sciencetalk

Vervang de laserstraal ...

Nee.

Je hebt een probleem met het doorgronden van deze situatie. Het werkt alleen verwarrend om deze dan te vervangen door een andere situatie. Zeker als dat er een is die niet hetzelfde is.

Stel je bevindt je in het midden van een bol die een straal heeft van 1 lichtjaar. Je schijnt met een laser vanuit het midden op een punt op de bol. (a) Hoe lang duurt het voor de lichtpunt zichtbaar wordt op de bol?

Na 2 jaar ben je het wel zat en besluit je je in een halve minuut om te draaien. Je hebt nu je laser gericht op een punt dat precies op de andere kant van de bol zit ten opzichte van het eerste punt. (b) hoe lang duurt het voordat deze beweging op de bol zichtbaar wordt? (c) hoe lang duurt het voordat de lichtvlek op de bol in het nieuwe punt komt? (d) bereken het verschil tussen de twee tijden van b en c, bereken de afstand tussen de twee punten op de bol (over het oppervlak van de bol), gebruik deze gegevens om de snelheid van de lichtvlek te berekenen. (e) waarom is dit resultaat geen schending van relativiteitstheorie?

Overigens ben ik nog steeds van mening dat je eerste insteek in dit onderwerp fundamenteel onjuist is omdat je beweert dat de waarschijnlijkheidsgolf waarneembaar is.

EvilBro schreef:

Overigens ben ik nog steeds van mening dat je eerste insteek in dit onderwerp fundamenteel onjuist is omdat je beweert dat de waarschijnlijkheidsgolf waarneembaar is.

Er is nog niemand die een waarschijnlijkheidsgolf heeft waargenomen maar dat wil daarom niet zeggen dat we er niet kunnen mee rekenen.

Er is nog niemand die een waarschijnlijkheidsgolf heeft waargenomen maar dat wil daarom niet zeggen dat we er niet kunnen mee rekenen.

Ik beweer ook helemaal niet dat je er niet mee kan rekenen. Al rekenend zul je alleen niet weten dat een bepaalde waarschijnlijkheidsgolf vervallen is omdat je daar al rekenend geen informatie over krijgt. Je scenario waarbij er iets sneller dan het licht waarneembaar verandert is dan ook niet reeel.

Heb je trouwens de rest van mijn vorige post gelezen en begrepen? Ofwel, snap je nu dat de lichtvlek, net zoals een schaduw trouwens, sneller kan bewegen dan het licht?

Iemand die vist op een meer waar een grote snoek zit zal ook een soort waarschijnlijkheidsanalyse doen en acht dan de kans groot de snoek op bepaalde plekken aan te treffen. Daar zou je heel goed een waarschijnlijksanalyse op los kunnen laten, de snoek bevindt zich in de schemering van het water overal is er een kans die bepaalde snoek aan te treffen.

Dus heb je een waarschijnlijkheids toestand. Krijg je beet dan stort die golffunktie ineen. Maar dat is geen reeele golf , het is je beeld van de werkelijkheid, wel reeel maar ook niet, niet voor de snoek zelf bijv.

EvilBro schreef:

Stel je bevindt je in het midden van een bol die een straal heeft van 1 lichtjaar. Je schijnt met een laser vanuit het midden op een punt op de bol. (a) Hoe lang duurt het voor de lichtpunt zichtbaar wordt op de bol?

Na 2 jaar ben je het wel zat en besluit je je in een halve minuut om te draaien. Je hebt nu je laser gericht op een punt dat precies op de andere kant van de bol zit ten opzichte van het eerste punt. (b) hoe lang duurt het voordat deze beweging op de bol zichtbaar wordt? © hoe lang duurt het voordat de lichtvlek op de bol in het nieuwe punt komt? (d) bereken het verschil tussen de twee tijden van b en c, bereken de afstand tussen de twee punten op de bol (over het oppervlak van de bol), gebruik deze gegevens om de snelheid van de lichtvlek te berekenen. (e) waarom is dit resultaat geen schending van relativiteitstheorie?

Veronderstellen we dat de laserstraal niet uitwaaiert(diffractie), want voor zo'n afstanden zal door diffractie de energie van de laser verdeelt worden over een groot oppervlak.

Ik meen kort als volgt te antwoorden: Om de geprojecteerde vlek ietsje te zien verschuiven duurt het voor de waarnemer in het midden van de bol 2 lichtjaar d.w.z. 1 lichtjaar heen en 1 lichtjaar terug.

Phys schreef:

Wat is een 'zeer lichte regel'?

Ik bedoel hiermee een lang stuk stijf materiaal. Ik wil ook zeggen dat beweging begin tijd nodig zal hebben om einde te bereiken.

Ik meen kort als volgt te antwoorden: Om de geprojecteerde vlek ietsje te zien verschuiven duurt het voor de waarnemer in het midden van de bol 2 lichtjaar d.w.z. 1 lichtjaar heen en 1 lichtjaar terug.

Dit is alleen geen antwoord op welke van de 5 vragen dan ook die ik in een eerdere post stelde. Laat ik het daarom herformuleren. Stel dat je de bol hebt met een straal van 1 lichtjaar met wederom de laser in het midden. Nu zitten er op het oppervlak van de bol lichtdetectoren. Deze lichtdetectoren registreren op elk tijdstip of er wel of niet licht op hen viel. De klokken van alle detectoren zijn gesynchroniseerd. Op tijdstip 0 zet je de laser aan. Na 2 jaar draai je in 30 seconden de laser 180 graden. Na 10 jaar krijg je de beschikking over de meetgegevens van de lichtdetectoren (periode van 10 jaar is willekeurig gekozen). Je besluit er slechts naar 3 te kijken. Degene die je in het begin bescheen, degene die je uiteindelijk bescheen en degene die precies tussen deze twee ligt en die beschenen werd tijdens de draai.

Wat zijn volgens jouw de tijden waarom:

a) de eerste lichtdetector stopte met het registeren van de aanwezigheid van de lichtvlek.

b) de uiteindelijke lichtdetector starte met het registeren van de aanwezigheid van de lichtvlek.

c) de middelste lichtdetector de vlek voorbij zag komen.

Met slechts twee van deze gegevens, en de afstand die door de lichtvlek over het boloppervlak wordt afgelegd, kun je al de snelheid van de lichtvlek berekenen. Doe dit voor de gein eens in het bovenstaande scenario. Is de gevonden snelheid groter dan de lichtsnelheid?

a) 3 lichtjaar/300000 km/sec

b) 30 sec + 5 lichtjaar/300000 km/sec

c) 15 sec + 4lichtjaar/300000 km/sec

In 30 sec+ 2 lichtjaar/300000 km/sec wordt pi/2 lichtjaar afgelegd.Ik kom ongeveer op een snelheid van pi/4X300000 km/sec. Dit is kleiner dan snelheid licht.

Ik wil er wel de nadruk op leggen dat de waarnemer, die meereist met de vlek de afstand op de bol kleiner ziet.

Ik denk(?) dat de berekening klopt als ik de boog als een stuk van een rechte beschouw en de klokken gesynchroniseerd lopen.

a) 2 lichtjaar/300000 km/sec

Dat is niet goed. Je begint de laser te draaien na 2 jaar. Het laatste foton dat de eerste detector nog zal raken zal vlak voor dat moment uitgezonden worden. Dit foton doet er een jaar over om bij de detector aan te komen. De aankomst tijd zal dus 3 jaar na het begin van het experiment zijn. (Edit: ik zie dat je dit antwoord verbeterd hebt terwijl ik aan het reageren was.)

b) 30 sec + 4 lichtjaar/300000 km/sec

Het eerste foton dat de tegenovergestelde detector zal bereiken, wordt 30 seconden na 2 jaar uitgezonden (dan is immers de laser op deze detector gericht). Het foto doet er dan nog een jaar over om bij de detector te komen. De aankomst tijd zal dus 3 jaar en 30 seconden zijn na het begin van het experiment.

c) 15 sec + 3 lichtjaar/300000 km/sec

3 jaar en 15 seconden for obvious reasons...

De halve omtrek van de bol is:

\(\pi \cdot c \cdot 60 \cdot 60 \cdot 24 \cdot 365.25 = 31557600 \cdot \pi \cdot c\)

Deze afstand wordt in 30 seconden afgelegd. Het mag duidelijk zijn dat je dus op een snelheid uitkomt die groter is dan de lichtsnelheid. Probeer te doorgronden waarom dit niet strijdig is met SR.

Ik wil er wel de nadruk op leggen dat de waarnemer, die meereist met de vlek de afstand op de bol kleiner ziet.

Daar mag je best de nadruk op leggen maar het is ten eerste onmogelijk dat een waarnemer met de lichtvlek meereist en ten tweede niet relevant voor de vragen.

Goed voor b) en c) te vlug. Ik had er ieder maal 1 lichtjaar te veel bij gerekend, dit kan gebeuren als ge rechtstreeks werkt.

De beperking voor de snelheid in de s.r.t. is voor het verzenden van informatie. Waarom wordt er hier geen informatie verstuurt?

EvilBro schreef:

De halve omtrek van de bol is:

Iedereen kan missen.

Waarom wordt er hier geen informatie verstuurt?

Welke informatie denk je dan dat er gestuurd wordt?

EvilBro schreef:

Welke informatie denk je dan dat er gestuurd wordt?

Ik heb gevraagd:WAAROM WORDT ER HIER GEEN INFORMATIE VERSTUURD?

Als er informatie wordt verstuurd is jouw gedachte experiment in strijd met de s.r.t..

Ik heb gevraagd:WAAROM WORDT ER HIER GEEN INFORMATIE VERSTUURD?

En hoe verwacht je dat ik dat kan beantwoorden? Er wordt geen informatie gestuurd tussen de detectoren. Er is ook geen reden waarom je zou verwachten dat dit wel zou gebeuren. Jij denkt kennelijk dat er wel ergens informatie wordt verstuurd. Waar denk je dat dit gebeurd?

Als er informatie wordt verstuurd is jouw gedachte experiment in strijd met de s.r.t.

Klopt, maar er wordt geen informatie verstuurd.

Kan iemand de volgende vraag beantwoorden:Wanneer verstuurt licht informatie en wanneer niet?