Отраженный свет доходит не мгновенно, но сделайте сферу в два раза больше. До т А ,В,С. дойдет опять одновременно. А до т1 и т.2 почему тогда неодновременно? При отражении скорость соответствующая меняется? За счет чего?

0

romanov59, кажется я врубился. Из инвариантности скорости света получается, что наблюдатель в движущейся системы отсчета будет наблюдать вокруг себя сферу, причем с центром в точке, где он находится в независимости от тока времени, в то время как наблюдатель в точке О будет тоже всегда наблюдать, сферу но уже с центром в точке O. И действительно получается парадокс: две сферы в разных точках.

Получается, что, если бы свет распространялся не в виде сферы, а луча то меняя время как нам вздумается в разных системых отсчета мы могли бы приравнять положение фотона.

Но если рассматривать свет распространяющийся в виде уже поверхности сферы, то мы максимум можем сместить только одну точку в то время как остальные части сферы нельзя никак совместить.

Честно говоря, действительно интересная штука получается! Надо как следует подумать.

С другой стороны наверное этот парадокс можно как-то обойти, рассматривая движение света не как фронта, а как потока фотонов, и тогда релятивистким сложением скоростей ... В общем надо это как следует обмозговать. С ходу ответить сложно. Может быть где-то допущена ошибка в рассуждениях.

0

romanov59, при отражении скорость не меняется. Меняется растояние до т.2, так как она сместилась и теперь ближе к точке А. Соответственно, до т.1 отраженный от A, B, C свет дойдет за одинаковое время. До т.2 отраженный свет от A дойдет быстрее.

0

Сообщение от cordfield Соответственно, до т.1 отраженный от A, B, C свет дойдет за одинаковое время. До т.2 отраженный свет от A дойдет быстрее.

Фотон от т. сферы один, но его скорость для т.1 и т.2 разные и скорость не меняется при отражении. Распространение сферы одно, а отдельного фотона другое. скорости разные.

0

По-моему все-таки здесь никакого парадокса нет.

1) Действительно, пример со вспышкой, лучом света и движущейся ИСО выходит поставлен совсем неправильно и когда его приводят в учебниках, это - ошибка. А причина этого парадокса заключается в том, что по всей видимости мы допускаем ошибку, которая приводит к потери причинно-следственной связи, когда мы внезапно включаем таймер в момент времени t=0 и создаем выспышку и не учитываем что является источником нашего излучения, т.е. теряем причину. Ведь во всех формулах с преобразованиями скоростей всегда предполагается, что все тела и системы отчета движутся с постоянной скорости все время. Когда же у нас происходит вспышка света внезапно, то здесь и получается ошибка.Судите сами, мы можем вывести преобразования Лоренца, например, не из c=const и равноправия (линейности) ИСО, а например просто из выражения для метрики в псевдоевклидовом пространстве g=( 1 ) 1 0 2) 0 -1)) и тогда вообще не приходится использовать неудачный пример со вспышкой и все в конце концов получится правильно.

2) СТРОГО ПО СУЩЕСТВУ. Нам нужно вывести уравнения для для фронта э/м волны для двух систем отчета: движущейся и покоящейся. Помним следует учитывать причинно-следственную связь. Что является источником э/м волны? Ответ: движущейся ускоренно электрический заряд.

Таким образом, давайте рассмотрим колебание положительного электрического заряда в направлении перпендикулярном плоскости рисунка в точке O по закону Gcos(w*t). Как мы знаем параметры излучаемого поля описываются потенциалами Лиенара-Вихерта.
и
Здесь R (t)=r-r0(t) - радиус-вектор от заряда e в точку P. r0(t') - nhftrnjhbz pfhzlf d ghtlsleobt vjvtyns dhtvtyb
Уравнение фронта волны для этих потенциалов, в частности фи получится если фи приравнять константе. (Для того, чтобы быть в теме см. Ландау, Лифшиц, т2, $62 и $ 63).

В общем мы имеем уравнение фронта (это все в покоящейся системы отчета), теперь остается просто перейти в систему отчета движущуюся со скоростью v (в указанном учебнике в $6 даются формулы перехода для потенциалов фи и А) найти там фи и А, получить уравнение фронта и затем вновь пререведя значение координат множества точек фронта в покоющуюся систему мы можем сравнить 2 фронта световой волны.

Вот тогда мы уже имеем полное право говорить о том совпадают ли они или нет. Мне действительно очень интересно совпадут ли они или нет, но к сожалению на этот расчет придется потратить пол-дня, у меня просто нет времени сейчас, как-нибудь летом попробую посчитать.

В любом случае, я считаю, что вы как минимум нашли очень серьезную ошибку при описании в учебниках примера со вспышкой с некорректным выводом результата.

PS: Кстати я тоже очень критично отношусь ко всей этой СТО и ОТО, в реальности-то это замедление времени и сокращение длины никто ведь не наблюдал никто, а говорить про опыты Майкельсона в 19 веке, который сумел измерить время с точностью до 10Е-16 просто смешно. Время это фундаментальное свойство природы, которое не должно никак меняться, хотя согласен: теория действитель очень красивая. И вообще считаю, что любой думающий человек в здравом уме по крайней мере должен критично относиться к подобным теориям.

Кстати говоря, существование э/м волн никак не следует из уравнений Максвелла: 1) rotE1=-dH1/dt и 2) rotH2=dE2/dt
Дело в том, что при выводе уранения э/м поля мы приравниваем H1=H2 и E1=E2, ЧТО КАТЕГОРИЧЕСКИ НЕЛЬЗЯ ДЕЛАТЬ с точки зрения математики т.к. эти величины РАЗНЫЕ. В учебниках же это хитро обходят просто опуская индексы! И никто этого не замечает! Таким образом, строго математически существование э/м волн просто ПОСТУЛИРУЕТСЯ.

Упс... Кажется мы подошли к теории эфира ...

0

Сообщение от red_KNOPOCHKA строго математически существование э/м волн просто ПОСТУЛИРУЕТСЯ

Постулировать что-то естественно приходится. Ведь физика опирается на соответствие формул действительности. Иногда чисто математически можно вывести такое, что приводит к полным противоречиям.

Сообщение от red_KNOPOCHKA Время это фундаментальное свойство природы, которое не должно никак меняться

Такое определение меня удручает. До сих пор никто не может конкретно сказать, что такое время с точки зрения физики. Хотя бы простое объяснение, например:

Время - это величина, определяющая количество произошедших изменений. Оно определяется как число событий (произвольного вида). Для удобства измерения времени используются процессы, происходящие циклически. Время всегда является целой величиной, так как количество событий не может быть дробным. В целях сравнения числа событий, происходящих в 2 различных процессах, используется понятие частоты. Частота - это отношение количества событий в одном процессе к количеству событий в другом процессе:

Если время (количество событий) наблюдаемого объекта больше времени (количества событий) наблюдателя, одному состоянию наблюдателя будут соответствовать сразу несколько состояний наблюдаемого объекта. Квантовая физика изучает вероятность наблюдения объекта в одном из этих состояний.

0

Я вовсе не спорю с Вами. То, что вы говорите правильно. Я просто хочу сказать, что эти вопросы в действительности очень сложные. И если прикопаться к конкретному эксперименту или парадоксу всегда можно найти множество подводных камней. Я хочу сказать, что нужно вообще критически относиться к любым рода теориям вообще. Особенно к таким как квантовая теория.

0

Возможно распространение сферы - это одно, а распространение и взаимодействие отдельного фотона другое. Надо учитывать изменение расстояния и скорости и возможно неизменное время.

0

Ну, вообще в классической электродинамике совершенно не уместна концепция фотона, даже если мы говорим о временном отрезке излучения (тут лучше сказать цуг). В электродинамике свет - это всегда фронт волны (волна короче).

Кстати, хорошая мысль, давайте для начала построим компьютерную модель распространения фронтов волны от движущегося по гармоническому закону перпендикулярно плоскости рисунка заряда e в неподвижной СО. Хотя бы, чтобы увидеть геометрию. Что-то мне подсказывает, что мы можем там увидеть много интересного. В ЛД2т. в принципе есть готовые формулы.

romanov59 вы как владеете builder-ом или qt? Есть интерес?

0

Сообщение от red_KNOPOCHKA замедление времени и сокращение длины никто ведь не наблюдал никто, а говорить про опыты Майкельсона в 19 веке, который сумел измерить время с точностью до просто смешно

Извините причинить вам информацию: при расчётах спутников GPS применяется ОТО. Так что проверить правильность этих теорий может каждый, у кого хватит денег на покупку сотового телефона с упомянутой фичей. А уж говорить об опытах Майкельсона XIX века, не зная про сотни повторений и усложнений этого эксперимента, не считая уймы других, с ним не связанных — просто стыдно.

3

iifat, вы говорите про ОТО, гравитационную теорию. В данной теме обсуждается только СТО, теория относительности длины и времени. СТО как теория принципиально нефальсифицируема и ненаучна, это взгляд на мир, который нельзя подтвердить или опровергнуть. Однако формулы преобразований Лоренца можно использовать в практической деятельности и они соответствуют результатам наблюдений.

0

Не стоит говорить ерунды. Особенно про непроверяемость относительности длины и времени, коли уж вы признаёте формулы Лоренца. СТО основана на двух постулатах: вполне себе Галилеева относительность движения с постоянной скоростью и постоянство скорости света. Что в них такого уж непроверяемого, вопрос исключительно к твоему воображению.

1

Да, формулы Лоренца верны для наблюдения отражённого или испущенного телом света. Они позволяют, исходя из наблюдаемого положения и размера тела, определить его реальное положение и размер. Так же, как и формулы Галилея позволяют это сделать с приемлемой точностью, когда скорость тела невелика.

Давайте посмотрим.

СТО состоит из 2 постулатов. Постулат 1. Любое физическое явление протекает одинаково во всех инерциальных системах отсчёта. См. Инерциальная система отсчёта: Инерциальной называется система отсчёта, по отношению к которой пространство является однородным и изотропным, а время — однородным. Абсолютно инерциальные системы представляют собой математическую абстракцию и в природе не существуют.

Я полностью согласен с первым постулатом в такой формулировке. Он говорит о том, что тела движутся одинаковым образом в любой ИСО, то есть, не искривляются, не сокращают свою длину, не замедляют время, не изменяют свою массу и т.п.

Постулат 2. Скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.

И с этим я полностью согласен. Причём последнее относится не только к свету. Скорость любого тела не зависит от скорости наблюдателя. Если я буду не стоять на месте, а побегу вперёд, разве это изменит скорость велосипедиста, который едет рядом со мной параллельно? Я также согласен с тем, что свет абсолютно неинертен. То есть, при испускании фотонов телом, тело не передаёт им часть своего импульса, и фотоны будут в любом случае двигаться со своей постоянной скоростью.

iifat, внимание вопрос: как из этих двух постулатов вывести, что скорость света является максимально возможной скоростью и при чём тут преобразования Лоренца?

0

Прости, я таки поторопился отсылать тебя к учебникам по теории относительности. Лучше начать с букварей. Не ленись, право же, умение читать, что написано очень пригодится тебе в жизни.
Первый постулат говорит о том, что результаты экспериментов совпадают в движущихся друг относительно друга с постоянной скоростью системах. Если ты, стоя на земле, отпустишь камень из руки, он упадёт по вертикали на землю; если в движущейся с постоянной скоростью машене ты сделаешь то же самое — ты и увидишь то же самое. Хотя стоящий наблюдатель увидит движение камня по параболе. Это, кстати, называется принципом относительности Галилея и известно задолго до СТО. СТО распространяет этот принцип на электромагнитные явления.

Сообщение от cordfield Скорость любого тела не зависит от скорости наблюдателя

А вот это уже просто класс. То бишь, если ты идёшь со скоростью 10км/ч и я с той же скоростью в том же направлении, то расстояние между нами увеличивается на 10 км каждый час? Интересная теория. Не хочешь проверить её экспериментом?

0

Сообщение от iifat ты и увидишь то же самое. Хотя стоящий наблюдатель увидит движение камня по параболе

Да, всё так. Преобразования Лоренца к этому добавляют учёт времени, за которое свет, отраженный от камня, дошёл до глаз наблюдателя. Они говорят о том, что на самом деле этот камень уже находится ниже, чем мы его видим. Вот и всё.

Сообщение от iifat если ты идёшь со скоростью 10км/ч и я с той же скоростью в том же направлении, то расстояние между нами увеличивается на 10 км каждый час?

Разве я так сказал? Я сказал, что в этом случае мы оба идём со скоростью 10 км/ч. Но я тебя не замедлил оттого, что стал идти. Про расстояние я ничего не говорил, только про скорости. Ты что-то путаешь.

0

Если скорость любого тела не зависит от скорости наблюдателя, значит, я двигаюсь со скоростью 10км/ч относительно тебя. Именно так ты и сказал.

0

iifat, у тебя относительно меня, и у меня относительно тебя скорость тогда будет нулевая. Какой вывод из этого следует?

0

Ну, отсюда следует вывод, что ты, возможно, знаешь принцип относительности Галилея — никаким механическим опытом нельзя узнать про движение своей лаборатории с постоянной (в векторном смысле) скоростью.
Контрольный вопрос: а на самом деле какая у тебя будет скорость?

0

iifat в том-то и дело, что я хочу разобраться в том, какая скорость будет у каждой точки фронта волны в разных системах отсчета.
Не исключаю: может быть я чего-то не догоняю и где-то просто затупил, а может быть и нет.
В ближайшие дни я постараюсь найти время и попробую выполнить расчет и точно сказать какая скорость будет у каждой точки фронта.

0

Сообщение от red_KNOPOCHKA какая скорость будет у каждой точки фронта волны в разных системах отсчета

Скорость света постоянна в любой ИСО. Проверено явными экспериментами.

0