Eterul şi Maxwell

Rezumarea primului mesaj :

Acest topic a fost desprins în 26 septembrie 2009, pe la ora 18:40 din topicul „Discuţie deraiată datorită pretenţiilor lui sandokhan”.

Poate ca esti singurul; cred insa ca nu ai observat ca te-am intrebat intr-o postare anterioara si despre paginile lipsa (desi am vazut si sursa de unde le-ai luat pe acestea).
Cred ca mi-ar lua saptamani ca sa descifrez materialul, chiar daca nivelul matematizarii e foarte accesibil. Am observat cu stupoare ca formulele de la pag. 287 seamana f. tare cu formulele lui B.H. - aplicatia din Rez. Materialelor - despre care am mai vorbit! Sa fie o simpla coincidenta?

[quote="mm"]@omuldinluna

Dacă iei acum raportul dintre v și c, vei găsi că
v=c[(cT/OP)- 1]^-1. Cum semnalul se deplasează la o viteză superlumincă, numitorul trebuie să fie subunitar, condiție care este consistentă dacă te folosești de relația pentru t, pentru că se reduce la condiția . Iată că ai măsurat viteza superluminală a unui semnal folosind semnale luminoase. Motivul pentru care viteze superluminice nu pot exista dacă teoria relativității este corectă este mult mai profund.

Corect! Din pacate, situatia pe care ai propus-o este una teoretica si in practica nerealizabila (sau rezultatele masuratorilor facute de astronauti, chiar daca ne confirmau, sunt inca tinute secrete).
In plus, ar trebui sa masuram mai intai distanta OP, pe care se face experimentul, si si pentru ca aceasta intra in paranteza care da rezultatul v.

Deci, daca ne referim doar la ceea ce putem face efectiv (doar acestea sunt dovezi, in opinia mea), nu putem spune ca: "iata ai masurat viteza superluminala..." Adica sinonim cu exprimarea mea, a constata, a observa. In cel mai bun caz putem spune ca am dedus. Ceea ce poate avea cu totul alt inteles; inclusiv TR e o deductie fara a fi o dovada.

Pentru a revela si mai bine situatia in care ne aflam datorita unei gresite Teorii a Relativitatii, sa presupunem ca distanta
OP= 4[a.l.]*c, adica 4 ani lumina ori "c". Cam distanta pana la cea mai apropiata stea (Proxima Centauri, cred).

Un mobil, cu observatorul P, de viteza 2c, parcurge aceasta distanta in 2 ani si pentru ca el emite tot timpul o raza de lumina indreptata spre Pamant, vizibila pentru observatorul "fix", O, care are la dispozitie un telescop performant, nava va fi urmarita permanent de pe Pamant. Odata ajuns la destinatie, P va ateriza pe o planeta din preajma stelei P. Centauri si dupa un interval scurt de timp va decola din nou spre Pamant (cu aceeasi viteza 2c), unde va ajunge dupa alti doi ani.

Sa presupunem ca ajunge pe Pamant chiar in timp ce observatorul O urmareste prin telescop cum P aterizeaza pe planeta din Centauri (datorita unei rezerve de timp de cateva ore realizata de P printr-o scurta accelerare suplimentara peste 2c). In dialogul dintre cei doi P il saluta pe O si-l intreaba ce face. Aceasta zice: "Tocmai acum urmaresc pe telescop cum aterizezi in Centauri".
P ii raspunde: "Dar nu vezi ca sunt aici langa tine?"
Replica O: "Ba da, insa dupa TR, invatata de noi de la genialul Eistein, nu puteai sa faci asta deoarece nu exista o viteza mai mare ca a luminii".
Si discutia continua in coada de peste.

Ai spus foarte bine in acelasi citat: daca teoria relativitatii este corecta. Si daca nu e corecta?

Si cu ce propulsati observatorul, ca sa aiba o viteza superluminica?

Teoria relativitatii este numai pt viteze mai mici decat viteza luminii..
Si spune, pe verificate, ca la viteze foarte mari, cand corpul atomic este indopat cu multa energie=masa, procesele electro-magnetice oscilatorii care au loc in atomi se incetinesc per ansamblu.
(cu toate ca se stie: fotonul cu mai multa energie are si frecventa mai mare).
Adica mai pe inteles, totul decurge mult mai lent, este ca si mort. Un calator ce zboara prin spatiu este pus astfel la conservare, spre deosebire de fratele lui ramas pe Pamant, care este activ si imbatraneste normal.
Acum alegeti, sau vreti sa traiti putin si intens, sau mult si prost.
In timpul unei vieti (normale pe Pamant sau lungita in cosmos) practic si unul si altul pot executa cantitativ acelasi numar de miscari, actiuni. La viteze mari spre c chiar si mintea incetineste, iti sta mintea-n loc.
Chiar si aici pe Pamant gasim destui d-astia, carora le sta mintea. Asta din cauza c-au fost picati din cer si inca nu s-au adaptat.

Viata unui om dureaza cam patru miliarde de batai de inima, asa ca indiferent de viteza cu care mergi, viata n-o masori in ani ci in batai de inima. In loc sa mergi cu viteza luminii, poti sa dormi, sau sa-ti incetinesti bataile inimii prin alte tehnici, astfel vei trai printre oameni, si nu prin hauri nemarginite privind stelele pe un cer vesnic negru. Nu mai zic ca deplasarea cu viteza luminii nu este posibila, in timp ce varianta mea este la indemana oricui care are o vointa deosebita.

mm, ridici niște probleme deosebit de interesante și voi încerca să-ți răspund cât pot de bine. În primul rând eu nu am experiență nici în metrologie, nici în electronică, așa că nu ți-aș putea da un răspuns pertinent cu privire la realizarea practică a unui gedankenexperiment de orice fel, ce pot spune însă este că dacă experimentul este din punct de vedere principial în acord cu o teorie verificată experimental, cum este teoria relativității, atunci sunt mari șanse să fie posibilă și o realizare practică a acestuia. Efectul LASER sau fisiunea nucleară s-au născut pe hârtie și au existat voci, de altfel pertinente, care să spună că nu vor fi niciodată realizate practic și iată că s-au înșelat. Eu unul consider că singurul lucru impractic din exemplul de mai sus este să ai un semnal care se propagă mai repede ca lumina în vid, dar sunt dispus să accept o astfel de ipoteză într-o discuție științifică. Da, trebuie să cunoști distanța OP înainte pentru a putea măsura viteza semnalului, dar o poți măsura folosind o rază de lumină care se propagă până la P și se întoarce în urma unei reflexii. Distanța va fi dată de produsul dintre viteza luminii, cunoscută în prealabil și intervalul scurs între emisia din O și recepția în același punct, totul împărțit la 2. Da, într-un astfel de experiment mental ai măsurat efectiv viteza v, pentru că ai toate numerele care înlocuite în respectiva ecuație îți dau valoarea ei.

Nici o teorie fizică nu este acceptată fără dovezi și teoria relativității nu face excepție. Cel mai bun site pe care-l cunosc dedicat bazei experimentale a teoriei relativității este acesta:

http://www.edu-observatory.org/physics-faq/Relativity/SR/experiments.html

Dacă ai timp și-ți face plăcere, cred că te poate lămuri cu privire la multe aspecte.

Paradoxul pe care îl propui este foarte interesant și mă voi mai gândi la el înainte să-ți dau un răspuns definitiv. Poate ai vrut totuși să spui altceva când te-ai referit la distanța OP? Un an-lumină este o unitate de lungime, echivalent cu aproape 10 trilioane de kilometri, deci o distanță nu poate fi egală cu x ani-lumină ori o viteză oarecare, ci este pur și simplu egală cu x ani-lumină.

Până mă mai gândesc la problema ridicată de tine, îți răspund tratând mai amănunțit paradoxul menționat în mesajul meu anterior.

Să presupunem că în sistemul S două evenimente A și B sunt cuplate cauzal printr-un semnal ce se deplasează cu viteza superluminală u. Dacă alegem pentru simplitate pozițiile evenimentelor pe axa x astfel încât B să aibă loc mai departe ca A, avem distanța dintre cele două evenimente:

, unde am presupus că mai întâi a avut loc evenimentul A și apoi evenimentul B.

Într-un sistem S' ce se deplasează față S la o viteză subluminală v (paralelă cu axa x-x' tot pentru simplitatea calculelor, deși concluziile au caracter general) aceeași distanță este de această dată:

, unde toate cantitățile au fost notate cu prim pentru că sunt măsurate în S', iar poziția evenimentului B este în continuare mai departe de originea O' ca poziția punctului A.

Astfel, intervalul de timp scurs între cele două evenimente este:



Conform teoriei relativității (viteza este paralelă cu axa x, deci am renunțat la indici în formula de mai jos):



Se vede ușor că produsul uv poate fi mai mare decât c, deci viteza u' este negativă, adică intervalul dintre A' și B' este negativ în S', deci în concluzie, deși în S evenimentul A a avut loc înaintea evenimentului B, în S' evenimentul B a avut loc înaintea evenimentului A.

Existența vitezelor superluminale ridică astfel niște probleme deosebit de interesante, care merită investigate în continuare. Teoria relativității nu spune că astfel de semnale nu pot exista, ci prevede doar un comportament foarte straniu al lor. Dacă teoria relativității nu ar fi corectă, atunci ar exista însă un sistem de referință deosebit, pentru care Universul ar fi guvernat de alte legi, decât așa cum este văzut din ceilalți referențiali. Fără relativitate Universul ar putea fi arbitrar și complex, cu relativitate el este absolut și simplu.

@omuldinluna,

În primul rând eu nu am experiență nici în metrologie, nici în electronică, așa că nu ți-aș putea da un răspuns pertinent cu privire la realizarea practică a unui gedankenexperiment de orice fel, ce pot spune însă este că dacă experimentul este din punct de vedere principial în acord cu o teorie verificată experimental, cum este teoria relativității, atunci sunt mari șanse să fie posibilă și o realizare practică a acestuia.

Si mie imi place ca iei in serios problemele si le analizezi pur si simplu, fara negativisme (negativisme practicate cu nemiluita pe forumurile romanesti). De aceea iti raspund. In citatul de mai sus exprimi mai multe idei.
- Eu sunt destul de expert in metrologie, asa incat te voi completa acolo unde ai nevoie.
- Teoria Relativitatii este si ... nu este verificata experimental. Ideea de baza e sa nu crezi tot ce e scris "oficial". Cele mai mari necazuri pe care le da aceasta "teorie" provin din faptul ca ea este partial corecta si partial gresita. Partea corecta -si verificabila experimental- este ca pentru un observator viteza unui mobil nu poate trece de "c". Interpretarea data -precum ca nici un corp nu poate depasi"c"- este complect eronata, si chiar din mai multe motive.

*Odata, pentru ca numai pentru acel observator e valabila acea observare. Nu si pentru alti observatori.
Nu e valabila daca vreunul coteste stanga sau dreapta sau daca accelereaza.
*Al doilea, exista si alte interpretari mai inteligente pentru aceeasi observare. Si exista varianta energetica ce ne spune ca intre doua corpuri (referentiale), din lumea noastra materiala, nu poate exista o diferenta de energie mai mare decat aceea definita de constanta "c".
*Nu in ultimul rand, TR are la baza niste abstractiuni matematice (spatiul si timpul), simple inventii ale mintii umane si despre a caror consistenta fizica nu putem spune nimic, pe care "le declara" -si le confunda- ca find "bucati" ale lumii fizice. Nu mai vorbim de aberatia "spatiului curb" s.a.

Da, trebuie să cunoști distanța OP înainte pentru a putea măsura viteza semnalului, dar o poți măsura folosind o rază de lumină care se propagă până la P și se întoarce în urma unei reflexii.

Nu putem spune nimic sigur despre propagarea razei de lumina pe o asemenea distanta. Ca si fost cercetator, eu nu pun nici o baza pe masuratori teoretice (gedankenexperimente). In realitatea banala, noi nu am masurat acea distanta OP de pana la o stea "apropiata". In schimb, pun oarecare baza pe masuratorile astronomice.

Nici o teorie fizică nu este acceptată fără dovezi și teoria relativității nu face excepție. Cel mai bun site pe care-l cunosc dedicat bazei experimentale a teoriei relativității este acesta:

Pai nu ti se pare ciudat ca TR este un pat al lui Procust pentru orice teorie fizica? Nu iti suna un clopotel de alarma in minte atunci cand afli acest lucru?

Eu consider ca normal este ca experimentele fizice sa fie patul lui Procust pentru orice teorie fizica si nu sa-mi spuna mie niste smecheri ca numa' ce zic ei e valabil si ca daca nu ma incadrez in ce spun ei, am gresit. Si exista experimente fizice cu toptanul, care nu confirma neaparat TR.

In privinta TR sunt foarte bine documentat datorita unor carti dedicate acesteia si pe care le am in biblioteca.

Poate ai vrut totuși să spui altceva când te-ai referit la distanța OP? Un an-lumină este o unitate de lungime, echivalent cu aproape 10 trilioane de kilometri, deci o distanță nu poate fi egală cu x ani-lumină ori o viteză oarecare, ci este pur și simplu egală cu x ani-lumină.

Am folosit aici denumirile/notiunile consacrate, distanta egala cu viteza ori timpul. Am gresit scriind [a.l.] in loc de [a.] si ani lumina in loc de ani; multumesc pentru atentionare.

In exemplul de calcul, propus de tine in continuare, folosesti prea multe etape, care etape pot constitui (intr-o experienta reala) tot atatea surse de erori. Concluzia la care ajungi este corecta, intr-adevar la viteza superluminica, vehiculul si observatorul P "vad" evenimentele de pe Pamant derulandu-se invers deoarece vehiculul ajunge din urma razele de lumina ce provin de la observatorul fix O si de aici si similitudinea cu un film derulat invers. Doar ca observatorul P il "va vedea" pe O in prova navei sale (care nava totusi se indeparteaza de Pamant, avand spatele, respectiv pupa indreptata spre Pamant).

Oricum, am serioase rezerve in ce priveste derularea unor experimente teoretice in cadrul strict al TR. Conceptia mea, formata in timpul practicarii meseriei, este ca experimentul e baza care decide daca o teorie e viabila si nicidecum invers. De aceea pun baza pe observatiile unor tarani din zona natala care fiind vara la fân au vazut un OZN plutind usor pe deasupra lor si care le facea semne, in urma cu 80 de ani. Pun baza pe documentele scrise de inchizitie, privitoare la cei doi copii verzi, care copii afirmau ca proveneau dintr-o lume cu lumina difuza si care au fost dusi de un vartej pe un camp din Spania. Daca nici inchizitia nu stia sa interogheze pe cineva...
Pun baza pe relatarea scrisa de acu 300-400 ani, ramasa in actele unei biserici din Irlanda (daca nu ma inseala memoria), cand enoriasii au vazut un OZN plutind deasupra bisericii, din care a coborat un navigator pe funia ancorei lor, ce se implantase in grinda bisericii si a taiat funia, ancora ramanand ca dovada. Pun baza pe miile de inventii care produc efectiv energie din ... nimic si puteti accesa oricate saituri de gen. Si toate aceste dovezi observationale, experimentale, etc. nu confirma deloc TR. Am facut armata la radiolocatie si stiu "direct de la sursa" cum putea un vehicul sa traverseze tubul in cateva secunde sau zeci de secunde (600-1000 km). Pai 1000km/10sec= 100km/sec! Si nu era vehicul cosmic deoarece era in atmosfera obisnuita, in aer!

Deci, hai sa lasam teoriile aiuristice -ai caror partizani nu e obligatoriu sa fim- si sa ne concentram pe lucruri verificabile!

O părere ar fi că rolul fizicii este acela de a încadra acele trăiri și experiențe omenești privitoare la natură, care pot fi cuantificabile (deci supuse unei analize cantitative) într-un sistem logic. Dacă vrei să exprimi un adevăr oarecare într-un fel inteligibil pentru mintea umană trebuie să te folosești de concepte care au un înțeles în cadrul ei. Unele astfel de concepte, precum spațiul sau timpul, le avem cu toții, pe când cele ce ies din sfera existenței cotidiene trebuie dobândite individual de cei care sunt interesați sau lucrează în diverse domenii avansate. Cum poți descrie lumea, om fiind, fără să faci apel la concepte ale minții omenești care să reflecte experiența ta privitoare la lume?

Nu cred că este bine să desconsideri întru totul un experiment mental, indiferent de domeniul fizicii în care este întreprins. Până la urmă, numai așa pot fi sondate și puse verificării practice toate consecințele unei teorii. Sunt o miriadă de exemple de descoperiri care au avut loc pe hârtie înainte de laborator, de la existența planetei Neptun sau a pozitronului (pentru a da niște exemple celebre) și până la existența unei noi clase de fragmentări nucleare (penru a da un exemplu destul de recent) și în aceeași măsură, sunt și gedankenexperiments care nu au fost verificate de realitate și care au arătat astfel că teoria respectivă este greșită. În particular, așa a picat o teorie alternativă a gravitației, în care în spatele forței ar fi stat de fapt fluxul variabil al neutrinilor prin Univers.

Teoria Relativității și creatorul ei au avut parte de atâta reclamă încât probabil că întotdeauna vor exista controverse în jurul lor. Referitor la cotit și accelerat, nu uita că există și o teorie generală (din care eu unul cunosc foarte puțin) care are ca scop tocmai ridicarea acestui handicap al teoriei speciale, anume limitarea la observatori inerțiali. La limitele extreme ale scalei spațio-temporale, cu siguranță că ne așteaptă ceva nou și o completare a teoriei. La nivel intermediar însă, impresia mea este că teoria este corectă, iar acele experimente pe care le menționezi tu (și unele sunt trecute și în siteul pe care l-am postat mai sus) e posibil să aibă probleme care nu țin de fapt de teoria relativității, dar cert este că vreo încălcare flagrantă și decisivă nu există, cel puțin nu în vreo versiune ”oficială”, deocamdată.

E posibil să existe într-adevăr o problemă în exigențele actuale, anume ca orice teorie fizică să respecte principiul relativității. Dacă într-adevăr există o completare la această teorie pe care deocamdată nu o cunoaștem, e posibil să ne încetinim progresul desconsiderând din start orice teorie care intră în dezacord cu relativitatea. Cu siguranță că în cele mai multe cazuri teoria în cauză este greșită, ”aiuristică” așa cum spui tu, dar e posibil ca într-o bună zi să dăm cu piciorul la o teorie bună din această cauză, sau chiar să fi dat deja. Vestea bună este că unde nu există progres teoretic, de multe ori există progres experimental, care reușește de cele mai multe ori să repună lucrurile în direcția bună.

Poate e un mesaj prea filosofic și prea departe de subiectul original dar am simțit că e nevoie să punctez aceste lucruri înainte să mă retrag din discuție. Apropo, paradoxul menționat de tine îmi pare să fie corect, nava ajunge înapoi înainte ca observatorul să realizeze asta și voi încerca să-i fac o analiză mai minuționasă cu prima ocazie.

@omuldinluna,

Gandim la fel deoarece si eu am simtit nevoia sa ies din discutie inca de la mesajul precedent, date fiind pozitiile noastre (aparent) diametral opuse. Eu nu sunt totusi pentru demontarea TR ci pentru utilizarea metodei de lucru prin care se face abstractie de teoriile, parerile, cartile cunoscute atunci cand se lucreaza la cercetarea unor aspecte (experimentale) noi . In acest sens, e bine sa se faca abstractie de TR atunci cand se cerceteaza, se cauta niste aspecte noi privitoare la notiunile fundamentale (precum spatiul si timpul).

Ma bucur ca "paradoxul" semnalat de mine (enuntat de altii) ti-a retinut atentia. Cred ca demn de atentie este si "postulatul" pe care l-am introdus in postarile precedente si pe care il repet:
Constanta "c" este masura diferentei maxime de energie ce poate exista intre doua corpuri din lumea (noastra) fizica, mai degraba decat este "viteza luminii". Pentru intelegerea acestui "postulat" cred ca poate fi utila postarea mea, de aici de pe forum, din data de 23 August 2008:
https://cercetare.forumgratuit.ro/t12-energia-i-teoria-relativitaii
In aceasta postare avem tot un gedankenexperiment, a carui probabilitate de a se intampla si fizic este extrem de mare (spre deosebire de ininteligibilele exprimari cu energie infinita, masa infinita, etc). Sper ca acest experiment ofera o intelegere logica a limitarilor ce apar in relatia dintre doua referentiale.

Daca tot mi-am exprimat indoielile cu privire la "viteza luminii", nu voi pierde ocazia de a sublinia ca notiunea de viteza (relativa) nu are sens decat daca exista o diferenta de energie intre cele doua corpuri/referentiale. S-a mai discutat acest lucru aici pe forum la adresa:
https://cercetare.forumgratuit.ro/t14p30-viteze-supraluminice
Acelasi lucru l-am spus in postarea din 14 Aprilie 2009. Linkurile semnalate aici ma ajuta sa nu ma repet.

Datorita eforturilor lui Sandokhan, MM, Sadang avem accesibile pe topicele cu Maxwell, ecuatiile originale ale acestuia, privind electromagnetismul.
Am parcurs recent The Theory of Molecular Vortices... , publicata in 1861,inserata pe acest topic.
In cautarea unor rationamente ale lui Maxwell legate de solutiile sinusoidal/exponentiale ale unor circuite electrice, am fost atent la conceptul de frecventa.

La timpul acela, in secolul 19, nu exista posibilitatea de a "vedea" in interiorul fenomenelor, precum cu aparatele de masura de azi. Galvanometrul, dinamometrul si alte aparate simple dadeau indicatii palpabile asupra comportarii materiei, dar nu dadeau indicatii precise, subtile, nu vizualizau.
In ciuda lipsei aparatelor de masura care sa se alinieze la zelul aproape iesit din comun al unor scientisti motivati sa afle secretele materiei, a fost dezvoltat totusi un
aparat matematic destul de practic si complex cel putin pentru acele timpuri.
Desi in ecuatiile lui Maxwell apar ecuatii diferentiale, integrale, operatori sintetici, etc, un lucru iese in evidenta: nu se lucra pe scara larga cu notiunea de frecventa a unei marimi electrice. Era normal, tehnica era in durerile facerii.
Solutiile unor ecuatii maxwelliene admiteau forme sinusoidal/exponentiale, inca nevalorificate la acele timpuri.

Tesla a fost cel care a introdus intensiv lucrul cu marimi sinusoidale, cu frecvente, cu tensiuni inalte, pornind de la generatorul sau motorul de curent alternativ, continuind cu transmiterea energiei la distanta, colectarea radiatiilor cosmice in energie utila, etc.
El a propulsat in mod revolutionar tehnica, intelegerea si modelarea matematica a fenomenologiei electromagnetice, fiind un continuator stralucit al inventivului Faraday sau altor pionieri. De asemeni tot el a construit si numeroase aparate de masura , fara de care tehnica nu se putea lipsi.
Pacat ca Maxwell nu a fost contemporan cu Tesla, poate altfel ar fi aratat electromagnetismul azi.

In teoria vortexiala a lui, Maxwell introduce la un moment dat niste marimi sinusoidale care presupun viteze ungiulare /frecvente, in contextul abordarii naturii luminii, eterului, proprietatilor acestuia, etc.

Marimile sinusoidale (sinus, cosinus), ca functii de argument timp, au o proprietate foarte interesanta : sunt derivabile- teoretic- de un numar infinit de ori.

. Cum arata ecuatiile lui Maxwell in scriere moderna? Sa prezentam niste variante de "formule Maxwell":