Du må være registrert og logget inn for å kunne legge ut innlegg på freak.no
X
LOGG INN
... eller du kan registrere deg nå
Dette nettstedet er avhengig av annonseinntekter for å holde driften og videre utvikling igang. Vi liker ikke reklame heller, men alternativene er ikke mange. Vær snill å vurder å slå av annonseblokkering, eller å abonnere på en reklamefri utgave av nettstedet.
  17 2815
Jeg har en venn som påstår at det er fysisk mulig å bryte lysetshastighet i vann. Men i henholdt til hva jeg har lært på skolen i fysikk, så skal dette være umulig.

Så jeg vil gjerne høre om hva freakene mener om denne saken.
Nei, ser ingen grunn til hvorfor det skulle gå an i vann.

I vann er gjennomsnittshastigheten til lyset tilsynelatende lavere enn i vakuum, så på makronivå kan det virke som et legeme kan gå fortere, men i realiteten er lyshastigheten alltid c på mikronivå, og denne går det ikke an å bryte.
Sist endret av Wannabe Provo; 13. september 2013 kl. 18:56.
Ja, han har til en viss grad rett. Lys i vann går i praksis saktere enn maksimal lyshastighet, rundt 0.75C såvidt jeg husker, fordi det blir absorbert og sendt ut igjen. Altså, hastighet målt som ved lang tid lyset bruke på å komme seg igjennom en viss mengde vann.. men ikke hastighet til et photon. Under visse tilfeller kan materie gå fortere enn 0.75C igjennom vann, og dermed fortere enn den praktiske hastighet lyset har igjennom vann.

Absolutt ingenting, som vi vet om eller klarer å tenke seg uten å radikalt forandre mange fysiske lover, kan derimot gå fortere enn lyshastigheten til uforhindret lys: 1C.
Sist endret av DumDiDum; 13. september 2013 kl. 19:03.
Kort svar:

nei

Litt lengre; Wannabe over har rett, lyshastigheten synker i alle medier, og mer i vann enn i f.eks luft. Man bruker her "refraktiv indeks" som for vann ligger på rundt 1.3. C er trolig en konstant, og om den ikke er det vil vann bare gjøre vondt verre.

Hva var det som skulle bryte lyshastigheten? Var det lyset i seg selv, eller et objekt? Hvis det er et objekt (masse) er det helt innlysende at det er helt på jordet....
War room
0xFF's Avatar
Trådstarter Donor
Sitat av DumDiDum Vis innlegg
Ja, han har til en viss grad rett. Lys i vann går i praksis saktere enn maksimal lyshastighet, rundt 0.75C såvidt jeg husker, fordi det blir absorbert og sendt ut igjen. Altså, hastighet målt som ved lang tid lyset bruke på å komme seg igjennom en viss mengde vann.. men ikke hastighet til et photon. Under visse tilfeller kan materie gå fortere enn 0.75C igjennom vann, og dermed fortere enn den praktiske hastighet lyset har igjennom vann.

Absolutt ingenting, som vi vet om eller klarer å tenke seg uten å radikalt forandre mange fysiske lover, kan derimot gå fortere enn lyshastigheten til uforhindret lys: 1C.
Vis hele sitatet...
Men i vann vil jo også objekter få større motstand, noe som vi si at det må mer energi til for å bryte lysetshastighet i vann. Hvis jeg husker rett fra fysikktimene så finnes det ikkje nok energi i universet til å få et objekt opp i lysetshastighet i vakum, så at det skal gå i vann skjønner jeg ikkje.

EDIT:

Sitat av phish Vis innlegg
Kort svar:

nei

Litt lengre; Wannabe over har rett, lyshastigheten synker i alle medier, og mer i vann enn i f.eks luft. Man bruker her "refraktiv indeks" som for vann ligger på rundt 1.3. C er trolig en konstant, og om den ikke er det vil vann bare gjøre vondt verre.

Hva var det som skulle bryte lyshastigheten? Var det lyset i seg selv, eller et objekt? Hvis det er et objekt (masse) er det helt innlysende at det er helt på jordet....
Vis hele sitatet...
Han snakket om et objekt (masse).
Sist endret av 0xFF; 13. september 2013 kl. 19:15.
Sitat av DumDiDum Vis innlegg
Ja, han har til en viss grad rett. Lys i vann går i praksis saktere enn maksimal lyshastighet, rundt 0.75C såvidt jeg husker, fordi det blir absorbert og sendt ut igjen. Altså, hastighet målt som ved lang tid lyset bruke på å komme seg igjennom en viss mengde vann.. men ikke hastighet til et photon. Under visse tilfeller kan materie gå fortere enn 0.75C igjennom vann, og dermed fortere enn den praktiske hastighet lyset har igjennom vann.

Absolutt ingenting, som vi vet om eller klarer å tenke seg uten å radikalt forandre mange fysiske lover, kan derimot gå fortere enn lyshastigheten til uforhindret lys: 1C.
Vis hele sitatet...
Ah, jeg så ikke den vinklingen; at det ikke er snakk om C (lysets hastighet i vakum) men å bryte "lysets hastighet i et gitt medie". Uansett tar jeg et kvalifisert gjett på at selv "ting" uten masse, f.eks tyngdekraft, ikke vil overstige lysets hastighet i vann, altså gå fortere enn lyset i et gitt medie

For øvrig eksisterer ikke tiden som en dimensjon for et foton; noe som er ganske sprøtt og vanskelig å tenke seg. Lyset, sett fra seg selv, "bare eksisterer".
Skal vi se, her er wikipedia artikkelen om Chereknov Radiation jeg leste for lenge sida:
While electrodynamics holds that the speed of light in a vacuum is a universal constant (c), the speed at which light propagates in a material may be significantly less than c. For example, the speed of the propagation of light in water is only 0.75c. Matter can be accelerated beyond this speed (although still to less than c) during nuclear reactions and in particle accelerators. Cherenkov radiation results when a charged particle, most commonly an electron, travels through a dielectric (electrically polarizable) medium with a speed greater than that at which light would otherwise propagate in the same medium.
Vis hele sitatet...
Sitat av phish Vis innlegg

For øvrig eksisterer ikke tiden som en dimensjon for et foton; noe som er ganske sprøtt og vanskelig å tenke seg. Lyset, sett fra seg selv, "bare eksisterer".
Vis hele sitatet...
Pics or didn't happen!!

Neida. Jeg skjønner ikke hvordan det skal være mulig å få noe med masse til å få høyere fart i vann enn et lysfoton. Selv om fotonet bare beveger seg i 0.75C så vil det jo være større motstand for objektet siden det vil krasje med alle vannmolekylene.

Ninja'd/ eid av DumDiDum
Sitat av Fjøsnissen Vis innlegg
Pics or didn't happen!!

Neida. Jeg skjønner ikke hvordan det skal være mulig å få noe med masse til å få høyere fart i vann enn et lysfoton. Selv om fotonet bare beveger seg i 0.75C så vil det jo være større motstand for objektet siden det vil krasje med alle vannmolekylene.

Ninja'd/ eid av DumDiDum
Vis hele sitatet...
Lys begever seg alltid i 1C. Når du sender lys igjennom vann er det derimot ikke samme fotoner som kommer ut i andre enden. Lyset blir både avbøyd og absorbert/sendt ut igjen flere ganger inni der.

Tenk deg at du kjører bil i 80km/t, konstant. Hvis du kjører en time langs E18 og deretter måler luftavstanden til stedet du startet på er den sannsynligvis 60-70km, siden E18 svinger litt fram og tilbake, men fortsatt går rimelig rett (kanskje blir bilen absorbert av en bensinsstasjon og spyttet ut med full tank tilogmed). Begge disse to hastighetene er korrekte; du har flyttet på deg i 80 km/t, men på tross av dette har du kun reist i kanskje 65 km/t. Den siste hastigheten er den man snakker om når man snakker om lyshastigheten i vann... man sjekker hvor lyset startet og hvor det ender opp; ikke hva som skjer på veien.
Sist endret av DumDiDum; 13. september 2013 kl. 19:43.
Sitat av DumDiDum Vis innlegg
Absolutt ingenting, som vi vet om eller klarer å tenke seg uten å radikalt forandre mange fysiske lover, kan derimot gå fortere enn lyshastigheten til uforhindret lys: 1C.
Vis hele sitatet...
http://en.wikipedia.org/wiki/Tachyon
Sitat av DumDiDum Vis innlegg
Lys begever seg alltid i 1C. Når du sender lys igjennom vann er det derimot ikke samme fotoner som kommer ut i andre enden. Lyset blir både avbøyd og absorbert/sendt ut igjen flere ganger inni der.
Vis hele sitatet...
Så hva skjer da her? Lene Hau fikk ikke noe stor oppmerksomhet av sin doktoroppgave, så hun dro til Boston i USA istedet. Der ble hun slengt en professorstilling rett under nesen p.g.a. dette.
Hun har faktisk klart å stoppe en lysstråle.
Sitat av DumDiDum Vis innlegg
Skal vi se, her er wikipedia artikkelen om Chereknov Radiation jeg leste for lenge sida:
Vis hele sitatet...
Jojo, men det du egentlig argumenterer for nå er at lyset kan gå under 1C (som det veldig fint kan) og at materie kan aksellereres til høye hastigheter men aldri over 1C. Jeg er enig i begge påstandene, men uansett hvordan jeg leser den originale spørsmålsformuleringen blir det feil.

Du har rett, men kompisen til trådstarter tar feil

Sitat av amdb73 Vis innlegg
Så hva skjer da her? Lene Hau fikk ikke noe stor oppmerksomhet av sin doktoroppgave, så hun dro til Boston i USA istedet. Der ble hun slengt en professorstilling rett under nesen p.g.a. dette.
Hun har faktisk klart å stoppe en lysstråle.
Vis hele sitatet...
Dere har begge rett, fordi tid ikke eksisterer for fotoner. Det kommer helt an på hvor man ser det fra Fordi tiden også "stopper" (for oss) hvis man når 0 grader kelvin vil man dermed kunne "stoppe" lyset.

Det er egentlig helt umulig å forklare dette på en "enkel" måte, siden det er så hinsides lite intuitivt, men hvis du ser på paradokser som "double slit experiment" og f.eks universets størrelse/utbredelse så kan ikke tid eksistere for fotoner...
På grunn av historisk basert og litt uheldig terminologi, så er det fort gjort å misforstå her. Så det er greiest å begynne på begynnelsen.

Det vi som regel mener når vi snakker om "lysets hastighet" er den fysiske konstanten c. Denne konstanten har enhet hastighet og markerer en øvre grense på hvor fort det er mulig å observere noe forflytte seg. La oss tenke på c som "universets fartsgrense" i stedet for "lysets hastighet".

Så har det seg slik at masseløse partikler må bevege seg i nøyaktig c. Fotoner, som er lyspartikler, er masseløse, og har derfor alltid en øyeblikkshastighet på c. I et vakuum er det ingenting fotonet kan kollidere med og bli absorbert av, så om du hadde målt tiden og avstanden et foton har forflyttet seg over store avstander i et tenkt perfekt vakuum (som egentlig er både teoretisk og praktisk umulig å oppnå), vil det svare til denne konstanten. Snaut tre hundre tusen kilometer i sekundet.

Dersom man sender lys gjennom et medium derimot, så vil fotonene innimellom kollidere med elektroner og bli absorbert, før de etter en liten forsinkelse blir sendt videre. Det gjør at selv om fotonene, mens de er i bevegelse, alltid beveger seg i c, vil de få en gjennomsnittshastighet gjennom mediet på litt mindre enn c. Det er denne gjennomsnittshastigheten vi snakker om når vi sier for eksempel "lysets hastighet i vann". Det samme gjelder når det kommer til å "stoppe en lysstråle" som nevnt over; det som egentlig skjer er at fotonet absorberes og eksiterer et elektron som forblir i denne tilstanden uten å falle tilbake og sende et nytt foton videre.

Det betyr at man bryter ingen fysiske lover ved at en partikkel beveger seg raskere i et medium enn gjennomsnittshastigheten på lyset i det samme mediet. Men hvis denne partikkelen er elektrisk ladd, så vil den på sin vei forstyrre det elektriske feltet i mediet rundt seg, slik at elektronene i atomene det består av forflyttes og atomene polariseres. Deretter faller de raskt tilbake til grunntilstanden sin med lavere energi, og energiforskjellen forsvinner som fotoner. Dette gjør at det oppstår en kjegleformet bølgefront av fotoner som et spor etter den ladde partikkelen, og er rimelig analogt med den kjegleformede lydbølgefronten man ser etter legemer som forflytter seg raskere enn lyden.

Dette fenomenet, som DumDiDum også refererer til, kalles tsjerenkovstråling på norsk. Det forekommer blant annet i atomreaktorer, slik som vi kan se her:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/TrigaReactorCore.jpeg

Og en liten fun fact til slutt: Astronauter ute i rommet ser ofte små blink i synsfeltet. En av hovedhypotesene om hva blinkene kommer av er at dette er tsjerenkovstråling fra kosmiske stråler som passerer glasslegemet i øyet.
Sist endret av Provo; 13. september 2013 kl. 20:58.
Sitat av Provo Vis innlegg
På grunn av historisk basert og litt uheldig terminologi, så er det fort gjort å misforstå her. Så det er greiest å begynne på begynnelsen.
Vis hele sitatet...
Ja, det blir fort litt uheldige formuleringer hvis man ikke passer på hele tiden når man snakker om noe så flytende. Jeg ser selv at jeg har skrevet at lyshastigheten kan senkes, men da snakker jeg altså om vår målte avstand/tid for en gitt lengde, og ikke om hastigheten til hvert enkelt foton.

En annen funfact er at lys er diskret/kvantifiserbart så hvis man er langt nok unna en lyskilde vil den til slutt begynne å blinke i stedet for å bli svakere. Om man da beveger seg enda lenger unna vil blinkingen bare avta i frekvens og ikke i styrke. Dette kan ikke sees, men det kan måles...
Sitat av Provo Vis innlegg
På grunn av historisk basert og litt uheldig terminologi, så er det fort gjort å misforstå her. Så det er greiest å begynne på begynnelsen.

Det vi som regel mener når vi snakker om "lysets hastighet" er den fysiske konstanten c. Denne konstanten har enhet hastighet og markerer en øvre grense på hvor fort det er mulig å observere noe forflytte seg. La oss tenke på c som "universets fartsgrense" i stedet for "lysets hastighet".

Så har det seg slik at masseløse partikler må bevege seg i nøyaktig c. Fotoner, som er lyspartikler, er masseløse, og har derfor alltid en øyeblikkshastighet på c. I et vakuum er det ingenting fotonet kan kollidere med og bli absorbert av, så om du hadde målt tiden og avstanden et foton har forflyttet seg over store avstander i et tenkt perfekt vakuum (som egentlig er både teoretisk og praktisk umulig å oppnå), vil det svare til denne konstanten. Snaut tre hundre tusen kilometer i sekundet.

Dersom man sender lys gjennom et medium derimot, så vil fotonene innimellom kollidere med elektroner og bli absorbert, før de etter en liten forsinkelse blir sendt videre. Det gjør at selv om fotonene, mens de er i bevegelse, alltid beveger seg i c, vil de få en gjennomsnittshastighet gjennom mediet på litt mindre enn c. Det er denne gjennomsnittshastigheten vi snakker om når vi sier for eksempel "lysets hastighet i vann". Det samme gjelder når det kommer til å "stoppe en lysstråle" som nevnt over; det som egentlig skjer er at fotonet absorberes og eksiterer et elektron som forblir i denne tilstanden uten å falle tilbake og sende et nytt foton videre.

Det betyr at man bryter ingen fysiske lover ved at en partikkel beveger seg raskere i et medium enn gjennomsnittshastigheten på lyset i det samme mediet. Men hvis denne partikkelen er elektrisk ladd, så vil den på sin vei forstyrre det elektriske feltet i mediet rundt seg, slik at elektronene i atomene det består av forflyttes og atomene polariseres. Deretter faller de raskt tilbake til grunntilstanden sin med lavere energi, og energiforskjellen forsvinner som fotoner. Dette gjør at det oppstår en kjegleformet bølgefront av fotoner som et spor etter den ladde partikkelen, og er rimelig analogt med den kjegleformede lydbølgefronten man ser etter legemer som forflytter seg raskere enn lyden.

Dette fenomenet, som DumDiDum også refererer til, kalles tsjerenkovstråling på norsk. Det forekommer blant annet i atomreaktorer, slik som vi kan se her:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/TrigaReactorCore.jpeg

Og en liten fun fact til slutt: Astronauter ute i rommet ser ofte små blink i synsfeltet. En av hovedhypotesene om hva blinkene kommer av er at dette er tsjerenkovstråling fra kosmiske stråler som passerer glasslegemet i øyet.
Vis hele sitatet...
Eller at det bare er fotoner fra stjerner langt borte?
Avstanden fra stjernen er med på å spre fotonene. Altså noen ganger kan man plukke opp færre fotoner på en viss tid.
Legger til eksempelet på froskeøyne som er ekstra lyssensitive. De ser blinkende stjerner på himmelen fordi øynene deres er enda mer sensitive og de kan plukke opp enkelt fotoner
Sitat av FriedBitz Vis innlegg
Eller at det bare er fotoner fra stjerner langt borte?
Avstanden fra stjernen er med på å spre fotonene. Altså noen ganger kan man plukke opp færre fotoner på en viss tid.
Legger til eksempelet på froskeøyne som er ekstra lyssensitive. De ser blinkende stjerner på himmelen fordi øynene deres er enda mer sensitive og de kan plukke opp enkelt fotoner
Vis hele sitatet...
Nei, det ville nok sett ut som små prikker, og vi trenger uansett mer enn ett enkelt foton for å sanse det som lys. Astronautene beskriver fenomenet som et "lysflash", og det oppstår både inne i kabinen og når de har øynene lukket. Det står en del mer om det her:

http://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_...sual_phenomena
http://lsda.jsc.nasa.gov/books/apollo/S4CH2.htm
▼ ... noen uker senere ... ▼
War room
0xFF's Avatar
Trådstarter Donor
Hvor kommer relativitets teorien inn som sier at lysetshastighet er relativt i forhold til massen som beveger seg?
Sitat av 0xFF Vis innlegg
Hvor kommer relativitets teorien inn som sier at lysetshastighet er relativt i forhold til massen som beveger seg?
Vis hele sitatet...
Her tror jeg du har blandet litt fugl og fisk. Lyshastigheten er alltid konstant. Provo forklarer det hele.