http://sly2m.livejournal.com/ ([identity profile] sly2m.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2008-06-24 04:35 pm

Почему свет?

Почему в специальной теории относительности Эйнштейна все вычисления сводятся к скорости света в вакууме и его постоянстве в любых системах отсчета? Отсюда, между прочим, вытекают все эти парадоксы о недостижимости скорости света любыми телами с ненулевой массой, всяческие эффекты близнецов, черные дыры и так далее.

Мой вопрос - почему за непреодолимую константу принимают именно скорость света? Ну, или если расширить вопрос - почему скорость распространения электромагнитных волн в вакууме постоянна, и максимальна из всех возможных?

Почему таковой не является скорость звука (упругих колебаний среды), почему не скорость химической реакции, скорость электрона в электронном облаке вокруг протона? Почему не скорость распространения сильных и слабых взаимодействий предположены Эйнштейном в качестве мировой константы, а именно скорость света?

Или это сама природа так положила? Тогда почему именно электромагнитные колебания? Что ей, других колебаний мало, что в них такого особенного?

[identity profile] darth-mozg.livejournal.com 2008-06-25 08:35 am (UTC)(link)
скорость света, она же скорость распространения электромагнитной волны выводится из уравнений максвелла.
Уравнения максвелла описывает электромагнитные колебания. В вакууме их решение - волна со скоростью корень квадратный из произведения электрической проницаемости вакуума и магнитной проницаемости вакуума.

Электрическая и магнитная проницаемость считаются экспериментально, и значения совпадают с экспериментальными значениями скорости света.

То, что скорость света максимальна выводится из преобразований Лоренца.

Как постулат мы принимаем тот экспериментально подтверждённый факт, что скорость света равна относительно всех систем отсчёта. Затем решается дифференциальное уравнение движения, решением которого является релятивистский закон движения, ограничивающий скорость скоростью света.

[identity profile] spacel0rd.livejournal.com 2008-06-25 08:44 am (UTC)(link)
Цитата ()
отпечатано комментоксероксом (http://bukva.livejournal.com/104747.html)

Вынесло мозг.

[identity profile] darth-mozg.livejournal.com 2008-06-25 09:01 am (UTC)(link)
У вас видимо мозг слабо закреплён, если его выносит так легко.

>Никаких парадоксов с недостижением скорости света, близнецами и т.д. нет.
ой ли?
Ну а допустим, чем вам не нравится парадокс причинности - если было бы возможно двигаться со скоростью больше с, то можно было бы отправлять сигналы в прошлое.

[identity profile] spacel0rd.livejournal.com 2008-06-25 09:56 am (UTC)(link)
Если бы можно было двигаться со V>c то прошлое было бы условным понятием.

[identity profile] jrmm.livejournal.com 2008-06-25 10:09 am (UTC)(link)
нифига не понял.

[identity profile] spacel0rd.livejournal.com 2008-06-25 10:52 am (UTC)(link)
Гуглим по словам горизонт событий.

[identity profile] jrmm.livejournal.com 2008-06-25 11:23 am (UTC)(link)
спасибо. я это уже читал, но повторю.

[identity profile] http://users.livejournal.com/_deckard_/ 2008-06-25 09:38 am (UTC)(link)
мне такой способ цитирования выносит мозг

[identity profile] jrmm.livejournal.com 2008-06-25 10:04 am (UTC)(link)
> скорость света равна относительно всех систем отсчёта
в том числе пары систем отсчета, движущихся друг относительно друга со скоростью света.
мне вот это мозг вынимает со школы.
есть же красное и фиолетовое смещение, почему не может быть смещения в скорости?

ну и не факт что c=const в том числе и потому что время неравномерно.

уточняю

[identity profile] spacel0rd.livejournal.com 2008-06-25 10:51 am (UTC)(link)
Вам выносит мозг релятивисткий закон сложения скоростей?

с(скорость света в вакууме) как раз-таки const. При наличии среды, гравитац. взаимодействия и т.д. ее значение уже не const.

Re: уточняю

[identity profile] jrmm.livejournal.com 2008-06-25 11:23 am (UTC)(link)
это я немного приврал наверно.
из классики v = S/t => v плавает, если начнет плавать t.

Re: уточняю

[identity profile] kincajou.livejournal.com 2008-06-25 02:23 pm (UTC)(link)
при наличии гравитации всё равно const :) а вот частота - таки да

[identity profile] darth-mozg.livejournal.com 2008-06-25 02:46 pm (UTC)(link)
всё дело не в максимальности скорости света, а в её постоянности, и в формуле перехода между неинерциальными системами отсчёта.

Раньше полагали, что будет просто сложение скоростей, но оказалось что не так. Свет движется с одинаковой скоростью, независимо от того, двигаешься ли ты, или нет.

т.е. сначала приняли, что скорость света постоянна, потом математически вывели законы, из которых следовало, что она максимальна. Потом законы подтвердились экспериментами.

[identity profile] darth-mozg.livejournal.com 2008-06-25 03:30 pm (UTC)(link)
Есть уравнения максвела (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%9C%D0%B0%D0%BA%D1%81%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%BB%D0%B0). Они все достаточно просты в плане предположений - простейшие законы о электрическом поле, магнитном поле, токе, и их взаимодействии. Их проходили в школе, и они наглядно демонстрируются в кустарных условиях.

Так вот в вакууме решение этой системы уравнений есть уравнение волны. Волны, скорость которая равна Image