Rychlost vln závisí na jejich délce?

Nezávazné povídání o všem, co se týka astronomie.
Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 17643
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 50
Kontaktovat uživatele:

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#16

Příspěvek od MMys »

Pokud to nechápu úplně blbě, tak i fotony vytvářejí gravitační pole Pokud nemám pravdu, nechť mě někdo vzdělanejší opraví.

Jenže tohle už bez TR opravdu nejde, to už se dostáváme na opravdu složitou úroveň, kde už se neorientuju moc dobře ani já. K tomu je potřeba pochopit Einsteinovy rovnice gravitačního pole, tenzor energie a hybnosti T, Einsteinův tenzor křivosti G a všechny tyhle věci související se zakřivením časoprostoru. Ale tady fakt nejsem "doma" :-(
http://hvbo.cz/foto_astronomy_cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N400/1600, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, kamery MII C3-61000, ZWO ASI 1600MM
Uživatelský avatar
Honza Ebr (honza42)
Příspěvky: 3531
Registrován: 20. 10. 2004, 14:48

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#17

Příspěvek od Honza Ebr (honza42) »

Vztah index lomu versus rychlost světla v prostředí se dá pochopit i celkem intuitivně, pokud tedy člověk přijme jeden trochu nepřirozený předpoklad - a to, že "světlo chce být v cíli co nejrychleji". Pak totiž platí, že když si vezmu bod A ve vakuu a bod B ve skle a nakreslím mezi nimi čáru, která se láme na rozhraní právě podle zákona lomu světla daném indexem lomu skla, tak to je právě ta nejrychlejší trasa mezi těmito body. Kdyby světlo letělo rovně, mělo by to sice blíž, ale strávilo by víc času ve skle, kde mu to dýl trvá, kdyby naopak letělo tak, aby mělo cestu ve skle nejkratší možnou, tak už je to moc daleko. Zkus si to nakreslit a spočítat, neni to zas tak těžký a je to legrace.

Co se obecné teorie relativity týče, tak energie je zdrojem gravitačního pole - pohybující se těleso má jiné gravitační pole než stojící, dokonce teplé těleso má jiné gravitační pole než studené (ale to teda změřiť nijak rozumně nejde). V historii vesmíru dokonce existovalo období, kdy většina gravitačního působení byla dána zářením (http://en.wikipedia.org/wiki/Radiation-dominated_era) a proto se vesmír rozpínal podle jiné funkční závislosti na čase než dneska (kdy je dominován temnou hmotou a kosmologickou konstantou).
Taurus 500/2100, Paracorr, 24 a 14 mm ES 82 st., Nagler 9, Radian 6, Kasai 4, UHC, OIII a Hbeta. 200D a 250D, Canon 10-18/4.5-5.6, 24/2.8, 50/1.8, 85/1.8, 70-200/4L, 400/5.6L, SW MAK 127 a 90, TAL MT-3S
Uživatelský avatar
scibuff
Příspěvky: 147
Registrován: 19. 10. 2012, 13:19

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#18

Příspěvek od scibuff »

No na toto je potrebna vseobecne teoria relativity na dost vysokej urovni, ale zjednodusene, Eisteinova rovnica hovori, ze Ricciho tenzor krivosti (ktory vyjadruje geometriu casopriestoru / "zakrivenie") je umerny tenzoru energie-hybnosti a ten nezahrna iba pokojovu hmotnost (t.j. energiu) ale aj hybnost, silove napatie a pod. Skratka, "castice" s nenulovou energiou, maju nenulovy tenzor energie, ktory priamo ovplyvnuje zakrivenie casopriestoru.

Samozrejme, ze efekt, ktory ma foton (a EM ziarenie) na zakrivenie casopriestoru, je, aspon este dnes, nemeratelny.
276P/Vorobjov
NEO (8) 2011 EB7, 2011 HD63, 2011 PW6, 2013 EP41, 2013 FC11, 2014 FG33, 2014 GF45, 2014 QP362
TNO (6) 2012 HH2, 2014 FP43, 2014 GE45, 2014 QF433, 2014 UH192, 2014 WT69
MBA (>1000)
Uživatelský avatar
MMys
Příspěvky: 17643
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Běleč nad Orlicí
Věk: 50
Kontaktovat uživatele:

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#19

Příspěvek od MMys »

Co se obecné teorie relativity týče, tak energie je zdrojem gravitačního pole - pohybující se těleso má jiné gravitační pole než stojící, dokonce teplé těleso má jiné gravitační pole než studené (ale toteda změřiť nijak rozumně nejde). V historii vesmíru dokonce existovalo období, kdy většina gravitačního působení byla dána zářením (http://en.wikipedia.org/wiki/Radiation-dominated_era)
Jasný, je to opravdu tak. Díky. Moje představa byla správná :-)
http://hvbo.cz/foto_astronomy_cz, http://hvbo.cz, e-mail: martin(*)myslivec(a)volny(*)cz, Dobson 400mm, N400/1600, Refraktor Borg 77ED, Montáž EQ6, Hvězdárna s montáží vlastní výroby, kamery MII C3-61000, ZWO ASI 1600MM
Uživatelský avatar
Pavel S.
Příspěvky: 8
Registrován: 25. 01. 2015, 18:35

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#20

Příspěvek od Pavel S. »

Ja jsem teda postatu rychlosti svetla v optickem prostredi intuitivne nepochopil ani pri znalosti Fermatova principu, protože jsem jeho rychlost bral proste jen jako vztah casu a vzdalenosti, ne jako energii a už vubec ne jako hmotnost. Moje otazka se proto netykala indexu lomu, ale zahadnemu rozdilu v rychlosti barev, pro ktery "prece neni duvod".

Dekuji vsem za vysvetleni a hlavne za trpelivost.
Uživatelský avatar
KpS
Příspěvky: 2553
Registrován: 04. 09. 2006, 02:26
Bydliště: Praha Lužiny
Věk: 78
Kontaktovat uživatele:

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#21

Příspěvek od KpS »

Ja jsem teda postatu rychlosti svetla v optickem prostredi intuitivne nepochopil ani pri znalosti Fermatova principuRychlost světla v optickém prostředí je dána indexem lomu, takže pochopit zde podstatu znamená pochopit jak vzniká index lomu. Světlo je elektromagnetické vlnění a to při průchodu látkou interaguje se zde přítomnými elektrickými náboji a ovlivňuje jejich pohyb. Ty začnou vyzařovat další vlnění, které v interferenci s tím původním vede k tomu, že se z původně monochromatické vlny určité frekvence stane po příchodu do jiného prostředí jiná vlna téže frekvence, ale pohybující se jinou rychlostí. Změní se její vlnová délka. Tento efektivní popis lze použít za předpokladu, že struktura prostředí je pod rozlišovací schopností vlny.

Jak vzniká index lomu je posáno např. ve Feynmanových lekcích fyziky. Ty vynikají tím, jak autor jde vždy ve všech oblastech k podstatám jevů a přitom se snaží používat matematiku jen do té míry, která je nezbytná a přitom pro pochopení dostačující.
Karel
Uživatelský avatar
Pavel S.
Příspěvky: 8
Registrován: 25. 01. 2015, 18:35

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#22

Příspěvek od Pavel S. »

Index lomu je poměr rychlosti světla ve vakuu k rychlosti světla v daném prostředí. V řidčím prostředí se světlo pohybuje rychleji, a proto bude paprsek při pohybu takové prostředí preferovat. V principu se světlo pohybuje po všech možných drahách, ale v okolí časově nejkratší dráhy mají paprsky stejnou fázi, a proto se zesílí. U ostatních drah se v průměru vyruší.

O tom, proč mají ve stejném optickém prostředí různé barvy různou rychlost mi index lomu nic neříká. Zatím to chápu tak, že fotony s vyšší energií interagují silněji, narážejí na větší odpor prostředí a o to jsou pomalejší.
Uživatelský avatar
MilAN
Příspěvky: 24305
Registrován: 17. 04. 2004, 23:56
Bydliště: Jablonec nad Nisou
Věk: 75

Rychlost vln závisí na jejich délce?

#23

Příspěvek od MilAN »


O tom, proč mají ve stejném optickém prostředí různé barvy různou rychlost mi index lomu nic neříká.Ale říká. Protože jeho hodnota pro dané prostředí  je závislá na vlnové délce . Index lomu to kvantifikuje, nevysvětluje proč.  Na to jsou přeci jiné  matematické vztahy, kterými se ta hodnota dá spočítat.
lepší rada žádná než špatná
milantos(šnek)centrum(puntík) cz
Odpovědět