме случая когато светлината минава през друга среда, нито влиянието на гравитационни полета. Разбира се, такива полета има навсякъде във Вселената, но ако разгледаме достатъчно отдалечено от масивни тела място, то там кривината на пространство-времето е пренебрежимо малка.

Georgi каза...

"Filip Stoyanov каза...
Добре, а с какво се мери времето тогава?

И тук не разглеждаме случая... и т.н."

Времето ние тук на земята го измерваме -така както на нас ни изнася -примерно едно пълно завъртане на земята около оста си - казваме ще бъде равно на 24 единици(наречени часове) една от тези 24 единици ще е равна на 60 единици (наречени минути) една от тези 60 единици ще е равна на други 60 единици (наречени секунди) и т.н. Но в случая погледнато отстрани какво правим вземаме някакво разстояние -(обиколката на земята)вземаме някакво движение (движението на земята около оста си) и тези двете сами по себе си не ни вършат работа - за това вземаме и нещо статично според нашите представи (в случая слънцето) и казваме когато еди какво си разстояние (от точка "А" до точка"Б")бъде изминато от едно тяло с еди каква си скорост спрямо друго статично тяло(слънцето ) ето това е време ........ И от тук нататък се мъчим да доказваме някакви закони във физиката и да доближаваме всичко което се случва във вселената към нашите така наречени константи(обиколката на земята въртенето и около оста около слънцето и самото слънце като нужното ни статично звено ) - А какво ще стане ако някоя от тези наши константи се промени ???? Тогава ще променим времето ли ??? Или ще правим "удивителни" открития като това тук ....
Използвайки тези два факта: постоянната скорост на светлината и принципа на относителността, стигаме до удивително откритие! Времето, мерено с движещ се часовник тече по-бавно, отколкото мереното с неподвижен часовник време. Колкото по-бързо се движи подвижният часовник, толкова по-бавно тече времето на него.
.........
Поредната дивотия -Значи ако аз работя на някакво летище (примерно софийското) и сутринта на опашката за кафе си сверя часовника с някой пилот който днес ще лети сутринта до Лондон(примерно ) и слетобяд ще се прибере когато ми свършва смяната и ако тогава пак си погледнем часовниците неговия ще е изостанал? защото аз съм бил стационарен в кабинета а той се е движел в пространството???? На това мога само да се усмихна ))))Ако на това ми възразиш - ок представи си че аз и ти имаме едни и същи часовници и ги сверяваме но докато аз си губя приятно времето на някое екзотично място по екватора -а ти правиш обиколки на земята било с лодка било със самолет или ракета или някаква още не измислена машина която се движи със скоростта на светлината и след 30 земни дни пак се видим - мислиш ли че твоя часовник ще е изостанал- ще ти кажа НЕ.
А за това ...
" но ако разгледаме достатъчно отдалечено от масивни тела място, то там кривината на пространство-времето е пренебрежимо малка"
Ако сме аз и ти някъде във пространството - и се движим със скоростта на светлината при нас часовниците ще отброяват същите секунди както и тези на земята- по интересно ще стане ако ако се движим със скоростта на светлината но вместо часовници в джоба си носим фенерчета - тогава ако светнем напред (в този случай ще е много относително къде е напред и къде е назад- но да приемем че от където идваме ни е назад а накъдето се движим ни е напред ) то тогава ще оборим още един от така наречените закони (че няма по голяма скорост от тази на светлината)защото светлината от това фенерче ще се движи два пъти по бързо от обикновената светлина.........

Georgi каза...

И въобще няма да се учудя ако в близките дни медиите гръмнат с новината че с Ускорителя са постигнали по висока скорост от скоростта на светлината -защото ако имат потенциала да задвижат някаква частица до приблизително тази скорост то ще имат и потенциала да я надминат - Ако се поровиш в изказванията на учените преди да се счупи бариерата на звука - ще се натъкнеш на безброй щури заключения - че това е невъзможно или ако е възможно човек не би оцеля в подобен летателен апарат ...

Filip Stoyanov каза...

Ами, Георги, единственият начин да мерим времето е като броим някакви цикли. Дали е обикалянето на Земята около Слънцето, или люлеенето на махало, или отразяването на фотон между две огледала... все тая. Ако измерим по-точно продължителността на 1 секунда (виж дефиницията за секунда в СИ), то тя ще се промени, но това само ще повиши точността на измерванията ни - няма да създаде проблеми.

Ако наистина свериш часовника си с този на пилота, надали ще видиш разлика в края на деня, но ако качиш атомен часовник на самолета, предварително сверен с друг атомен часовник в кабинета ти, то ще видиш разликата. Още повече няма да си първия, защото този експеримент вече е правен.
(Ефектите от специалната и общата теория на относителността са отчетени и при GPS-системата. Тъй като спътниците се движат на определена орбита над Земята, то там гравитацията е по-слаба, което значи, че часовниците избързват. Обаче те се движат и с определена скорост, от което те изостават. Като се съберат двата ефекта се получава разлика, която трябва да се компенсира.)
-------
За фенерчетата не си прав. Светлината, излъчена от фенерче, движещо се с близка до скоростта на светлината, ще се движи пак със скоростта на светлината. Въобще правилото за събиране на скоростите не важи при релативистични скорости - при тях формулата не е линейна (просто събиране). За повече информация: Velocity-addition formula.
-------
И като отговор към последния ти коментар: това няма да се случи. Не е възможно масивна частица да бъде ускорена до скоростта на светлината, защото колкото по-бързо се движи, толкова по-тежка става тя, а колкото е по-тежка, толкова повече енергия е нужна, за да се ускори още. Дори и цялата енергия във Вселената няма да е достатъчна за това, да не говорим за 7-те TeV на LHC.

Препоръчвам ти да прочетеш "Елегантната вселена" на Браян Грийн, където всичките тези неща са обяснени на прост и разбираем език.

Georgi каза...

Аз не ти казвам с какво ще мерим тази секунда и на колко части ще я разделяме - за да бъде по точна - а ставаше въпрос за време и как се мъчим да го измерваме - а времето е толкова относително колкото и уредите с които го замерваме - атомен часовник казваш- как ще работи този атомен часовник при +200С и при -200С а при +- 2000С еднакво ли бързо ще протичат реакцийте в него ??? как ще работи на земната повърхност при това притегляне или на по голяма планета при по голямо притегляне от земното или в орбита или в открития космос където въобще няма да има притегляне на елементарните частици на този атомен часовник ???? Виждаш ли колко е относително всичко и после се чудим защо имаме грешки в изчисленията а на времето му е все тази с какво ще го измерваме и на колко ще делим секундата истината е че там където нямаме нищо-буквално нищо (нито един атом - нито един електрон) там няма и време защото ако имаше поне еди атом то щяхме да вземем един движещ се електрон около атома с това да определяхме понятието време - а там където имаме материя според уредите с който замерваме -до материалите с които са изградени тези уреди до ако щеш и стационарната точка която ползваме според всичко това трябва и да настройваме и пренастройваме изчисленията от там и грешките които са неизбежни - и сега ми кажи как нещо не постоянно ще го използваме в една формула като нещо постоянно и от там изводите ще са правилни ????? И нещо друго - нямало отправна точка във Вселената - така ли? а Големия взрив- той какво на няколко места ли се е взривил???? нима точката от която е започнал не можем да вземем за отправна????Или не може да се изчисли това?? Нима далечните галактики не се отдалечават два пъти по бързо от близките ???Което значи само едно те са от едната страна на центъра и се отдалечават от него ния сме от другата страна и също се отдалечаваме от него - и от тук според движението на всичките галактики една спрямо друга -много лесно може да се посочи къде точно е възникнал Взрива и тази точка да се вземе за константа на всичките ни изчисления..............
А на това :
"И като отговор към последния ти коментар: това няма да се случи. Не е възможно масивна частица да бъде ускорена до скоростта на светлината......"
Ще ти отговоря - погледни този клип още в първата минута говорителят казва -" Това,което правим е да ускоряваме протони-водородни ядра със скорост 99,99999% от скоростта на светлината.С тази скорост частиците ще обикалят тези 27 км за 11 хил пъти в секунда - което прави 297 хил км в секунда - и сега ми кажи щом имат потенциала да задвижат един протон до 297хил км защо да не могат да го ускорят и до 324 хил - колкото са 12 хил обиколки на тези 27 км за една секунда ?????? Или аз н теб да вярвам че"Не е възможно масивна частица да бъде ускорена до скоростта на светлината......" или на говорителя на обект за милиарди евро??????
А що се отнася до примера с фенерчето вярвай на каквото щеш но ракета изстреляна от движеща се ракета п посока на движението на първата ще се движи по бързо от първата..........

Georgi каза...

Уф - а ето го и въпросния клип с говорителя на проекта...
http://www.vbox7.com/play:fd915c50

Filip Stoyanov каза...

Георги, освен "Елегантната вселена", прочети и "Кратка история на времето" на Стивън Хокинг, или пък която и да е друга книга, обясняваща Големия взрив. Или прочети какво пише в Уикипедиата за него. Все тая, просто прочети нещо, за да разбереш, че грешиш. Не искам да ми вярваш сляпо.

Човекът от клипа добре го е казал, но изводите са ти невярни. Това за 324-те хил. km/s са твои думи, не негови.

Това, че ще ускорят адроните до 0.9999999с не значи, че могат да преминат скоростта на светлината. Във физиката има термин релативистична маса - това е масата на движеща се спрямо наблюдател частица. С нарастване на относителната скорост, нараства и тази маса. Това е експериментално установено при ускоряването на електрони. При доближаване скоростта на светлината релативистичната маса нараства безгранично, а няма как да ускоряваме безкрайно тежка частица - няма да ни стигне енергията за това.

Пак ти казвам, не те карам да ми вярваш. Вместо това прочети някоя книга и сам ще стигнеш до тези изводи, и ще видиш колко логични са. Поздрави!

Georgi каза...

"Човекът от клипа добре го е казал, но изводите са ти неверни. Това за 324-те хил. km/s са твои думи, не негови."
Да той не казва че ще задвижат протон със скорост 324 хил.км/с но казва че ще се опитат да го задвижат със скорост 297 хил.км/с -А дали ще успеят ще се разбере в близките дни- но има нещо друго -"безгранични " неща има само в обяснението на учените за да могат да си напасват до някаква степен теориите и формулите - Все едно в каменната ера да накараш човек с голи ръце да повдигне скала тежаща 123,456789 тона (по нашите мерни единици сега) и да го попиташ колко тежи- щеше да ти отговори "скалата е безгранично тежка" а в момента можем да я измерим до частици от грама - така и със "безграничната" тежест на частицата на прага на светлинната бариера- Да колкото по бързо се движи едно тяло спрямо друго масата ще му е толкова по голяма -отколкото ако го замерваме в покой спрямо другото (но и толкова по-голяма, колкото по-голяма е съсредоточената енергия в него)- но не и "безгранична- така че ако съсредоточим енергия в един протон толкова голяма колкото той да се движи със 297хил.км/с спрямо нас (и примерно тази енергия е единица и той тогава тежи 1кг или 1т. спрямо нашите мерки) то ако съсредоточим енергия 1,1 (то той ще се движи със скорост 1,1 от тази на светлината) и ще тежи 1,1кг или 1,1т спрямо нашите мерки но не и "безгранично".....
И от тук следва че е съвсем реално да се преодолее светлинната бариера както някога са преодолели звуковата (съвсем друг е въпроса колко енергия ,не ние можем да съсредоточим в този протон -а колко енергия той може да понесе преди да се разпадне -(дали ще е повече от нужната за преодоляването на светлинната бариера) и на какво ще се разпадне и съставните му части колко енергия могат да понесат)
Съвсем скоро време много от формулите ще станат на пух и прах -просто защото лежат върху грешни теории- И дано резултатите от тези експерименти се използват за развитието на човечеството а не за военни цели...
И м.др. искам да те поздравя за този сайт и за работата която си положил за да го има -честно - Що се отнася до физиката- признавам- нищо не разбирам от физика и за това ще спра да те нервя с подобни коментари - Но и ти не приемай нещата сляпо (човечеството не е достигнало предела на знанията- все едно да сме в средновековието и учените да се тълпят около телескопа на Галилей и да си мислят че е това е върха на науката и всичко им е ясно)))) -В крайна сметка ще поживеем -ще видим))))

Georgi каза...

Нещо само да вметна като каза Големия взрив- ок учените са на мнение че такова нещо е имало и нашата галактика в частност нашата система в частност земята се движи със някаква скорост от центъра на този взрив към периферията на Вселената - или ще твърдиш че сме неподвижни спрямо центъра на взрива ??? И ако е така тогава приеми следното имаме права линия началото и започва от точка "А" - центъра на взрива- на на какво разстояние от точка "А" следва т. "Б" - някаква галактика - след точка "Б" на някакво разстояние в същата линия е т. "В" която е нашата галактика след тази т."В" във същата линия на някакво разстояние е т. "Г" друга галактика (и всичките тези точки са не само в една линия но в момента на изследването и на еднакво разстояние една от друга) - точките "Б","В"и"Г" се движат към периферията на вселената спрямо т."А" и щом се движат нима не се движат със скорста на светлината???? тогава ако пуснем слънчев лъч от нашата галактика(т."В" към т."Б" то той ще достигне т."Б" два пъти по бързо отколкото ако го пуснем към т."Г" точно заради това че не сме неподвижни - а сега ми кажи щом се движим със скоростта на светлината от центъра ва вселената към периферията как така от нашата планета ако изпратим светлина към т"Г" - светлината не само че въобще се отдалечава от земята но и ще достигне т."Г"- след като няма по висока скорост от нейната - или излиза че изпратената от нас светлина към периферията се движи два пъти по бързо от първата светлина от взрива?????? Или по- скоро не ми казвай а помисли върху това предположение ...

Filip Stoyanov каза...

Нито Вселената, нито Големият взрив имат център. Само че това не звучи логично, така че може да не го разбереш веднага. Препоръчвам ти "Кратка история на времето" на Хокинг (има я дори онлайн, преведена на български). Запознай се първо с теорията на Големия взрив и тогава можеш да питаш конкретно ако не разбираш нещо. Поздрави!

диян каза...

гошо ако се движа с 50 и те изтрелям с 40 няма да залетиш с 90 а ще те шрегазя . 2.няма да достигнат частиците по висока скорост от светлината , също не е така - пример с 10% от 1 e 0.1 , 10% ot 0.1 e 0.01, и т.н , като достигна 0.000000001 означава ли това че еи така ще стигна 0-лата та даже ще слезна под нея - не , само ще се приближавам до безкрайност към нея , същия е и принципа при опита да се достигне скороста на светлината .

Анонимен каза...

Гошо смята с ЕЛКА! Тя има краен брой разряди и скоро стига до стойност 0-ла :)

JORE каза...

Щъкам си аз по тоя готин сайт и се кефя, че го има. Не съм много навътре с физиката но в едни неща съм сигурен и ако може някой да ме обори то аз ще имам удоволствието да го направи а и все пак не съм някой начетен физик. 1.Времето не зависи от светлината. 2.Винаги има по-малко от малкото(свързано е с безкраиността) и в тази връзка са ми смешни всякакви теории за частици които били най-малки и изграждали всичко. 3.Също така и винаги има по-голямо от голямото.

Анонимен каза...

ако една частица се задвижи над скоростта на светлината, то би трябвало да се блъсне в светлината и да създаде така наречената светлинна вълна и да загуби от скоростта си изравнявайки се с нея

Анонимен каза...

E = mc² — Това е равенство -> следва че трите променливи могат да преливат една в друга стига да не са " 0 " -> следва че вселената и материята са проста и непонятна енергия за нас които сме обременени с битово мислене

Анонимен каза...

Гошо, тука има някаква грешка. Ние не се движим във времепространството със скоростта на светлината. Движим се във времето със скоростта на светлината.
Между другото много съм мислил по въпроса са скоростта на светлината и си мисля че Айнщайн е сгрешил като е приел нейната скорост като гранична. Това би обяснило някои неща на квантово ниво без да се използва струнната теория.
Аз искам да питам нещо друго. 1. Ако скоростта на светлината е най високата скорост във вселената и една черна дупка засмуква светлината, това засмукване би трябвало да е с по висока скорост. Защо се получава така?
2. Ако една черна дупка си увеличава масата безкрайно, следователно гравитацията и плътността - тогава скоростта на частиците които влизат в нея ще е също безкрайна. Следователно ще получим скорост по голяма от скоростта на светлината?

Filip Stoyanov каза...

1. Черната дупка, като Слънцето, има гравитация, чрез която привлича близката материя, но не я поглъща веднага. Материята се върти около дупката (подобно на планета) и колкото по-близо до нея отива, толкова по-бързо се върти. Накрая частиците се движат със скорост близка до тази на светлината, но не по-висока, защото все пак са материя. В момента, в който някоя частица премине "хоризонтът на събитията", тя изчезва и физиката не може да обясни какво става с нея.
2. Черната дупка не може да увеличава масата си безкрайно, защото рано или късно материята около нея ще свърши и тя ще спре да расте.

Анонимен каза...

Аз искам да изложа един мислен експеримент спрямо тая теория дето не мога да си го обясня. Принципно нещата изглеждат прости когато имаме наблюдател А и някакъв наблюдаван обект B. Изгледжат по-същия начин ако приемем за наблюдаел B, а за наблядаван обект A.....симетрия, какво да се прави. Обаче какво става ако има и трети обект C :)
Пренасяме се във CERN и си представяме, че аз съм наблюдател А от контролния център и пускам един сноп протони B в едната посока и един сноп C в другата, които ускоряваме до 99,9999999% от скоростта на светлината. Според теорията на отностителността аз също се движа с такава скорост спрямо сноповете В и С но ако приемем за наблюдател сноп В, с каква скорост аджаба се движи С. Първият вариант, който се твърди че е невъзможен е 2 пъти по-голяма скорост от тази на светлината.....но него го отричаме защото Айнщайн е казал, че "не може така" . Втория вариант е, че пространство-времето се изкривява. Времето би следвало да тече равномерно за мен и за протоните, понеже сме в едно и също гравитационно поле и скоростите ни са симетрични, за това не го разглеждам. Тогава би трябвало 27 километровия тунел става 13,5 километров, за да може да се пасне теорията, обаче какво става с мен, ако при 27 километров тунел се движа със скоростта на светлината спрямо двата снопа протони тогава при 13,5 киломеров трябва да се движа доста по-бързо от нея....нали се пак сме в едно и също пространство-време. Само че Айнщайн казва, че и това не може :(

Tsvetelina каза...

Здравейте! Попаднах на блога случайно, но хубавите неща все така стават! :-) Статията е изключително, изключително интересна, а и събуди у мен желанието за откриване, размишление и научаване на нови неща! Но, уви, не разбрах напълно някои неща. Затова питам:
1.В примера с астронавтите - все някой от тях трябва да се е намирал в движение, а може би и двамата са били в движение - как така ще е вярно твърдението на двамата, че и са били в покой?
2.Как така усещаме гравитацията все едно че е ускорение? Та нали това, което усещаме при ускорение е породено от гравитацията и от силата на съпротивление?
3.Какво точно е лоренцово скъсяване- не успях да открия.
4.Как така пространството и времето се изкривяват? И как така по-големите обекти изкривяват пространството и времето до по-голяма степен - как ще изглежда нагледно, ако си предтавим всичко това?
Наистина се надявам на отговор! А още повече се надявам, че след отговора ще мога даразбера нещо!
Поздрави

5ko каза...

Аз ще се пробвам да хвърля малко светлина.
1) Тука малко грешно си го разбрала. Всеки от астронавтите може да твърди, че е неподвижен и неговите наблюдения ще са верни. Самото понятие "неподвижен" е относително, защото един обект може да е неподвижен спрямо друг обект, но спрямо всички останали да не е. Примерно ако си караш колата с 20 кm/h търсийки си место за паркиране и се приемеш за неподвижна, паркираните коли ще се движат спрямо теб със 20 km/h.
2) Примерно не си намираш место за паркиране и даваш рязко газ по пътя.Това което усещаш като ускорение съвсем не е породено от гравитацията, а от колата ти :) Обаче ако се изсулиш от високо ще усетиш как гравитация те ускорява направо надолу :)
3) Нямам представа какво е Лоренцово скъсение :)
4) По-горе в статията има картинка, която дава някаква представа как се изкривява (въпреки че не е точно така). Там е показана Земята и една равнина от пространството, която се е огънала. Ако предположим че орбитата на Луната е в тази равнина, самата Луна се движи по извивките на огънатото пространство, т.е. за нея това си е праволинейно движение.От своя страна Луната също огъва пространството но много по-малко, за това и нейното влияние върху движението на Земята е минимално.

Анонимен каза...

Хареса ми темата та реших и аз да напиша нещо.Искам да кажа че не съм някъкъв специалист в областа на физиката,но това не ми пречи да разбирам повечето от коментираните проблеми.Изводите от теорията на относителноста са наистина доста необичайни и объркващи,бих казал че това изглежда така само на пръв поглед.Още повече че всички примери опитващи се да ни обяснят нагледно едни математически формулировки са пълни с противоречия и абсолютни глупости.Какво искам да кажа?Първо-Как всеки от астронавтите в даденият по-горе пример може да твърди че той е неподвижен спрямо другия(това че той твърди това не значи че то е истина)?Според теорията на вероятностите в даденият пример двамата астронавти имат четири възможности:двамата да се движат,двамата да са в покой,1-ят астронавт да се движи а 2-я да е в покой и 2-я да се движи а 1-я да е в покой.Ако прибавим едим независим трети астронавт който да играе ролята на арбитър и който записва с видеокамера(или GSM все тая)всяко действие на двамата астронавти,и накрая обобщим резултата,и следваме даденият по-горе пример извода е следният:двамата астронавти се движат(доказателсво е записа на видеокамерата и паказанията на третия астронавт).Това че те имат илюзиорното усещане че са в покой спрямо другия не означава че това е истина от физическа гледна точка.

Filip Stoyanov каза...

Когато човек се опитва да си обясни твърдението за астронавтите (и относителността като цяло) не трябва да забравя, че можем да говорим за "покой" и "движение" само ако имаме някаква отправна система, която сме приели за неподвижна.

Във вселената не съществува универсална отправна система - тя няма център, тя няма начало - следователно твърдения като "абсолютно движение" и "абсолютен покой" са безсмислени. Винаги можем да приемем единият астронавт за неподвижен, а всичко около него за движещо се СПРЯМО него. Но винаги можем да приемем и другият астронавт за неподвижен, а всичко останало - движещо се СПРЯМО него.

5ko е дал няколко отговора на въпросите на Tsvetelina - дано да са полезни :)

Анонимен каза...

Да съгласен съм че и четирите споменати от мен възможности са равновероятни.В даден момент обаче само една от тях може да се изпълни.Нали не вярвате че е възможно буквално и двамата астронавти едновременно да са в покой и в движение?Добре нека тогава да си представим че двамата се намират в дълбокия космос и около тях няма никаква отправна система.Сами са в огромно празно пространство и се движат един спрямо друг.Ние на Земята знаем координатите им и с мощен телескоп ги наблюдаваме.Тогава какво ще видим?
Вярно е че няма "абсолютен покой" и "абсолютно движение",но това води до извода че няма и "абсолютна относителност".

Filip Stoyanov каза...

Всъщност, и четирите варианта са безсмислени, защото не е указана отправната координатна система.
1. Двамата да се движат - спрямо какво?
2. Двамата да са в покой - спрямо какво?
3. Първият да се движи (спрямо какво?), а вторият да е в покой (спрямо какво?)
4. Обратно на 3. - същите въпроси - спрямо какво?

Ако ги гледаме от Земята (или от позицията на трети астронавт), ние можем единствено да установим дали се движат един спрямо друг, или са в покой един спрямо друг, но без да имаме избрана отправна координатна система не можем да кажем "този се движи, а другият - не".

5ko каза...

Цитат:
"Нали не вярвате че е възможно буквално и двамата астронавти едновременно да са в покой и в движение?"
Точно в това вярвам... :) според теорията, покоя и движението (ако е неускорително) са едно и също нещо. Всичко зависи от гледната точка и точно за това е относително.
Според мен не правиш ясна разлика между абсолютното и относителното.
Абсолютните величини са си такива сами по себе си независимо от обстоятелствата. Примерно единия астронавт със цялата си екипировка е 200 kg, независимо от това къде се намира другия или от къде го пече слънцето, той си е винаги 200 kg :) . Относителните величини за да се опишат се ОТНАСЯТ към някаква отправна система (било то другия астронавт или космическата станция или дори и черната дупка във съседната галактика) и те "изглеждат" по различен начин спрямо различните отправни системи. Както в случая са скоростите на двамата астронавти (и в двата им компонента - посока и големина) в зависимост към каква отправна система ги отнасяш, те може да се движат в една или друга посока или да бъдат неподвижни.

Анонимен каза...

Изглежда че нещо не се разбираме кой какво иска да каже,затова ще задам по друг начин въпроса си.Всички знаем че Вселената от момента на Големият взрив се разширява с определена скорост в определена посока и това продължава до сега.Щом се разширява(или свива в случая няма значение) това трябва да се извършва с някакво движение. Другата възможност е да се намира в стационарно състояние или с други думи в покой.Добре ако приложим буквално изводидите от теорията на относителността то
следва че ние не можем да определим дали Вселената се разширява(или свива)или е в покой.Но това не е така защото е установено че тя със сигурност се разширява.Впрочем ако Вселената бе едновременно в движение
(разширява,свива) и в покой нас вероятно нямаше да ни има.
В заключение бих казал на 5ко да провери отново сметките относно килограмите на скафандъра на астронавта и да види дали навсякъде в космоса 200 кг. ще са 200 кг.

5ko каза...

Ако разглеждаш Вселената като отделен обект не е коректно да се говори, че извършва движение, защото няма със какво друго да я съпоставиш. А това, че тя се разширява е извод от движението на обектите вътре в нея, т.е. всеки от тях отделно извършва някакво движение, спрямо останалите и общата картина е, че се отдалечават един от друг, независимо от гледната точка. Няма гледна точка, от която тя да се свива. Така че можем със сигурност да определим, че се разширява.
Тук обаче има едно важно уточнение, че става въпрос само за видимата Вселена. Единствените данни които имаме са в радиус от около 12-13 млрд.св.г. и какво се случва отвъд можем само да гадаем. Абсолютно възможно е в някои участъци Вселената да се свива.
И в заключение искам да кажа, че 200 kg навсякъде са си 200 kg. Ако правилно съм схванал идеята ти искам да отблежа.... масата не зависи от гравитацията, масата създава гравитация. Масата е мярка за количество материя. Теглото е сила породена от гравитацията, която вече е различна.

Filip Stoyanov каза...

Анонимен, привет. Ще посоча една неточност в коментара ти, от която може би идва объркването.

Вселената се разширява наистина, но не в определена посока. Тя няма неподвижен център, от когото всичко се отдалечава. Разширението се състои в това, че галактиките се отдалечават една от друга - това можем да твърдим, защото приемаме едната галактика за неподвижна и установяваме, че другите галактики се отдалечават (движат) спрямо нея.

В принципа на относителността не се твърди, че едно тяло е едновременно в покой и в движение спрямо друго тяло, а се твърди, че всяко тяло, което не се ускорява, може да се приеме за неподвижно, като останалите тела във Вселената се движат спрямо него. Ако астронавтът се ускорява, тогава той/тя не може да се приеме за неподвижен, защото ще знае, че се движи (под "знае" имам предвид, че може да направи физичен експеримент, с който да докаже, че се движи, без да използва външни ориентири).

Анонимен каза...

Здравейте отново.
Искам само да уточня че това дали едно тяло(или в случая астронавта) е в движение или в покой винаги може да бъде установено.Нека припомня примера:"Двама астронавти в открития космос без никаква видима за тях отправна система (за да нямат ориентир)се движат един спрямо друг.Когато се разминат
всеки от тях има усещането и може да твърди че е бил в покой спрямо другия."Дадох пример с мощен телескоп с който ние от Земята можем да ги наблюдаваме и да разберем дали са в движение или в покой.Става ясно че щом ги наблюдаваме с телескоп от Земята
отправната точка е естествено нашата планета.За да усложня малко нещата и за да се изпълни условието наоколо да няма никаква отправна система,нека около тях
в радиус от 1000 св.години мисловно премахнем всички възможни космически тела.Грубо на ум се получава около 3 140 000 св.години
площ.Нека пак мислено очертаем окръжност около тази площ и на космическите тела(планети,комети,
звезди и т.н.) които се намират близко до периферията на окръжността поставим по един мощен телескоп(ще станат много телескопите затова може да разположим равномерно трийсетина по цялата окръжност) Да си представим че двамата астронавти се намират някъде около центъра на окръжността и всички телескопи са насочени към тях и заснемат всичко."
Да ви подскажа ли какви ще са резултатите от наблюдението?Може да ставам досаден но ще го направя.
Ако двамата астронавти се
движат(без значение дали се отдалечават или приближават един спрямо друг),точно това ще бъде видяно от всики телескопи.Ако и двамата астронавти са в покой пак точно това ще бъде видяно и т.н.
За отбелязване в случая е че е без значение броя на телескопите дали е 2,3,30 или 100.Показанията на всичките ще бъдат едни и същи и ще показват факта на движение или покой(или и двете)на двамата астронавти.В допълнение само да добавя че за отправна система може да изберем което и да е космическо тяло на което е разположено телескоп,а може и всичките.
И един въпрос за лека нощ.
Един астронавт се движи спрямо друг астронавт който е в покой,приближават се двамата и се разминават.Какви в случая ще са твърденията на двамата?

Filip Stoyanov каза...

Не, не е така. От където и да наблюдаваме даден обект, дори от сто места, и от стоте места да виждаме как се движи - спрямо съответното място, разбира се - то пак този обект може да се приеме за неподвижен, а всичко около него - за движещо се спрямо него.

В посочения пример, доколкото разбрах, всички телескопи са разположени по окръжност и са в покой един спрямо друг. Тогава астронавтът може да приеме себе си за неподвижен, а целия ансамбъл от телескопи - за движещ се спрямо него като едно цяло. При това, тази гледна точка е толкова валидна (т.е. вярна), колкото и всяка друга.

На въпроса за лека нощ давам отговор за добро утро :)
Ако движещият се астронавт не се ускорява, тогава и двамата могат да твърдят, че са в покой, а другия се движи спрямо тях. И двамата ще са прави. Това е принципа на относителността, залегнал в теорията на относителността.

Georgi каза...

принципът на относителността: Всяка координатна система, която не се ускорява (т.е. не променя големината и посоката на скоростта си) може да се приеме за неподвижна. При това всички физични закони важат по един и същи начин във всяка такава координатна система.

Ако координатна система е напълно изолирана в дълбокия космос (някъде извън границите на разширяващата се вселена )и до нея не достига дори светлинна информация от други обекти било галактики звезди планети или в случая "преминаващ космонавт" Тогава тя дали ще се ускорява(няма да има спрямо какво )дали ще се движи равномерно или ще изменя посоката си или ще е в покой - (пак няма да има спрямо какво да се сравни ) -ще е все тая и едва тогава може да кажем че твърдението на Айнщайн е правилно-и да я приемем че е в покой - но след като ния сме във вселената (буквално вътре в нея - тези твърдения не ни вършат никаква работа защото до нас достига информация под формата на светлина от всички посоки ,на нас пряко ни влияят гравитационните сили на слънцето луната планетите от слънчевата система-така че това какво ще твърдят двамата космонавти е все едно (защото за да твърди единия от двамата космонавти че се намира в едно от 4-рите положения спрямо другия - нали той това трябва да го твърди на някой извън неговата координатна система в случая на нас и тогава ние не се ли явяваме трети фактор -а щом имаме три фактора вече можем да докажем кой от двамата космонавти е прав ......

5ko каза...

Ако ти от Земята установиш че единия астронафт не се движи, от това следва, че спрямо всяка отправна система ти и астронавта имате еднакви скорости (по големина и посока). Скорост нула, също е скорост...това което наричаш покой и всъщност е частен случай на движението. Според другия астронавт вие двамата също имате еднакви скорости, само че те не са нули. Това, че наблюденията ви не съвпадат не означава, че някой от вас греши.Напротив.... всички сте прави. Ако пък аз ви наблюдавам от Марс, мога да установя, че всички се движите.... и пак ще съм прав. Мога да установя дори, че единия астронавт не се движи, а този който ти твърдиш, че е неподвижен се движи заедно с теб в една посока. Моето твърдение е точно противоположно на твоето, но това не значи че греша. Именно този проблем премахва този принцип. Не може да кажеш че един наблюдател е прав, а всички останали грешат.Законите на физиката важат с пълна сила за всеки наблюдател, макар и резултатите да са различни.

Georgi каза...

Нещата са малко по сложни от това което твърдиш и малко по прости от това което мислиш - Първо неопровержимо - Имаме ГОЛЯМ ВЗРИВ който е "началото" на нашата Вселена и всичко обозримо в нея се движи от центъра на взрива към периферията - Аз Ти Земята Астронавта Марс Слънцето- но с изключение на първата светлина от взрива (която предполагам има постоянно праволинейно движение) всяко друго "НЕЩО" във вселената си има и собствено допълнително движение -Аз се въртя около центъра на земята тя се върти около Слънцето и т.н. - спрямо този взрив няма нищо обозримо неподвижно - Така че когато Айнщайн твърди че взима координатна система за "неподвижна" това си е пълна дивотия - спрямо точката на взрива това "НЕЩО" за да е неподвижно трябва да е извън нашата вселена или да е на пътя на всичко което се придвижва от центъра на взрива към периферията а такава координатна система няма и това не ни върши абсолютно никаква работа- Ще ти дам пример на маса имаш чаша с вода - Спрямо нас чашата спрямо масата е неподвижна но спрямо слънцето извършват двете движение веднъж около оста на земята втори път около самото слънце - (спрямо оста на земята щом чашата е върху масата то тогава тя ще е на по голямо разстояние от оста и ще прави по голяма обиколка от масата спрямо тази ос- и спрямо оста на земята чашата не само че се движи но ще се движи и по бързо от масата -(ами спрямо слънцето, ами спрямо нашата галактика, ами спрямо големия взрив чашата и масата какви движения ще извършват или ще са "неподвижни"????)- Сега да се върнем на примера с астронавтите - всичко зависи от отправната система а не от това кой какво наблюдава и кой какво твърди ако аз от земята наблюдавам единия астронавт че е неподвижен това не означава че ния с него имаме абсолютно еднакви скорости на движение спрямо всичко след като самата земя се върти около оста си и този астронавт трябва да прави една голямо окръжност в пространството много по голяма от моята окръжност спрямо оста на земята - и щом той ще изминава по голям път значи и се движи с доста по голяма скорост от мен спрямо оста на земята в пространството ами спрямо слънцето пак ли ще имаме аз и той еднакви скорости на движение и еднаква посока на движение - е тогава как ще твърдиш че Аз който наблюдавам неподвижен астронавт с него имаме еднакви скорости или сме в "покой" ??????

5ko каза...

Ти няма да се предадеш никога :)
Отправната система е условно неподвижна. Тя се използва като основа за описване на някакво движение и не напразно е уточнено че тя трябва да е НЕУСКОРЯВАЩА СЕ. Всяко криволинейно движение е ускорително. Така че твоите примери не важат. Разбирам че ти никога няма да приемеш движението като относително, защото вярваш във съществуването на абсолютно неподвижното. Проблема е че дори и да има такова нещо няма начин да го открием (а и няма смисъл). Вселената няма център, Големия взрив също, макар и много да ти се иска. И вобще представата ти за Големия взрив е доста грешна.

Анонимен каза...

Georgi не се впрягай толкова много.
Просто прилагаме принципа на относителноста(щом може навсякаде другаде защо не и тук).Какво имам предвид?Двама души спорят и излагат коренно различни гледни точки.Всеки от тях твърди че е прав и това негово твърдение ще бъде вярно.
И нека да включим някоя формула в споровете все пак иначе ставаме голословни.Ей тука на бялата дъска(май бяла беше или пък е черна,ех тази относителност)до мен имам една написана.
S=k(LnΩ)
Въпроса ми е-Какво изразява тази формула?Има ли някаква връзка с теорията на относитилността?И ако има каква?

5ko каза...

Еееее отказа се, най-накрая.
Според мен спокойно можеш да напишеш нова теория във физиката, например "Гошова Вселена". Много ще се радвам ако събереш и фенове :) .
Иначе не ми харесва идеята коментарите да се насочат към форма на "Забавна викторина със награди, шеги и закачки", само че без награди.
.......и въпреки това-не, не мисля че Ентропията има нещо общо със СТО или ОТО.

Georgi каза...

Петко не става въпрос за отказване или доказване и няма смисъл от излишна агресия в думите или злословене - Въпроса който постави човека преди теб не е толкова елементарен колкото изглежда и предполагам той знае малко повече подробности - Най елементарно е да се отговори с да или не и дори и да не си наясно с отговора пак имаш 50% шанс да познаеш - Разрових се в интернет по въпроса но признавам не открих връзка иначе що се отнася до формулата всеки знае какво е гугал - Но открих нещо друго - ти каза за моя Вселена - Не аз и в друг коментар съм го казвал- аз не съм физик - Но се дразня когато хората наблюдават съвсем елементарни неща а нищо не виждат (както клипчето с двата процепа и светлината)Там примерно с риск да ми се присмее всеки изказах мнение че според това което зная би трябвало напук на общото мнение светлината да притежава маса- Просто съм изказал едно мое мнение и толкоз - аз няма да променя света- той не го заслужава- но като каза фенове да съм имал, докато прехвърлях за ентропията попаднах на нещо което напълно съвпада с моите разбирания за вселената а те са че няма празно пространство в нея (защото в която и точка от нея да сме ако не е материална то със сигурност през нея ще преминава светлина-по този начин вселената е един огромен бульон от светлина енергия и маса - които постоянно преминават от едно в друго състояние - аз съм на мнение че голямото е малко и малкото голямо - законите които важат при едните важат и при другите (примерно галактиките притежават от пръв поглед свойства на молекула )- На мнение съм че миналото определя бъдещето по този начин всичко е предопределено било в открития космос било на земята или в нашия личен живот -всичко е следствие на нещо предишно по този начин може да се предвижда бъдещето- Ако аз греша - чудо голямо просто съм изказал едно смешно мнение - Но ако аз съм прав тогава науките са още в средновековието и учени които сега са на пиедестал не са нищо повече от шарлатани а ето и линк на това което попаднах и на което веднага аз му станах фен - поне вече зная че има и други които са стигнали до тези изводи - http://physics.del.bg/fiz%20filosofia.pdf при това са българи. Спирам да коментирам каквото и да било обещавам в близките поне 6 месеца.

Georgi каза...

Само нещо да вметна - "Само две неща са безкрайни -Вселената и човешката глупост " според Айнщайн - Обаче след като възрастта на вселената я изчисляват на 15 млрд години това прави 15 млдр светлинни години радиус141910957088715000000000км или 283821914177430000000000км диаметър или вселената е приблизително равна на 283821914177430000000000км диаметър и според това дали е плоска или сферична горе долу може да и се пресметне обема.Или пак нещо греша?

5ko каза...

Аномният преди мен си помислих, че си ти......(срам).
Сега пак може да си помислиш, че злословя, ама не мога да не отбележа. Светлината няма маса. Според СТО всяко тяло (частица) с маса не може да се ускори то такава скорост.
И още... тази големина, която си изчислил за Вселената, всъщност е видимата Вселена, не е цялата. Дали е плоска или има кривина се установява като се изчисли средната и плътност. Но от това не може да се пресметне обема и, защото трябва да знаем колко енергия се е освободила при Големия взрив. Ние виждаме само едно парченце от пъзела, незнаем колко още (и дали) има, но знаем че трябва да има.
Прочетох и тази публикация, където си и постнал линк. Първоначално много се смях, но после установих, че авторът и си вярва и ми стана мъчно за него. Това е написано абсолютно предубедено и всички доказателства използвани за тезите са изкривени или невярни.

Georgi каза...

Масата на фотона в покой е равна на нула. На практика обаче не съществуват фотони в покой, тъй като това би означавало, че се намират в безкрайно плътна среда (с безкраен показател на пречупване).
Погледни тук http://209.85.129.132/search?q=cache:K7gCCoLD21gJ:bg.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BD+%22%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8+%D0%BC%D0%B0%D1%81%D0%B0&cd=1&hl=bg&ct=clnk&gl=bg Енергията на фотона - Копирам това защото не ми дава да копирам и пействам формулата за енергия на фотон - Но енергията на фотон е равна на константата на Планк по скоростта на светлината разделена на дължината на вълната - И за дължина на вълната 560nm- колкото е зелената видима светлина енергията на един фотон е преблизително равна на 2,22 eV (електронволта) А според това http://bg.wikipedia.org/wiki/%D0%95%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%82 Понякога в електронволти се измерва масата на елементарните частици. Като се използва уравнението на Айнщайн, E=m·c2 (доколкото може да му се вярва):)

1 eV/c² = 1.783·10(на минус 36-та степен) в kg. Значи масата на един фотон който е част от вълна с интензитет 560nm е 1.783·10(на минус 36-та степен)умножено по 2.22 в килограми

И въобще не си ли си се замислял някога дали маса енергия и светлина не са едно и също нещо в (нещо като различни агрегатни състояния) и ако имаш нещо въпроси по добре чукни на Joro_80_80 по скайп отколкото да спамим тук

Анонимен каза...

Здравейте,
Според вторият принцип на термодинамиката ентропията на една затворена система се увеличава до достигане на равновестното и състояние.
Директно следствие от този принцип
е че всяко движение(дори незначително) допринася за увеличаване ентропията на системата.
Ако допуснем че Вселената е една такава система(а тя е точно това)
двамата астронавти ще бъдат едно от микросъстоянията и (S=k(LnΩ)
изразява точно това където k е константата на Болцман а LnΩ е всички възможи микросъстояния на
една макросистема).Следвайки тази
логика с движението си двамата астронавти допринасят за увеличаване ентропията на системата
с определена крайна стойност.Щом е така при движение на само единият астронавт ентропията би нараснала
с по-малка стойност отколкото при движение на двамата т.е.ако единият
астронавт е в покой а другия е в движение ентропията би нараствала с една стойност,ако и двамата се движат ентропията също нараства с друга по-голяма стойност,ако пък и двамата са в покой ентропията не се увелечава.Да припомня че ентропията може да бъде само положителна величина т.е.цяло положително число.
Накрая за да бъдем коректни искам да кажа че не е намерен начин(не съм сигурен даже дали това е възможно) по който ентропията да бъде измерена точно.Но и това което ни е известно за тази функция на състоянието е напълно достатъчно на всеки да стигне до горизложените изводи.

5ko каза...

Georgi, това което си изчислил като маса на фотона е всъщност еквивалент на кинетичната му енергия. Материята е състояние на енергията и със уравнението Е=mc2 се показва връзката меджу двете.Електронволтове е мерна единица за енергия (както например са джаулите и калориите), но понеже са еквивалентни във атомната физика е приета тя за да се избегне досадното 3,26.10(-19). Има и много видове енергия....освен кинетичната има, и потенциална, и термична, и електромагнитна и т.н. Масата е мярка за собствената енергия на една материална частица (или тяло). Фотоните са нематериални и пренасят само електромагнитна кинетична енергия, която зависи от честотата им.
В крайна сметка всичко това няма общо със СТО и ОТО, както и ентрпията :)

Georgi каза...

Материята е състояние на енергията (Тук не подозираш колко си прав) - Аз съм на мнение че енергията е вид материя ,а светлината е вид енергия .Масата е физична величина - свойство на физическите обекти, което показва колко вещество има в тях.От тук следва че колкото повече енергия има едно тяло толкова повече количество вещество материя (МАСА) притежава .И нищо с нищо не си противоречи Ако трябва да сме стриктни, има две различни величини, наречени маса:Инертна и гравитационна маса
Инертна маса е мярка за инертността на обекта: за съпротивлението, което той оказва при изменение на начина му на движение посредством някаква сила. Обект с малка инертна маса е по-лесен за задвижване от обект с голяма инертна маса.
Гравитационна маса е мярка за силата, с която гравитационното поле действува върху обекта. В едно и също гравитационно поле върху обектите с по-малка маса действува по-малка сила, отколкото върху обектите с по-голяма маса. Тази сила се нарича „тегло“ и не трябва да се бърка с масата, защото по-голямо тегло ще имаме не-само при по-голяма маса, но и ако обект с малка маса го поставим в по-силно гравитационно поле.
Но инертната и гравитационната маса са принципно еквивалетни, няма експеримент, при който тези маси да не са равни за даден обект(поне за сега ))).
Единицата за маса според SI е килограм. В някои области на физиката е по-удобно да се използват други единици за маса. Например във Физиката на елементарните частици най-често масата се мери с единицата за енергия електронволт (eV). Един електронволт е равен на 1,602189 × 10−19 J. Измерването на маса чрез енергия се основава на Теорията на относителността, според която те са свързани със съотношението E0 = mc2. Оттам се получава, че на енергия един електронволт при скорост с = 300 000 km/s се пада маса 1,783 × 10-36 kg.
Ти казваш има и други видове енергия и имаме единици с които те се измерват - Ок няма проблеми ще ги поставим на ("везните" E0 = mc2) -Аз твърдя че ако има светлина или енергия (без значение какъв вид ) материята следва и да притежава гравитационна маса която след като сме решили я измерваме в количествена единица килограм просто на прост български език ще преобразуваме по формулите едното в другото - Пример като каза Джау - 1 кг маса в покой съдържа:

E = (1 kg) × (299,792,458 m/s)2 = 89,875,517,873,681,764 J (≈9.0 × 10на16 Джаула)
Или един J на колко килограма е равен ?????Не е ли това 0.00000000000000009 kg И не виждам кое на кое си противоречи може би това че гравитационните полета на обекти с голями маси видимо влияят на светлината))))
- нима най логичния отговор на това да не е че светлината притежава маса ??????
След не дълго време сами ще стигнете и до другия най логичен извод че във вселената няма място което да не е заето от материя един квадратен сантиметър такова пространство не може да се намери в цялата вселена и всичко е един бульон от светлина енергия или твърда материя .... Що се отнася за коментара ентропия-астронавти не виждам какво ще докажеш с това защото по същата логика аз като съм на плажа не би трябвало да се излежавам лениво под чадъра а би трябвало да тичам нагоре надолу и да внасям всевъзможен хаос из почиващите само и само защото така ще покачвам ентропията на вселената и ще благоприятствам тя по бързо да достигне предела си ))))))

5ko каза...

Вярно е това което си копирал от Уикипедията, но изводите са ти грешни. Спри да четеш теориите на Данчев. Той е луд и само може да ти покачи нивото на ентропията в мозъка :) .

Georgi каза...

)))
В интерес на истината него не съм го разглеждал подробно на какво се основава само отгоре отгоре прехвърлих онази статия...
Но Айнщайн наистина греши за "времепространство " защото прикрепя светлината за времето като две неразделни - Пространството ни се струва изкривено - ДА -но това само така ни с струва - просто е променена посока на светлина от гравитационните полета на масивните тела нищо повече...
Но и твоя коментар не ми върши работа ...
Ще попитам и на друго място дали съм прав .....

Анонимен каза...

Въпрос към Filip Stoyanov.
Какво е т.нар.опит "кофа на Нютон"?
И какви изводи би направил от него?

Анонимен каза...

Здравейте
Въпроса който зададох в последният си пост към Филип Стоянов така и остана без отговор.Затова аз сам ще отговаря на въпроса и ще изложа някои изводи които следват.
"Кофата на Нютон" е един от най-простите експерименти,който и до ден днешен е трън в очите на физиката.Опитът се състои в това:
Нютон изследва поведението на вода намираща се в кофа окачена на усукано въже.При развъртане на въжето а оттам и на кофата водата първоначално остава неподвижна.
След кратко времетя започва да догонва въртеливото движениекато като се вдлъбва в средата а в края се изкачва по стената на кофата.След достигане на долна мъртва точка съдът спира и се завърта в обратна посока.Водата повтаря това движение отново с известно закъснение.Въпросът който си задава Нютон е "Спрямо какво се ориентира водата за да изпита центробежни сили?"Защото те са тези които изтласкват водата от средата на кофата към стените и.
Само за пример нека си представим че кофата виси неподвижно в средата на стая която се върти.Намирайки се вътре в стаята ние ще наблюдаваме една много странна кофа която за нас се върти без да проявява каквито и да е признаци на въздействие от страна на центробежни сили.
Само искам да вметна че поведението на водата в гореописания екперимент не може да бъде обяснен с теорията на относителноста и навежда на мисълта за някаква "вселенска"неподвижност която да служи за отправна система(спрямо която може да се ориентираме за всяко движение или покой включително това на астронавтите в примерите които дадох по-рано).

Georgi каза...

Обяснението на опита с кофата е елементарно .При завъртането на кофата имаме сили на "триене" между кофата и водата .Погледната под микроскоп повърхността на кофата няма да е гладка а ще е силно релефна - в този релеф се наблъскват молекули вода които при завъртането на кофата са увлечени от този релеф .Молекулите на водата от своя страна не са в насипно състояние а са свързани по между си с "водородни връзки" .Които пък връзки имат някаква еластичност( доказателство на стъкло имаме капка вода и с върха на игла по ровичкайте малко капката вода тя ще играе като желе ). Увлечените от кофата молекули заради тези връзки ще увлекат нови молк. а новите нови и тн.Но поради еластичността това ще стане с забавяне .Но силите които завъртат водата идват отвън чрез стените на кофата най близките молекули до кофата ще се движат с най голяма скорост чрез предаването на това движение чрез водородните връзки следващите молекули които са по към центъра ще се стремят да заемат по голямата окръжност и по този начин максимално да изравнят скоростта си на движение с тези които им влияят с това движение .Но това за да стане трябва всички молекули да се въртят на еднакъв радиус - а това няма как да се случи поради силите на отблъскване на самите молекули (Ако имаме пълна с вода спринцовка но запушена и я натиснем -водата временно ще се свие малко но няма как да се свие до 0 точно поради тези сили)По този начин вътрешните слоеве притискат външните и ефекта е че водата пот дава в единствената възможна посока - празния отвор на кофата (ако кофата беше гумена щеше да се разшири) Така че от една страна външни сили на завъртане от друга силите на водородните връзки от трета междомулекулните сили на отблъскване .
Ако вместо при кофа с вода завъртим кофата ,а оставим кофата и водата неподвижни но завъртим в средата на кофата цилиндър ще наблюдаваме обратната картинка точно поради горе написаното обяснение водата ще започне да се изкачва по цилиндъра а ниската част ще е до стените на кофата.....
Така че не виждам какво толкова има да се драматизира с този опит?? Може би това че някой хора гледат но не виждат???

Анонимен каза...

Здравейте
Георги тук не става въпрос за междумолекулни взаимодействия и поведението на молекулите на водата в кофата.Въпроса е "Спрямо какво се ориентира водата в кофата?
(Ако щеш "Спрямо какво се ориентират молекулите на водата в кофата?"все тая).
И обяснението не е толкова елементарно колкото си мислиш.

Georgi каза...

Нали точно това ти обясних - водата се влияе от външните сили (въртеливото движение на кофата, земното притегляне и триенето в стените на кофата) и от вътрешните (междумулекулни) сили.И тук няма място за ""вселенска"неподвижност " или тем подобни .Външните молекули,които се движат с по голяма скорост, придават това движение и скорост на вътрешните, но вътрешните поради невъзможността да заемат траекторията на външните,ще оказват натиск .А външните компенсират този натиск към единствения възможен изход празния отвор на кофата и се изкачват по стените, докато силите на вътрешния натиск не се изравнят със земното притегляне .
Водата се ориентира според силите които и влияят .....Просто от този опит са вадени грешни заключения нищо повече...

Анонимен каза...

Здравейте
Georgi на теб просто не са ти ясни доста от нещата които се коментират тук.Както казах проблема с опита на Нютон не е толкова елементаранен за обяснение.Това идва от факта че поведението на водата във въртящата се кофа ще бъде едно и също със или без наличието на гравитационно въздействие т.е.и на Земята и в открития космос(при липса на гравитация)водата в кофата ще се държи по един и същ начин(както е описано в опита).Така че твоето обяснение въобще не касае проблема който възниква тук от една страна а от друга то не и вярно за случаите за които се отнася (за справка може да отвориш който и да е учебник по физикохимия).

Georgi каза...
Тази публикация е премахната от автора.
Georgi каза...

Ако ти си прав когато кофата достигне максималните обороти и се задържи на тези обороти и водата достигне максималното изкачване на водния стълб по стените и в този момент кофата се обърне с дъното нагоре но и се запазят оборотите водния стълб по стените ще си остане същия и водата няма да изтече от кофата ?????Ако не му действа земното притегляне би трябвало това да се получи.Но след като му действа водния стълб ще продължи да се изкачва, конуса във водата ще става все по дълбок и в крайна сметка водата ще напусне кофата ...

http://www.vbox7.com/play:86537b5d интересно защо ли не обръщат чиниите обратно и не им придават въртеливо движение отгоре - Не са се сетили, а и сигурно не подозират за ""вселенска"неподвижност "