informatie en lichtsnelheid

[Maus]

Ik heb al wat dingen gelezen over relativiteits theorie en er staat vaak genoeg bij dat informatie niet sneller kan dan lichtsnelheid. Dus 3 vraagjes:

Vraag 1: Wat bedoelen ze precies met informatie? (Valt massa daar onder? Sinds massa lichtsnelheid niet kan bereiken).

Vraag 2: Bedoelen ze dat informatie niet even snel kan als licht snelheid of dan het wel even snel kan maar niet sneller?

Vraag 3: Waarom informatie niet sneller dan lichtsnelheid kan? Graag wat uitleg hierbij...liefst niet alleen in formules.

Dank U

[Antoon]

1: Hoe je informatie defineerd weet ik niet, maar het is iniedergeval iets waar je iets mee kunt (erg vaag ik weet het)

2:Informatie kan zelf wel met lichtsnelheid reizen omdat licht zelf natuurlijk ook informatie bevat (in optische kabels word hier gebruik van gemaakt)

3:Omdat volgens de SRT niets sneller kan dan lichtsnelheid. Maar Einstein zei er wel bij: Behalve dingen die geen informatie bevatten. In principe bevat alles we we kunnen detecteren informatie, want je kan een detectie van zo'n deeltje als een "1" op vangen en zo binaire codes maken. dit is dus onmogelijk.

[Maus]

Ben nu zelf ook ff aan t opzoeken wat ze met die informatie bedoelen maar zou zelf zeggen dat informatie iets is wat we kunnen waarnemen (op wat voor een manier dan ook)

Ik had ergens gelezen dat licht 300 keer zo snel ging als in vacuum in een bepaald gas, maar stond bij dat hier geen informatie mee kon worden overgebracht...mhmh als licht zelf al informatie is klopt er iets niet aan de bewering, dat het licht 300 keer zo snel ging...

[sirius]

De reden waarom volgens SRT informatie niet sneller mag reizen dan met de lichtsnelheid heeft met causaliteit te maken.

Stel jij besluit het licht aan te doen, dan hoort het licht niet aan te gaan voor je op het knopje drukt. Dat is causaliteit.

Stel in een referentiekader verplaats zich informatie sneller dan het licht, dan kun je een ander refrentiekader kiezen waarbinnen dezelfde informatie terug gaat in de tijd. Tenminste dat dacht ik, mijn SRT is een beetje roestig en ik heb nu geen zin om het uit te werken.

[dEUS ex Machina]

informatie kun je het best opvatten als volgt.

Op plaats A gebeurd iets

dan zal men hier op plaats B niet meteen van op de hoogte zijn maar de informatie doet er een bepaalde minimale tijd over om je te bereiken omdat de lichtsnelheid de grootst mogelijke verplaatsings snelheid is

Dus stel dat de zon ineens ophoudt te bestaan en uit het niets verdwijnt.

Dan zien wij die verdwijning pas na 19 minuten (wilde gok, kdacht dat 19 minuten is weet t ni zeker) omdat licht een snelheid heeft. Maar zo zullen wij ook gedurende die 19 minuten nog altijd de zwaartekracht van de zon blijven voelen.

want het hier heersende zwaarteveld "weet" nog niet dat de zon verdwenen is.

[Jan van de Velde]

Dus stel dat de zon ineens ophoudt te bestaan en uit het niets verdwijnt.  

Dan zien wij die verdwijning pas na 19 minuten (wilde gok, kdacht dat 19 minuten is weet t ni zeker)

s zon-aarde 150.000.000 km

v licht 300.000 km/s

t= s/v = 500 s 8 minuten 20 seconden

[atanhel]

Oke,

tijd om weer enkele misverstanden uit de weg te ruimen, en natuurlijk een paar knappe koppen te priijzen ( en adt alles tussne avond eten en ondbijt... ja zo blijft men bezig)

Allereerst: wat is informatie?

Informatie is een begrijp, en daarmee ook de oorzaak van dit probleem, dat u de golfleer stamt.

Waarom is die zo belangrijk in de moderne natuurkunde kun je vragen, nu dit is omdat volgens de brollie alles in QM een golf is!

( pikant detail: de onzekerheids relatie stamt ook uit de golfleer, waar ze minder problemen geeft, maar iets wat in QM lastig te formuleren bleek)

In de golftheorie hebben we zoiets als een samengestelde golf, of ene golfpaket.

Het is dee is dat je elke golf als de som van cosinusen en sinusen ( de makelijkste golven) kunt beschrijven, maar als je presieser de tijd van een golf weet, weet je minder over hoeveel energie er si gestoken is.

Een golf paket is een golf die heel presies in de tijd bekend is ( een klap).

als je nu de snelheid van de sinusen en cosinusen gaat uitrekenen, zul je bij een vreemde snelheid terecht komen die hoger is dat de snelheid van het golfpaket zelf.

In priciepe geen probleem... totdat bekend werdt dat licht een golf was.

De snelheid van de golven in het paket werdt de fase snelheid genoemd en de snelheid van het paket de groepssnelheid.

Wat er dus gebeurde:

je zag ene golf paket bewegen(groepssnelheid) en in dat zag je golven, die zelf een hogeresnelheid hadden en dus in dat paket liepen.

nu zei men dat als je zou kijken naar wat die fase snelheid betekende, dan zou je de energie meten en die kon je niet presies meten, vanwege de onzekerheids relatie, dus kon je daar geen niets uit te weten komen.

Uit de fase snelheid wel, dus daar kon de 'informatie' uit aflezen.

Nu geldt dus dat niets dat snller gata dan de lichtsnelheid, informatie kan geven over hoe het gemaakt is, omdat je onzekerheid dan te groot is zeg maar.

dat is het idee ervan!

het si vaag... maar vraag ik zla het proberen te verhelderen.

Cheers,

atanhel

[sirius]

Allereerst: wat is informatie?

Informatie is een begrijp, en daarmee ook de oorzaak van dit probleem, dat u de golfleer stamt.

Hoe kom je aan deze wijsheid?

golf, onzekerheid, e.d.

De vraag was dus waarom binnen de relativiteitstheorie informatie niet sneller kan dan het licht, en je antwoord is quantummechanisch van aard. Grappig aangezien Einstein een groot deel van zijn leven geloofde in hidden variables en dus niet geloofde in een principiele onzekerheidsrelatie.

[atanhel]

Hoe kom je aan deze wijsheid?

De vraag was dus waarom binnen de relativiteitstheorie informatie niet sneller kan dan het licht, en je antwoord is quantummechanisch van aard. Grappig aangezien Einstein een groot deel van zijn leven geloofde in hidden variables en dus niet geloofde in een principiele onzekerheidsrelatie.

Op uw eerste vraag wijs ik u op Mecahnics of Wave Equations van Delmore.

Een zeer nuttig boek dat ik voor een ieder die nog golven en trillingen colleges moet halen aanraad.

Op uw tweede vraag moet ik er op wijzen dat deze onderwerpen niet noodzakelijkerwijs met quantummechanica te maken hebben, maar onderdeel zijn van de klasieke mecahnica ( harmonische oscilator), en dus zodoende niet in strijd zijn met het gat dat de GUT nog moet opvullen.

Als laatste wil ik nog zeggen dat Eisstein niet heilig is.

Ook hij had het wel eens fout ( De einstein machiene, de cosmologische constante)

cheers,

atanhel

[sirius]

Op uw tweede vraag moet ik er op wijzen dat deze onderwerpen niet noodzakelijkerwijs met quantummechanica te maken hebben, maar onderdeel zijn van de klasieke mecahnica ( harmonische oscilator), en dus zodoende niet in strijd zijn met het gat dat de GUT nog moet opvullen.

Echter, de vraag die hier gesteld was ging over de relativiteitstheorie. En zo doende is jou antwoord sowieso geen antwoord op de gestelde vraag.

Verder snap ik dat sommige golfeigenschappen klassiek zijn. De harmonische oscillator heb ik in je verhaal niet voorbij zien komen en we hebben het al helemaal niet over GUTs. Verder heb je het over het onzekerheids principe en dat is een direct gevolg van QM, dus....

[atanhel]

Verder heb je het over het onzekerheids principe en dat is een direct gevolg van QM, dus....

Per defenitie niet waar.

Zoals ik al zij: bekijk dat boek maar eens,

wat moets wat ik zei is per direct QM

cheers,

atanhel

[Diadem]

Misschien is het illustratief om te kijken naar dingen die wél sneller dan het licht kunnen.

Twee voorbeelden:

Pak een laser, schijn daarmee op een muur. Beweeg nu deze laser, de lichtspot op de muur zal meebewegen. Als de muur nu heel ver weg is (en de laser krachting genoeg) dan kun je door de laser een klein stukje te bewegen, de lichtspot op de muur heel veel bewegen. Beweeg je de laser nu heel snel, dan beweegt de lichtspot nog veel sneller. Deze snelheid kan hoger worden dan de lichtsnelheid.

Schendt dit de SRT? Nee. Immers, de lichtspot is niet 'iets', het bevat geen informatie. Er is dus geen probleem dat hij sneller dan het licht beweegt.

Volgende voorbeeld: Het universum dijt uit. Alle sterrenclusters in het universum vliegen van elkaar vandaan, en hoe verder weg hoe sneller ze van elkaar vandaan bewegen. Het universum is zo'n 14 miljard jaar oud, en dus kunnen we ook zo'n 14 miljard jaar ver weg kijken (Van objecten die verder weg staan heeft het licht ons nog niet bereikt). Alle kanten op zien we zo ver als we kunnen kijken ongeveer dezelfde verdeling en hoeveelheid sterren. Maar vroeger zaten ze allemaal toch in 1 punt, hebben ze dan al die tijd met precies de lichtsnelheid van ons af bewogen? Ze gaan nu veel langerzamer dan het licht, bewogen ze dan vroeger sneller? Dat kan toch niet?

Toch wel. Het zijn namelijk niet de sterrenclusters die van elkaar vandaan bewegen bij de uitdijing van het universum. Het is het universum zelf, de ruimte zelf, die uitdijt. Stel je een ballon met stippen erop voor. Als je de ballon opblaast bewegen de stippen uit elkaar, maar geen van de stippen op zich beweegt.

De uitdijings snelheid van het heelal is dan ook niet gebonden aan de lichtsnelheid. Er wordt geen materia, of energie, of informatie uitgewisseld via de uitdijing.

[Rudeoffline]

Misschien is het illustratief om te kijken naar dingen die wél sneller dan het licht kunnen.

Twee voorbeelden:

Pak een laser, schijn daarmee op een muur. Beweeg nu deze laser, de lichtspot op de muur zal meebewegen. Als de muur nu heel ver weg is (en de laser krachting genoeg) dan kun je door de laser een klein stukje te bewegen, de lichtspot op de muur heel veel bewegen. Beweeg je de laser nu heel snel, dan beweegt de lichtspot nog veel sneller. Deze snelheid kan hoger worden dan de lichtsnelheid.

Schendt dit de SRT? Nee. Immers, de lichtspot is niet 'iets', het bevat geen informatie. Er is dus geen probleem dat hij sneller dan het licht beweegt.

Volgende voorbeeld: Het universum dijt uit. Alle sterrenclusters in het universum vliegen van elkaar vandaan, en hoe verder weg hoe sneller ze van elkaar vandaan bewegen. Het universum is zo'n 14 miljard jaar oud, en dus kunnen we ook zo'n 14 miljard jaar ver weg kijken (Van objecten die verder weg staan heeft het licht ons nog niet bereikt). Alle kanten op zien we zo ver als we kunnen kijken ongeveer dezelfde verdeling en hoeveelheid sterren. Maar vroeger zaten ze allemaal toch in 1 punt, hebben ze dan al die tijd met precies de lichtsnelheid van ons af bewogen? Ze gaan nu veel langerzamer dan het licht, bewogen ze dan vroeger sneller? Dat kan toch niet?

Toch wel. Het zijn namelijk niet de sterrenclusters die van elkaar vandaan bewegen bij de uitdijing van het universum. Het is het universum zelf, de ruimte zelf, die uitdijt. Stel je een ballon met stippen erop voor. Als je de ballon opblaast bewegen de stippen uit elkaar, maar geen van de stippen op zich beweegt.

De uitdijings snelheid van het heelal is dan ook niet gebonden aan de lichtsnelheid. Er wordt geen materia, of energie, of informatie uitgewisseld via de uitdijing.

Sterker nog, volgens de algemene relativiteitstheorie kun je niet meer een onderlinge snelheid tussen 2 objecten definieren die heel ver weg van elkaar af liggen; geometrisch moeten ze immers in dezelfde raakruimte van de ruimte-tijd liggen om een vergelijking zinvol te maken, en dat gaat mis als je over grote afstanden kijkt.

[atanhel]

Misschien is het illustratief om te kijken naar dingen die wél sneller dan het licht kunnen.

Twee voorbeelden:

Pak een laser, schijn daarmee op een muur. Beweeg nu deze laser, de lichtspot op de muur zal meebewegen. Als de muur nu heel ver weg is (en de laser krachting genoeg) dan kun je door de laser een klein stukje te bewegen, de lichtspot op de muur heel veel bewegen. Beweeg je de laser nu heel snel, dan beweegt de lichtspot nog veel sneller. Deze snelheid kan hoger worden dan de lichtsnelheid.

Schendt dit de SRT? Nee. Immers, de lichtspot is niet 'iets', het bevat geen informatie. Er is dus geen probleem dat hij sneller dan het licht beweegt.

Volgende voorbeeld: Het universum dijt uit. Alle sterrenclusters in het universum vliegen van elkaar vandaan, en hoe verder weg hoe sneller ze van elkaar vandaan bewegen. Het universum is zo'n 14 miljard jaar oud, en dus kunnen we ook zo'n 14 miljard jaar ver weg kijken (Van objecten die verder weg staan heeft het licht ons nog niet bereikt). Alle kanten op zien we zo ver als we kunnen kijken ongeveer dezelfde verdeling en hoeveelheid sterren. Maar vroeger zaten ze allemaal toch in 1 punt, hebben ze dan al die tijd met precies de lichtsnelheid van ons af bewogen? Ze gaan nu veel langerzamer dan het licht, bewogen ze dan vroeger sneller? Dat kan toch niet?

Toch wel. Het zijn namelijk niet de sterrenclusters die van elkaar vandaan bewegen bij de uitdijing van het universum. Het is het universum zelf, de ruimte zelf, die uitdijt. Stel je een ballon met stippen erop voor. Als je de ballon opblaast bewegen de stippen uit elkaar, maar geen van de stippen op zich beweegt.

De uitdijings snelheid van het heelal is dan ook niet gebonden aan de lichtsnelheid. Er wordt geen materia, of energie, of informatie uitgewisseld via de uitdijing.

Hoewel ik je effeort apricieer, is er met bijde gevallen iets fout:

in je eerste geval zeg je dat de stil op de muur sneller dan het licht zal bewegen, maar daar het ligt er een tij over doet om op een plek te komen... het is niet instantaan, zal de vlek bij zeer grote afstanden niet sneller dan het licht gaan, nmaar afbuigen.

in je tweede geval is het ook niet helamaal waar: de uitdeinig van het helal is wel degelijk ana een constante geboden: de cosmologische contante, een soort vacuum energie.

Cheers,

atanhel

[maxplanck]

in je eerste geval zeg je dat de stil op de muur sneller dan het licht zal bewegen, maar daar het ligt er een tij over doet om op een plek te komen... het is niet instantaan, zal de vlek bij zeer grote afstanden niet sneller dan het licht gaan, nmaar afbuigen.

Het is niet omdat dat licht zal afbuigen, dat die lichtvlek niet sneller dan het licht kan bewegen. Het zal dat gewoon doen met een zekere vertraging.