Viteza luminii este constanta?

Dupa cum se stie, viteza luminii este diferita atunci cand se propaga prin medii cu indici de refractie diferiti. Totusi cand lumina alba se propaga printr-o prisma optica, ea se descompune tocmai datorita faptului ca indicele de refractie este diferit pentru lungimi de unda diferite. Insa acest lucru presupune ca indicele de refractie difera si in functie de lungimea de unda, ceia ce nu rezulta din relatia de calcul a indicelui de refractie. Deci ce sa credem ? ca viteza luminii cand se propaga prin prisma, depinde si de lungimea de unda a acesteia?

Intrun mediu constant, omogen, viteza este constanta, indiferent de energia transportata de fotoni.
Viteza fotonilor nu depinde defel de calitatea si cantitatea incarcaturii, depinde doar de calitatea drumului.
Atat fotonul radio de unde lungi, cu lungimea de unda de 2 km, cat si fotonul gama cel mai dur-energic cu lungimea de unda de sub 10^-15 m, la fel de repede se propaga.  De ce ? oficial nu stim !!!  Nici un savant oficial nu s-a interesat de ce, nu a lansat nici o ipoteza.
Raportul de energie dintre cei doi fotoni extremi mentionati este enorm, de peste 10^18 ori.

Vezi şi Legea lui Snell.

P.S. Revezi ce spune Razvan.

Lumina rosie parcurge un drum mai scurt si iese mai repede, inaintea celei albastre.
Fenomenul se produce si in cazul undelor radio UHF de 1-10 GHz, unde aceasta s-a verificat. S-au comparat doua frecvente, de 10 GHZ si de 1 GHz.  Vitezele au fost aceleasi prin mediu, dar fotonii de 1 GHz au ajuns mult mai repede, pe un drum mai scurt.

Secventa e din "Cum sa furi un milion". http://www.imdb.com/title/tt0060522/
Daca regizorii veneau la politicienii nostri sa se inspire, mai adaugau un zero sau doua la titlul filmului.
Uite asa ne veselim,
Si cu bere si cu vin.

"Cine stie cunoaste!"

Vorba unui cercetator de pe aici.

Sau, citat din alt cercetator de prin alte locuri:

"CATE STELE E PE CER
ATATA-S YO DE JMECHER!"

Sa ne traiesti gafitene!

gafiteanu a scris:Lumina rosie parcurge un drum mai scurt si iese mai repede, inaintea celei albastre.

Nu   drumul   ma   intereseaza , ci   fenomenul   fizic  care  a   deviat  lumina   rosie   pe   acel    drum .
Ce   stim ?
1 -  lungimi   de   unda   diferite   intre   lumina   rosie  si   violet ,
2-energii   diferite   ale   fotonilor ,
3-viteze   constante   intr-un   mediu   constant.
Deci ;  Actiunea   prismei   va   fi  mai   puternica   asupra  fotonilor   cu  energie  mai  mica  ?  Asa  ar   fi   logic. Mecanismul fizic este simplu . Am incercat odata sa il prezint dar a fost tratat in bataie de joc , asa ca mai bine tac.

Deci ; Actiunea prismei va fi mai puternica asupra fotonilor cu energie mai mica ? Asa ar fi logic. Mecanismul fizic este simplu . Am incercat odata sa il prezint dar a fost tratat in bataie de joc , asa ca mai bine tac.

Nasol.Lume rea. Da te inteleg, esti totdeauna mai emulat cand ai Str. Stiintei prin preajma. Este firesc. Cati pot avea o asa strada?

Cat de simplu este mecanismul? Expune ca aici este locul.

gafiteanu a scris:Lumina rosie parcurge un drum mai scurt si iese mai repede, inaintea celei albastre.
Fenomenul se produce si in cazul undelor radio UHF de 1-10 GHz, unde aceasta s-a verificat. S-au comparat doua frecvente, de 10 GHZ si de 1 GHz.  Vitezele au fost aceleasi prin mediu, dar fotonii de 1 GHz au ajuns mult mai repede, pe un drum mai scurt.

Deci fotonii cu lungimea de unda mai mare, au strabatut un drum mai scurt decat fotonii cu lungimea de unda mai mica. Cu alte cuvinte spatiul parcurs de orice entitate de natura ondulatorie, depinde de frecventa sau lungimra de unda a acesteia. Atunci orice particula, si implicit orice corp, poate strabate spatii diferite intre doua puncte fixe, iar lungimea acestor spatii depinde de frecventa fotonilor care intra in constitutia particulelor si implicit a corpurilor din care fac parte. De aici decurge relativitatea spatiului. Asa ca exemplul meu (din alt topic) cu betivul care ajunge mai repede la carciuma, si mai tarziu acasa, deoarece parcurge drumuri diferite, este perfect valabil. De fapt aici voiam sa ajung, pentru ca tot de aici apare si timpul relativist.

1. Raza de lumina are un diametru finit.
2. frontul de unda este perpendicular pe directia deplasarii razei de lumina.
3. frontul de unda nu se scindeaza in momentul trecerii dela un mediu la altul, deoarece si el este un mediu continu, el sufera deformari ramanand mereu perpendicular pe directia de propagare, in fiecare mediu.
4. Viteza de propagare a undei este diferita in cele doua medii ceia ce face ca lungimea de unda sa fie diferita, Lc>Lv. Asta arata ca lungimea de unda se masoara intre doua planuri paralele dar perpendiculare pe directia de propagare, planurile trecand prin doua maxime succesive.
5. Deci fotonul are dimensiunea minima egala cu lungimea de unda.
6. Intrebare; cat este diametrul fotonului? deoarece daca ar avea diametrul zero, raza de lumina nu ar mai suporta  difractia.

Fotonul nu are diametru, ca nu-i burghiu sau glont, are altceva.
Raza are diametru, dar asta nu conteaza, nu conteaza cati fotoni sunt in fluxul paralel si mai ales ce polarizare au. (la asta v-ati gandit ???)
Exista e explicatie cuantica pt refractie si difractie.  Dar e tinuta la secret.
Am facut experimente cu lumina polarizata.  Va invit sa le faceti si voi. Deabea apoi sa discutati.

virgil a scris:6. Intrebare; cat este diametrul fotonului? deoarece daca ar avea diametrul zero, raza de lumina nu ar mai suporta  difractia.

Asta e ca şi cum ai întreba ce diametru are o undă, pentru că în cazul difracţiei e vorba de unde.

Razvan a scris:

virgil a scris:6. Intrebare; cat este diametrul fotonului? deoarece daca ar avea diametrul zero, raza de lumina nu ar mai suporta  difractia.

Asta e ca şi cum ai întreba ce diametru are o undă, pentru că în cazul difracţiei e vorba de unde.

Daca frontul de unda al unui foton ar avea diametrul zero, atunci nu ar exista difractie, deoarece nu ar exista diferente de viteza de propagare intre partea superioara si partea inferioara, atunci cand intalneste prisma sub un anumit unghi.
Deci frontul de unda al unui foton, trebuie sa aiba o anumita intindere in planul perpendicular pe directia de deplasare. Eu la aceasta intindere ma refer.

gafiteanu a scris:Fotonul nu are diametru, ca nu-i burghiu sau glont, are altceva.
Raza are diametru, dar asta nu conteaza, nu conteaza cati fotoni sunt in fluxul paralel si mai ales ce polarizare au. (la asta v-ati gandit ???)
Exista e explicatie cuantica pt refractie si difractie.  Dar e tinuta la secret.
Am facut experimente cu lumina polarizata.  Va invit sa le faceti si voi. Deabea apoi sa discutati.

Cum ai ajuns la concluzia ca fotonul nu are o dimensiune in planul perpendicular pe directia de propagare? daca ar avea dimensiunea zero, atunci nu ar mai exista difractia cand intalneste prisma. Cuantic sau nu, fotonul ocupa un volum in spatiu pe perioada propagarii, cum putem afla acest volum?

Fotonul este caracterizat de energie, iar energia este definita ca; E=h.v; insa tinand cont de modurile de exprimare ale constantei lui Planck in functie de sarcina, 

 h=pi.e.Lc ;
putem scrie; E=(pi.e.Lc).v; cand frecventa 'v" devine egala cu frecventa Compton pentru electron, atunci produsul dintre Lc adica lungimea de unda Compton pentru electron si "v", adica niu, frecventa Compton, are ca rezultat viteza luminii; c=Lc.v; Deci energia se poate scrie in functie de sarcina astfel; E=pi.e.c ; reprezentand energia fotonului care da nastere unui electron.
In aceste conditii dimensiunile fotonului se confunda cu dimensiunile electronului.

Fotonul are niste "dimensiuni" ciudate si variabile.
In plus, mai mult, "dimensiunile" fotonului depind si de frecventa, care este intro gama f.mare.
Electronul in general este cam fix energetic, are energia cam 0,511 MeV.  Dar in anumite conditii mai energice poate ajunge chiar si la cca. 100 MeV (fix 104 MeV, electronul greu). Dimensiunile sunt insa variabile, are capul mare si coada mica, dar extrem de vanjoasa, ca un spermatozoid.
Doar fotonul X se poate compara cu electronul.  Fotonii gama trec prin electron si-l pot chiar distruge total. Trec si prin nucleu, il fac praf.

Sunt unde intre unde. Una este sa vorbesti despre undele sonore, sau valurile apei, si alta este sa vorbesti despre o cuanta de energie. Dupa cum se stie cuanta de energie nu se disipeaza, isi pastreaza directia si sensul de miscare, cat si energia. Cuanta de energie are un front de unda finit, o energie exacta, deci i un volum finit. Cum energia cuantei este; E=h.v ; constanta h fiind mereu aceiasi, diferenta de energie consta in frecventa fotonilor. In functie de frecventa avem o anumita lungime de unda, si o anumita intindere spatiala in planul perpendicular pe directia de propagare. Eu cred ca aceasta intindere (diametru), poate fi calculat in functie de unghiul de refractie la trecerea prin prisma.

virgil a scris: Dupa cum se stie cuanta de energie nu se disipeaza, isi pastreaza directia si sensul de miscare, cat si energia. Cuanta de energie are un front de unda finit, o energie exacta, deci i un volum finit.

Perfect,   de   acord   cu   tine  .  Se   poate   desprinde   de   aici   ideea  ca  o  cuanta   de   energie  are   un   suport ?  Mai   clar   spus  ,  aceasta   cuanta   este   generata  de   ceva   anume  ?  In  momentul  in   care  suportul    nu  mai   genereaza  cuanta  ,  ce   se   intampla  cu   aceasta  ?  Se   disipa   in  mediu ?  Se  retrage  la   origini ?  Sau  i-si  continua    drumul   catre  infinit  ?

scanteitudorel a scris:

virgil a scris: Dupa cum se stie cuanta de energie nu se disipeaza, isi pastreaza directia si sensul de miscare, cat si energia. Cuanta de energie are un front de unda finit, o energie exacta, deci i un volum finit.

Perfect,   de   acord   cu   tine  .  Se   poate   desprinde   de   aici   ideea  ca  o  cuanta   de   energie  are   un   suport ?  Mai   clar   spus  ,  aceasta   cuanta   este   generata  de   ceva   anume  ?  In  momentul  in   care  suportul    nu  mai   genereaza  cuanta  ,  ce   se   intampla  cu   aceasta  ?  Se   disipa   in  mediu ?  Se  retrage  la   origini ?  Sau  i-si  continua    drumul   catre  infinit  ?

Suportul cuantei este chiar mediul, electromagnetic prin care se propaga, asa cum se propaga sunetul cand bati toba. Fiecare bataie in toba este o cuanta sonora. Fizica actuala nu admite ca exista un mediu electromagnetic, dar defineste un epsilon si un miu pentru acesta. Pentru a intelege mai bine lucrurile trebuie sa observam cum sunt produse cuantele, asa ca sa privim cum functioneaza laserul. Mai intai avem o populatie de atomi, ai caror electroni oscileaza pe anumite orbite, fara pierdere de energie, deci atomii astia sunt ca niste instrumente muzicale cu corzi care desi vibreaza, nu pierde energie. Singura posibilitate sa existe un asa fenomen este ca aceste instrumente muzicale sa fie amplasate intr-un spatiu care vibreaza cu aceiasi frecventa, cu a corzilor. Deci atomii sau electronii nu pierd energie tocmai pentru ca intreg spatiul vibreaza cu aceste frecvente. La un moment dat pentru a functiona laserul, venim cu o lampa care emite o anumita frecventa de pompaj, si intreg arsenalul de atomi,  vor incepe  sa vibreze pe frecventa acestui pompaj. Dupa ce toti atomii oscileaza pe frecventa pompajului, prin saltul electronilor pe orbite exterioare,  pompajul acesta se intrerupe brusc, si atomii continua sa oscileze o fractiune de timp pe frecventa modificata, apoi revin brusc la vechile orbite, emitand o oscilatie cu o frecventa ce rezulta din diferenta frecventei pompajului cu frecventa initiala in stare libera a atomilor. Sa revenim la instrumentele muzicale, care oscileaza pe o frecventa comuna cu a mediului, apoi in camera pornim o sursa de sunet pe o alta frecventa, astfel ca instrumentele vor rezona cu aceasta noua frecventa. In momentul opririi sursei de sunet, adica a pompajului, toate instrumentele vor continua sa vibreze, emitand o frecventa de sunet diferita de a mediului, asemanatoare ca principiu cu emisiunea de laser. Diferentele sunt foarte mari in ce priveste undele sonore si undele electromagnetice, dar principiul expus este acelasi. Deci fotonul reprezinta acea "bataie de toba", in care se emite un semnal prin revenirea electronilor la frecventa initiala.  Dimensiunile fotonului sunt comparabile cu dimensiunile orbitei electronului implicat in emisie.

virgil a scris:Dimensiunile fotonului sunt comparabile cu dimensiunile orbitei electronului implicat in emisie.

Ce   ai  scris  am  inteles  perfect   mai   ales   ca  am   si  ceva   cunostinte   acumulate  din  cartea  Microelectronica   cuantica   , autor  Emanoil  Vasiliu.  Sper  sa  nu   gresesc  , dar   eu  cred  ca  dimnesiunea   fotonului   este  mult  mai  mica   decat   dimensiunea   orbitei  electronului.  Acest   fapt   este   dovedit  stiintific  sau  este  doar o  parere   personala ?

scanteitudorel a scris:

virgil a scris:Dimensiunile fotonului sunt comparabile cu dimensiunile orbitei electronului implicat in emisie.

Ce   ai  scris  am  inteles  perfect   mai   ales   ca  am   si  ceva   cunostinte   acumulate  din  cartea  Microelectronica   cuantica   , autor  Emanoil  Vasiliu.  Sper  sa  nu   gresesc  , dar   eu  cred  ca  dimnesiunea   fotonului   este  mult  mai  mica   decat   dimensiunea   orbitei  electronului.  Acest   fapt   este   dovedit  stiintific  sau  este  doar o  parere   personala ?

Nu este dovedit stiintific, deoarece nu exista nici o posibilitate de masurare a fotonilor.
dar este logic ca lungimea fotonului este cat o lungime de unda, iar latimea lui cred ca se poate calcula prin mijloace geometrice folosind refractia. Constanta lui Planck h=2pi.m.v.r; cand v devine viteza luminii, 2pi.r =lambda, este chiar lungimea de unda Compton pentru electron care este  10^-12 m. adica de o suta de ori mai mica decat raza orbitei hidrogenului. Cam asta este si dimensiunea fotonului pentru cuantele generatoare de electroni. Insa la lumina infrarosie, dimensiunea fotonilor creste foarte mult ajungand dimensiunile atomilor, insa in aceiasi masura scade energia lor. Frecventa fotonului ne arata cat de energica este percutia, cu cat frecventa este mai mare, cu atat timpul alocat percutiei este mai mic, deci corespunde cu o bataie de toba mai energica,

virgil a scris:

scanteitudorel a scris:

virgil a scris:Dimensiunile fotonului sunt comparabile cu dimensiunile orbitei electronului implicat in emisie.

Ce   ai  scris  am  inteles  perfect   mai   ales   ca  am   si  ceva   cunostinte   acumulate  din  cartea  Microelectronica   cuantica   , autor  Emanoil  Vasiliu.  Sper  sa  nu   gresesc  , dar   eu  cred  ca  dimnesiunea   fotonului   este  mult  mai  mica   decat   dimensiunea   orbitei  electronului.  Acest   fapt   este   dovedit  stiintific  sau  este  doar o  parere   personala ?

Nu este dovedit stiintific, deoarece nu exista nici o posibilitate de masurare a fotonilor.
dar este logic ca lungimea fotonului este cat o lungime de unda, iar latimea lui cred ca se poate calcula prin mijloace geometrice folosind refractia. Constanta lui Planck h=2pi.m.v.r; cand v devine viteza luminii, 2pi.r =lambda, este chiar lungimea de unda Compton pentru electron care este  10^-12 m. adica de o suta de ori mai mica decat raza orbitei hidrogenului. Cam asta este si dimensiunea fotonului pentru cuantele generatoare de electroni. Insa la lumina infrarosie, dimensiunea fotonilor creste foarte mult ajungand dimensiunile atomilor, insa in aceiasi masura scade energia lor. Frecventa fotonului ne arata cat de energica este percutia, cu cat frecventa este mai mare, cu atat timpul alocat percutiei este mai mic, deci corespunde cu o bataie de toba mai energica,

Dupa cum spune teoria verificata in practica, in emisia laser, sunt implicati doar electronii de pe o anumita patura sau strat energetic, restul electronilor raman neinfluientati de frecventa de pompaj. Acest lucru presupune ca fiecare strat elecronic al atomului are propriul spatiu sau mediu electromagnetic care oscileaza pe frecventa proprie acelui strat. Desi spatiul electromagnetic din jurul nucleului se intinde dincolo de ultimul strat electronic, in acest spatiu se regasesc vibratiile proprii ale fiecarui strat, frecventa primului strat fiind frecventa fundamentala cea mai ridicata niu 1, pe orbitalul al doilea avand numarul cuantic principal 2, frecventa scade de n^3, adica de opt ori, s.am.d. Electronii oscileaza acordati pe aceste frecvente ce se regasesc in campul dintre nucleu si electroni. Cum acest camp este comun pentru toti electronii, inseamna ca mediul electromagnetic al atomului contine tot atatea frecvente, cate straturi energetice sunt ocupate de electroni. Daca asociem campului electromagnetic o entitate componenta numita de mine "fotonino", atunci acest mediu reprezinta un amestec de fotonini, ce oscileaza pe multiple frecvente aratate mai sus. Prin pompajul electromagnetic pe o anumita frecventa, se modifica doar fractiunea de fotonini, ce oscileaza pe frecventa unei anumite paturi energetice, ceia ce face ca electronii sa sara pe alte orbite, acordandu-se la frecventa rezultata din frecventa initiala si frecventa de pompaj. La stoparea pompajului are loc revenirea electronilor in starea initiala, iar mediul electromagnetic implicat emite o unda "laser" cu frecventa corespunzatoare diferentei de energie intre cele doua straturi energetice, in care s-a aflat temporar electronul. Unda emisa contine un vartej electromagnetic de fotonini, ce oscileaza pe frecventa pompajului initial, avand calitatea de a fi in faza pentru toata populatia atomilor implicati in acest proces. Astfel unda emisa este autoportanta formata din mediul electromagnetic adaugat initial prin pompaj.

Razvan a scris:

Vezi şi Legea lui Snell.

Ce este curios este faptul ca atunci cand raza de lumina atinge prisma ,, ea incetineste'' se descompune in
curcubeul acela de lumini de diferite lungimi de unda si culori, apoi la iesirea din prisma isi recapata...viteza!
Fiecare subraza cu viteza ei@

Insa cum sunt tinute impreuna subrazele?  

Refractia razei de lumina demonstreaza foarte clar ca viteza luminii depinde de calitatea mediului prin care se propaga, adica mai exact depinde de permitivitatea si permeabilitatea mediului pentru ca c=(1/eps.miu)^0,5 ;Deci permitivitatea mediului electromagnetic din interiorul prismei este mai mare decat a aerului. ceia ce face ca viteza fotonilor sa scada la trecerea prin prisma. Faptul ca lumina alba se descompune in culorile componente sub unghiuri diferite, inseamna ca indicii de refractie si vitezele de propagare prin prisma sunt diferite si depind de frecventa fotonilor. Deci lumina alba care se propaga prin vidul cosmic reprezinta un flux de fotoni cu frecvente diferite si respectiv cu viteze diferite, deoarece epsilon pentru vid are o valoare constanta.


Deci vidul in sine reprezinta un mediu electromagnetic de propagare a luminii, ceia ce inseamna ca vidul nu este un gol total.

virgil a scris:. Deci lumina alba care se propaga prin vidul cosmic reprezinta un flux de fotoni cu frecvente diferite
si respectiv cu viteze diferite, deoarece epsilon pentru vid are o valoare constanta.


Deci vidul in sine reprezinta un mediu electromagnetic de propagare a luminii, ceia ce inseamna ca vidul nu este un gol total.

Nu ai raspuns la intrebarea mea:
Insa cum sunt tinute impreuna subrazele? Shocked

CAdi a scris:

virgil a scris:. Deci lumina alba care se propaga prin vidul cosmic reprezinta un flux de fotoni cu frecvente diferite
si respectiv cu viteze diferite, deoarece epsilon pentru vid are o valoare constanta.


Deci vidul in sine reprezinta un mediu electromagnetic de propagare a luminii, ceia ce inseamna ca vidul nu este un gol total.

Nu ai raspuns la intrebarea mea:
Insa cum sunt tinute impreuna subrazele?  Shocked

Nu sunt tinute impreuna, doar ca fotonii se propaga pe distante cosmice de-a lungul liniilor de camp gravitational, astfel se formeaza trenurile de fotoni de frecvente diferite pe aceiasi raza de transport gravitational. Numai asa se explica faptul ca viteza luminii este constanta in orice sistem de referinta, indiferent de viteza sistemului fata de sursa de lumina. Totodata sursele de lumina alba sunt surse compuse din mai multe frecvente, astfel se poate vedea ca spectrul hidrogenului detine mai multe linii de culori diferite.

Totusi trenurile de fotoni sunt tinute impreuna, deoarece formeaza lumina alba.
Daca ar fi disipate (si sunt situatii cand sunt disipate, spre exemplu lumina rosie, albastra etc)
am avea culori diferite .
Lumina rosie, albastra etc are aceeasi viteza? (ca a luminii albe?)