Varer fotoner/lys evig?

[NTD]

Poenget er:

 

a) Man har ikke målt lyshastighet for annet enn korte avstander, og i kosmisk skale ekstremt korte avstander.

 

Å konkludere ut i fra dette at lys sin natur er konstant uansett blir for enkelt.

 

b) Angående redshift (som er det eneste beviset man har på universets ekspansjon, dvs. alle andre teorier bygger på Red Shift): Når lys sin frekvens påvirkes av avstand tyder jo dette på at lysets natur ikke alltid er konstant.

Endret 16. mars 2008 av NTD

[Imsvale]

Man har aldri påstått at hele lysets natur er konstant, bare hastigheten. Dette er ikke noe annerledes enn det faktum at vi ser ulike farger.

 

Frekvensen påvirkes ikke av avstand. Det går på det faktum at mellom hver bølgetopp i lysets svingninger har objektet som det reflekteres av flyttet seg, og med det blir bølgelengden endret. Det er dopplereffekt på lys, noe du kan høre her på jorda i form av lyd (tog som tuter, utrykningskjøretøy osv.). Det har null og ingenting å gjøre med avstanden til objektet, kun det faktum at det beveger seg vekk fra oss.

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Doppler_effect

 

Edit: Det over stemmer ikke helt. Utvidelsen av spacetime påvirker også bølgelengden til lyset, noe vi kan måle over store avstander. Rødforskyvning er dermed ikke bare på grunn av dopplereffekten, men også utvidelsen av spacetime. Lyshastigheten er derimot uforandret. Noe en bør likevel merke seg er at lyshastighet er en fartsgrense kun innenfor spacetime. Spacetime selv kan utvide seg raskere enn lyshastigheten (det er dette Hubbles lov og Hubblekonstanten går på – spacetimes utvidelse i (km/s)/Mpc – altså km/s per megaparsec).

Endret 17. mars 2008 av TrondH86

[Reeve]

Poenget er:

 

a) Man har ikke målt lyshastighet for annet enn korte avstander, og i kosmisk skale ekstremt korte avstander.

 

Å konkludere ut i fra dette at lys sin natur er konstant uansett blir for enkelt.

 

b) Angående redshift (som er det eneste beviset man har på universets ekspansjon, dvs. alle andre teorier bygger på Red Shift): Når lys sin frekvens påvirkes av avstand tyder jo dette på at lysets natur ikke alltid er konstant.

 

Du forstår det rett og slett ikke, mer trenger jeg ikke å si

 

Det har ingen ting å si at vi bare har målt lysets hastigheter over korte avstander.

[NTD]

Fordi det er sånn så er det sånn?

[Imsvale]

Fordi spesiell relativitetsteori sier det er sånn og til dags dato har man ikke funnet noen grunn til å endre på dette. Få høre andre argumenter enn at du synes det er for enkelt at man har kommet fram til dette. Synsing hører ikke hjemme i fysikkens verden.

 

Første innlegg baserte seg på en misoppfatning av hva rødforskyvning er. Da er det lett å anta at det er mer du har misforstått. Fysikken sier det er slik som folk har svart i tråden, enten du liker det eller ikke.

 

Hvis du derimot er så smart at du kan utfordre Einstein, Maxwell og jeg vil tro samtlige andre i den moderne fysikkens verden som har bekreftet det man tidligere har vist, da sitter du ikke og argumenterer på et forum. Da skaffer du deg en skikkelig utdannelse innen fysikk, undersøker det du tror, stemmer det så publiserer du det og feier gulvet med relativitetsteorien og blir en av tidenes mest berømte personer – lett!

 

Do photons decay? http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=165262

Undersøk resultater av partikkeleksperimenter gjort her: http://pdg.lbl.gov

Endret 17. mars 2008 av TrondH86

[NTD]

For å være ærlig tror jeg ikke noen av dere faktisk skjønner relativitetsteorien. Og hvem sier jeg er interessert i æren ved å ta fysikk? Kom dere ned på bakkeplan eller ikke kommenter.

[Reeve]

Jeg tror ikke du skjønner den heller

Endret 17. mars 2008 av _Zeke

[Imsvale]

Så så. Prøver å lette stemningen litt her.

 

Er det noe mer du lurer på som ikke er blitt besvart?

[Reeve]

Mente det ikke som drittsleng, men jeg ser at det lett kan tolkes slik. Poenget var at hvis han ikke forsår hvorfor det er så sikkert, så ville jeg først og fremst lese seg opp på emnet, så han er sikker på hvordan det er blitt bevist etc. og ikke bare trekke en konklusjon etter han bare har satt seg inn i små deler av det.

[Gyr0]

Jeg vet om noe som begynner på T og slutter på roll

[NTD]

Dessverre har dere ikke svart på noe som helst. Alt dere har kommet med er omformulerte setninger av "Jeg vet best." Hvis det hadde vært interessant har jeg diskutert dette med fysikere fra amerikanske universiteter, og det forgår faktisk flere studier som nettopp peker på lysets underlige natur. Men når man ikke er kommet til læringsstadiumet hvor man tenker selv, blir det klart vanskelig å ha en dialog.

Endret 18. mars 2008 av NTD

[Gyr0]

Du kan sikkert spare deg for slike usaklige kommentarer. Ender bare med at eventuelle poeng i innlegget ditt blir overskygget av dritten du kommer med.

 

Men jeg skulle gjerne hatt en link eller noe informasjon om det du så lidenskapelig prøver å formidle til oss.

[Imsvale]

De aller fleste av oss må forholde oss til det fysikerne har påvist per i dag, så det folk har kommet med er diverse omformuleringer av nettopp dette. Om du vet noe som ikke vi vet må du gjerne henvise oss til denne informasjonen. Inntil det skjer står du godt plantet i faresonen for å bli stemplet som troll, og bør justere taktikken din deretter. Your move.

[Raspeball]

For å være ærlig tror jeg ikke noen av dere faktisk skjønner relativitetsteorien. Og hvem sier jeg er interessert i æren ved å ta fysikk? Kom dere ned på bakkeplan eller ikke kommenter.

 

Da blir nok du nødt til å forklare den, eller hva?

Jeg kan prøve å gi mine tanker om hva jeg har lært hva relativitetsteori er, men jeg må bemerke at jeg ønsker å trå yderst varsomt, da jeg ikke har noen egentlig formell, høyere utdanning innenfor feltet.

 

Relativitetsteori - teorien som forener Maxwell og Newton, elektromagnetisme og klassisk mekanikk, noe som klart bød på utfordringer på begynnelsen av 1900-tallet. Fra før hadde man satt Newtons lover som universelle, samt at troen på absolutt tid og rom var ufravikelig. Når Einstein så forente disse to grenene av fysikk, bygget han på to (herregud, husker ikke ordet i farten men får si...) teser/utsagn - ja, dere vet - der det blant annet slås fast at lysets hastighet er konstant i vakuum for alle observatører. Dette er også uavhengig av bevegelsestilstanden. Noe som er interessant, i og med at en konsekvens av relativitetsteorien er at tiden går med forskjellig hastighet i to forskjellige treghetssystemer som er på forskjellig plass innenfor et gravitasjonsfelt, eller som beveger seg i forhold til hverandre.

Dette er forøvrig senere bevist ved hjelp av forsøk med atom-ur, som vi alle kjenner til.

 

Jeg vet ikke riktig hva det er du sier, men om du motsetter deg relativitetsteorien slik den er i dag, må det jo finnes teorier for hvordan dette kan forklares på en annen måte? I så fall, hvordan?

 

Relativitetsteorien har også konsekvenser for sammenhengen mellom energi og masse (E = mc^2), og dette er bevist og benyttes hele tiden i diverse fysikkforsøk rundt om i verden (feks ved CERN). Det er som sagt bevist, og hvordan man evt skal kunne vike fra denne teorien sånn ut av det blå, kan jeg ikke skjønne.

 

Å bevege seg dypere inn i relativitetsteorien blir som å vandre rundt blind i min egen gråsone, så det gjør jeg ikke.

[kyrsjo]

Ro ned litt nå!

 

Lite/ingenting er satt i stein i fysikken, og mye av det vi jobber med er å finne korrigeringer til gamle teorier, dvs. finne hvor de gamle teoriene er feil/unøyaktige, hvorfor, og hvordan de kan "rettes opp i".

 

Men akkurat elmag eller GR er det vel få skikkelige utfordrere til, så vidt jeg vet...

 

Hvorfor skulle lys være anderledes enn andre partikler og bølger?

Kanskje fordi fotonene (lyspartiklene) er masseløse, i motsetning til alle andre bølger og partikler vi kjenner (hvis vi ser bort i fra gravitonet som er gravitasjonen selv).

 

Hvordan har man påvist at lys ikke har masse?

 

Tja, om lys hadde hatt masse, så ville det krevd energi for å skape fotoner (utover "bevegelsesenergien" det har pga. frekvensen), noe som ville gitt at det kjemiske potensialet ville blitt ulikt null. Dette ville gitt at plank-spekteret hadde sett annerledes ut enn det vi måler. Så massen må i allefall være skikkelig, skikkelig, skikkelig liten!

 

Rødforskyvning er ikke at lyset går saktere, bare at lyskilden beveger seg fra oss, noe som gir oss lengre bølgelengder. Elektromagnetisk stråling i vakuum går alltid i lysets hastighet, uansett om det er røtt eller fiolett lys.

 

Tja, så vidt vi tror har det noe med at rommet strekker seg "under" bølgene også, slik at bølgene blir lenger (i vår referanseramme)...

[Gyr0]

Lys må jo ha masse siden det blir sugd inn av svarte hull.

Er ikke helt sikker på formelen men, det blir et uendelig tall(gamma) ganger 0(massen til lyset) pluss noe mer.

 

Kyrsjo, du er utdannet til det her. Kunne du komme med formelen, finner den ikke T_T

Er noe Einstein formel greier.

 

Bare nysgjerrig (:

[Reeve]

Lys har ingen masse nei, men de har jo masseenergi. Jeg spurte om dette for en stund siden og fikk et fint svar av SeaLion. Skal se om jeg finner det.

 

Det var en god forklaring på hvorfor de ikke har masse, men allikevel blir påvirket av tyngdekraften (de blir jo påvirket av svakere tyngdekrefter enn svarte hull óg)

 

EDIT:

Kvanter (fotoner er kvanter med synlige bølgelengder) har en hvilemasse på null, dette gjør at de kan ferdes i lyshastigheten. Hvis de hadde hatt masse ville det trengtes uendelig mengde energi for at de skulle kunne akselereres opp til lyshastigheten, og så mye energi finnes det ikke i hele universet. Men de inneholder samtidig litt energi, og i følge E=MC² så betyr dette at hvis de treffer noe, så blir denne energimengden gjort om til litt masse. Tilvarende hvis et elektron hopper et skall innover til neste i et atom (dette kalles et kvantesprang), så frigjøres det et kvant og atomet som ga fra seg et kvant veier litt mindre etterpå. Massen som ble borte befinner seg nå i kvantet som ren energi uten masse.

 

Så kvanter (fotoner) har altså en slags potensiell masse, dette gjør at de kan vekselvirke med andre partikler gravitasjonsmessig, likevel veier de altså ingenting. Dessuten har de en dobbeltnatur, de er samtidig partikler og bølger. Det vil si at de kan brytes/avbøyes slik andre bølger, samtidig som de kan treffe et atom som en partikkel.

 

Gravitasjonsfelt bøyer romtiden, og når et kvant/foton ferdes gjennom et slikt gravitasjonsfelt, så virker gravitasjonsfeltet som en gravitasjonslinse som bøyer av lyset. Om det er fotonets bølgeegenskaper eller fotonets massepotensiale (energimengden) som gjør at fotonet avbøyes vet man kanskje ikke helt, bl.a fordi man egentlig ikke vet hvordan gravitasjon fungerer ennå. F.eks har ingen foreløpig funnet det såkalte gravitronet (kalles også Higgs-bosonet), dette er en de viktigste oppgavene man jobber med på Cern og Fermilab for tiden.

 

Vi vet altså enda ikke hva det er som får gravitasjon til å fungere, foreløpig vet vi bare at det fungerer, for vi merker jo virkningen hver dag.

 

Kanskje vi vil skjønne dette bedre hvis vi finner higgs-bosonet

Endret 21. mars 2008 av _Zeke

[Reeve]

Vel, fotoner decay'er i allefall ikke, i motsetning til en del andre elementærparikler Rett og slett fordi da de går med hastighet c, står tiden stille for dem...

 

Det var det et fryktelig bastant svar. Hvis meg bevisene, ikke teorien. Hva vet man faktisk om hva som hender ved lysets hastighet?

 

Men en ting er vel at denne teorien som støtter dette, altså den spesielle relativitetsteorien som sier at jo fortere et objekt beveger seg, jo saktere går tiden, og med c, så står tiden helt stille, derfor står tiden stille for fotoner. Dette gjør også at hvis fotoner kunne tenke, så ville de oppfatte reisen som kanskje har vært på 13 milliarder år som noe som skjer på et blunk.

 

Og dette stemmer helt overens med eksperimenter. At tiden går saktere jo fortere man beveger seg er bevist flere ganger med atomur. Et i verdensrommet i bane rundt jorden, og et på jorden som står stille. Hvis man da ser på disse urene paralellt, så vil man se at det uret som har vært i reise rundt verdensrommet har tikket færre ganger, altså at tiden står stille.

 

Igjen, bare fordi du ikke har nok kunnskap, ikke forkast teorier som er underbygget av utallige eksperimenter og observasjoner gjort over en perioder på mer enn et århundre.

[kyrsjo]

Lys må jo ha masse siden det blir sugd inn av svarte hull.

Er ikke helt sikker på formelen men, det blir et uendelig tall(gamma) ganger 0(massen til lyset) pluss noe mer.

 

Kyrsjo, du er utdannet til det her. Kunne du komme med formelen, finner den ikke T_T

Er noe Einstein formel greier.

 

Bare nysgjerrig (:

 

Vel formelen... Tror ikke jeg kan skrive den her, delvis pga. "guffen" notasjon, delvis pga. at jeg ikke er helt stø på GR (generell relativitetsteori) selv Men hovedpoenget for hvorfor lyset blir tiltrukket av tyngdekraft, er at lyset går "rett fram" i det krumme rommet...

 

Forøvrig: Så vidt jeg har skjønt, så vil også lyset tiltrekke andre ting, da det har energi, og dermed "relativistisk masse". Dersom det ikke hadde gjort det, vil det medføre et og annet paradoks, uten at jeg egentlig kan uttale meg mer...

[Ornthoron]

Det er noen momenter her jeg synes bør besvares så fort som mulig.

 

NTD stiller et fornuftig spørsmål når han lurer på om fotoner kanskje ikke kan leve evig. For ingen av oss kan jo måle et foton til evig tid for å se om det henfaller! Heldigvis er ikke dette den eneste måten å lære om fotoner.

 

Fotoner oppstår og forsvinner faktisk hele tiden. Som påpekt før her så kan de absorberes av atomer, og atomene kan også emittere fotoner igjen. Men når f. eks. et atom absorberer et foton vil det øke energien sin med akkurat så mye som fotonet bar med seg, slik at den totale energien er bevart. Hvis et foton skulle bare forsvinne helt for seg selv uten å gi fra seg energien sin til noe annet ville det bryte med dette viktige energibevaringsprinsippet.

 

Hvorfor er energibevaring så viktig, kan du spørre. Jo, det har seg slik at når man vil lage en teori for hvordan universet henger sammen, så må man gjøre visse antagelser. Disse antagelsene har direkte konsekvenser for hvordan hvordan f. eks. fotoner kan oppføre seg. I den teorien som har mest suksess så langt, men som langt fra er perfekt, er det vi kaller Standardmodellen. Blant de viktigste antagelsene der er noen jeg tror de fleste kan være enige i. Man antar at de fysiske lovene skal være de samme overalt i universet; dette fører til loven om bevaring av bevegelsesmengde. Og når man antar at de fysiske lovene skal være de samme til enhver tid, så detter loven om energibevaring ut.

 

Standardmodellen gjør mange forutsigelser som kan testes i laboratoriet. Disse forutsigelsene er blitt testet i flere tiår uten at man har funnet noe som tilsier at den skulle være gal. Man har funnet flere ting som viser at den ikke er komplett, men det visste man fra før. Det skal svært mye til før man forkaster en så vellykket teori, og foreløpig er det ingen konkurrerende teorier som er i nærheten av å kunne komme med like mange og like nøyaktige forutsigelser.

 

Beslektet med din hypotese om at lyset vi ser i bakgrunnsstrålingen kan ha endret seg siden det ble sendt ut, så er det noen som har lekt med tanken om at lyshastigheten, c, kan ha endret seg i løpet av tid. Men så langt har det mest bare vært nettopp det, tankelek, og selv om dette kanskje kan forklare noen få av egnskapene til universet så er det mange andre egenskaper den ikke kan forklare som konkurrerende teorier klarer bedre.

 

Du sier også at alle teorier om Big Bang hviler på rødforskyvning. Detter er ikke helt riktig. Rødforskyvning har ingenting med selve Big Bang å gjøre. Det jeg tror du mener er at universet utvider seg, for dette vil føre til rødforskyvning. Og her har vi flere observasjoner å støtte oss på. For eksempel ser vi at universet ser anderledes ut om vi ser langt nok vekk, og at dette ser likt ut i alle retninger. Det kan forklares med at lyset beveger seg med en begrenset hastighet, slik at vi faktisk ser bakover i tid når vi ser langt nok ut. Da gir det mening at universet ser forskjellig ut, siden det faktisk var yngre da.

 

Håper dette var til hjelp!