"Ez ellentmond a tapasztalatnak. Közismert, hogy az energia ill. anyag tovaterjedés sebessége korlátos."
Nos, a fény a forrásából minden esetben
a tapasztalat szerint csak és kizárólag f=c/L ütemben tud kilépni,
(ahol c a fény sebessége,L a fotonok közötti távolság, f a kilépés ismétlődési üteme).
Nyilván ebből következően a kilépési sebessége L/t=c ahol t=1/f .
Azaz nem a tér. hanem a kisugárzás menetének eredménye a foton sebessége.
A kilépést követően ezt a c=L/t sebességét megőrzi mind addig, amíg külső hatás ennek megváltoztatására nem kényszeríti.
És miután minden esetben a forrásához relatív a c=L/t sebesség, ezért kizárólag az ehhez a forráshoz relatívan nyugvó testekhez relatívan azonosan c a sebessége.
Az anyag, a testek egymástól gyakorlatilag függetlenek. Nincs közöttük a foton és a kisugárzója közöttihez hasonló determinisztikus kapcsolat.
Ezért mivel az anyagi testek, a tértől és egymástól függetlenek, ezért semmilyen korlátja nincs a relatív mozgási sebességüknek.
Az más kérdés, hogy Einstein 25 éves zöldfülű kezdő, vagy más nexussal "kis kopasz", még azt sem ismerte fel, hogy miért c a c.. és inkább az éteres fénysebesség definíciót posztulálta.
Az operátor matematikai fogalom, a kvantummechanikában valamely rendszer dinamikáját a Hamilton-operátor írja le, amelynek sajátértéke az energia, az egyik kvantumszám. Minden operátor esetében, amely felcserélhető a Hamilton-operátorral, ugyancsak létezik egy-egy kvantumszám. Ez az összes kvantumszám, amellyel valamely rendszer jellemezhető. Ezért meg kell találni az összes egymástól független, a Hamilton-operátorral és egymással egyaránt felcserélhető operátort, hogy egyszerre mérhetők legyenek. Mindig az adott helyzettől függ, hogy melyik operátorkészlet alkalmas leginkább a kvantumrendszer jellemzésére.....
Kedves Privatti! A térrel semminek sincs kölcsönhatása. Sem a fotonnak, sem a tömegnek nincs a térrel kölcsönhatása. Különben ha nem így lenne, akkor többek között a térbeli abszolút sebesség meghatározható lenne. Ezzel együtt miután a térrel nincs kölcsönhatása sem a fotonnak, sem a tömegnek, a kölcsönhatás hiányában, a sebességeket sem korlátozhatja semmi sem.
A QED szerint a pálya kvantáltsága és az elektromágneses mező kvantáltsága két különböző dolog. Például a szabad részcskeállapotok is kvantáltak, ahol a rendszer kvantummechanikai energianívói folytonosak.
Na például Pauli vetette fel az elsők között a fotonok kvantáltságát, miközben a pályák kvantáltságát figyelmen kívül hagyta.,
Ő is úgy vélte, hogy azért ekkora a kisugárzott foton, mert 'nincs más méretben'.. és mint tudjuk, nem azért, hanem azért, mert a pályák kvantáltak, így ezekről kisugározni, szintén csak kvantált energia adagokat lehet.. Ez az elv jusson eszedbe, ahányszor valaminek a kvantáltsága felmerül!
Az ilyen esetekben lehet hogy van a rendszerben valami ami kvantált..de nem biztos, hogy éppen az az összetevő amiről azt hisszük.
"Nem a töltés, hanem a töltés hordozója a kvantált!"
A Dirac-féle mágneses monopólus elmélete szerint az elektromos töltés kvantált értékeket vehet fel. Vagyis a töltés, mint tuljadonság nem vehet fel akármekkora értéket, csak az elemi töltés egész számú többszörösét. És ez ekkor független attól, hogy a részecske kvantált számú, vagy sem.
"Ez igaz lesz egy napon Einstein elveire is."
Könnyen lehet. De az eddig ismert energiákon, majd a jövőben is nyugodtan lehet a specrel jelenlegi formáját használni. Vagyis a pontossabb elméletre csak nagyobb energiákon lesz szükség. De ehez a legnagyobb energiás részcskegyorsítók eredményei szüségesek.
"Tudnál olyan tételt mondani amely a definiált értelmezési tartományán belül végtelen sok jegyre pontos lenne? "
Nem. És szerintem ilyen elmélet sohasem lesz.
"Ha éhes vagy és csak késed van, ami ugyan nem a legjobb megoldás, de mégis használni fogod!"
A QED tizenhárom tizedesjegyre pontos. Vagyis ilyenkor a kés sokkal jobb, mint bármilyen más evőeszköz.
Pontosítsunk! Nem a töltés, hanem a töltés hordozója a kvantált! Lényegi különbség!
Ezért a kvantált hordozó, kvantált jelenséget okoz, amit töltés hatásának nevezünk! Ezért tűnik úgy mintha a töltés nagysága lenne kvantált.
Így a fotonos kapcsolatok létét vagy nem létét nem érinti a töltések kvantáltsága.
"Úgy tudom, hogy a régi idők helyes modelljei, amiket a kísérletek alátámasztottak, most is jók. Csak az érvényességi körük nő, amikor általánosítjuk őket."
Newton ugyanarra a körre amelyre Einstein pontosítani igyekezett, csak Einstein elvének határeseteként írható fel. Ez igaz lesz egy napon Einstein elveire is.
Egyébként ha egy elv, egy modell nem végtelen sok tizedesre pontos, akkor csak a pontossága határán belül alkalmazható a valóság közelítésére.
Tudnál olyan tételt mondani amely a definiált értelmezési tartományán belül végtelen sok jegyre pontos lenne?
"Pedig szerintem azonosnak kellene lennie." Ezzel egyetértek!
". Hiszen akkor minek a modell, ha nem a valóságról szól. " - Ez olyan mint a késsel kinyitott konzerv! Ha éhes vagy és csak késed van, ami ugyan nem a legjobb megoldás, de mégis használni fogod!
"Ez igaz, de ez a nemlinaritás miatt jön létre. Vagyis, hogy az atomok az elektromágneses hullám hatására már annyira nagy amplitúdóval rezeg, hogy túllép a nemlinearitás határán, "
Valamit félreérthettél, mert ott ahol a fókuszálódás bekövetkezik, nincs atom.. Puszta üres vákuum van.. Nincs minek rezegnie..
Hogy érthető legyek, egyidejűleg (fázis szinkronban,) beindítunk pl. 2 db 1-1 m^2 felületű He-F kémiai lézert és a nyalábok találkozásánál bekövetkezik az önfókuszálódás. Ettől függetlenül, ahogy nagyon helyesen írtad, a nemlineáris folyamatok is léteznek, de nem azokra utaltam.
"Milyen értelemben szimmetrikusabbak? A kibocsátásuk iránya szerint?"
Ahogy én látom, az egy-egy foton képződése során szimmetrikus párok játszanak szerepet, ezért a "termék" is szimmetrikus.
"míg a fotonnak semmilyen töltése sincsen. Persze a gluonok kölcsönhatásának lehet, hogy köze van valamiféle nemlinearitáshoz"
Ebben is egyetértünk. "Színtöltés helyett valószínűleg más elnevezést fog kapni az a minimális nemlienaritás ami a fotonok esetében magyarázza az atomi környezettől mentes önfókuszálódás létrejöttét.
"Az én meglátásom szerint nincs olyan részecske amelynek ne lenne fotonos kapcsolata a külvilággal. Csak legfeljebb olyan intenzitású vagy éppen frekvenciájú, amit jelenleg még nem kapcsoltunk össze az adott részecskével."
A töltés kvantált, emiatt lehet tudni, hogy semmilyen kölcsönhatása sincs a fotonnal. De azt hiszem gyenge kölcsönhatással kölcsönhat a két W és a Z bozonnal. De ebben nem vagyok biztos.
"Úgy tűnik nekem, hogy ismét a valóságot leírni próbáló modell adta következtetést szeretnéd megkeresni a valóságban.. Már számos esetben emlékeztettelek arra, hogy válaszd szét a leíró modelleket és a valóságot. Két külön világ!"
Pedig szerintem azonosnak kellene lennie. Hiszen akkor minek a modell, ha nem a valóságról szól. Szerintem egy modellnek lehet rossz értelmezést adni. De, ha a modell helyes, akkor kell lennie a modellnek helyes, a valóságnak megfelelő értelmezése.
"De még nem született olyan elmélet, amelyről nem derült volna ki utólag, hogy tételei-definíciói hibásak voltak."
Úgy tudom, hogy a régi idők helyes modelljei, amiket a kísérletek alátámasztottak, most is jók. Csak az érvényességi körük nő, amikor általánosítjuk őket.
"Ezt a jelenséget nevezzük az "önfókuszálás jelenségének" és a katonai célú lézer fegyverekben "hasznosítjuk" (alkalmazzuk)."
Ez igaz, de ez a nemlinaritás miatt jön létre. Vagyis, hogy az atomok az elektromágneses hullám hatására már annyira nagy amplitúdóval rezeg, hogy túllép a nemlinearitás határán, és anharmonikus oszcillátorkét rezeg. Ez akkor lép fel, amikor az elektromágneses hullámban az elektromos térerősség maximális értéke megegyezik az atom belsejében levő óriási nagy saját térerősséggel(ami az elektronfelhő és az atommag közötti térerősség). Az atom belsejében levő óriási elektromos térerősséget erős lézersugárban fel tud lépni, sőt sokkal erősebb tér is(csak ekkor az elektron már nem marad az atomban). Ami igazán érdekes, hogy az atommagban levő mégóriásibb elektromos teret(mert a mag sugara sokkal kisebb, mint az elektronfelhő sugara) is létrehoztak már. Romániában(azt hiszem Bukaresten) vannak olyan lézerek, amik már az atommagbeli elektromos térerősséget is elérik, így az atommagban nemlineáris elektromágneses effektusokat tudnak vizsgálni.
Vagyis az önfókuszálás az atomok anharmonikusságának tudható be, és nem annak, hogy a fotonok vonzanák egymást. Lehetne úgy interpretálni, hogy a fotonok hatnak egymással kölcsön, csak ekkor ezek a fotonok már nem ugyanazok a Fock-állapotok lennének, és a szabad állapotban is elvesztenénk a szuperpozicíó elvét, mivel ezek önkölcsönható nemlineáris kvantumállapotok lennének.
"A fotonok általában sokkal szimmetrikusabbak. Ezért a gluonokénál kisebb a kihatásuk a környezetükre."
Milyen értelemben szimmetrikusabbak? A kibocsátásuk iránya szerint?
Úgy tudom ennek az az oka, hogy a gluonnak van színtöltése, míg a fotonnak semmilyen töltése sincsen. Persze a gluonok kölcsönhatásának lehet, hogy köze van valamiféle nemlinearitáshoz.
"a Pauli elv(például a neutrino, vagy a neutron). Ezeknek pedig semmilyen kölcsönhatásuk sincs a fotonnak."
Az én meglátásom szerint nincs olyan részecske amelynek ne lenne fotonos kapcsolata a külvilággal. Csak legfeljebb olyan intenzitású vagy éppen frekvenciájú, amit jelenleg még nem kapcsoltunk össze az adott részecskével.
"A specrel állításai mind abból következnek, hogy a hatás véges sebességű. A sebességek felső korlátja is innen adódik."
Nos, a specrel egy állítása.. Én meggyőződésem pedig az, hogy a foton létrejöttének a folyamata határozza meg a foton relatív sebességét. Ezt már többször kifejtettem, hogy a térhez, a térbeli sebességhez nincs semmi kölcsönhatása a fotonnak. Azaz a térbeli sebesség nem lehet állandó a kölcsönhatás nélkül.
Ellenben a forrásához relatívan minden mérésnél ugyanazon fénysebesség értéket kapjuk a forrás rendszerében nyugvó detektort alkalmazva.
Miután az anyag, a tömeggel rendelkező anyag térbeli sebessége ugyanezen kölcsönhatás hiányában szintén független a tértől és ezzel korlátlan.
Mert az anyag ha elmozdul a forrás rendszeréből, ezzel a forrás rendszertől függetlenné válik, tovább gyorsítható.. Hiszen kölcsönhatás nélkül, független a sebessége a forrás rendszerétől. A relatív sebessége bármekkora lehet.
Az más kérdés, hogy a számításainkhoz milyen definíciókat alkalmazunk..
"Ilyen kísérleteket már végeztél?"
Sajnos még nem,. Mint írtam, ez akkori, hirtelen ötlet volt. Lehet, hogy még sok értelme sincs. Csupán egy hirtelen ötlet és nem több.
"Sohasem értettem, hogy lehet ez."
Úgy tűnik nekem, hogy ismét a valóságot leírni próbáló modell adta következtetést szeretnéd megkeresni a valóságban.. Már számos esetben emlékeztettelek arra, hogy válaszd szét a leíró modelleket és a valóságot. Két külön világ!
Természetesen egy modell akkor jó, ha minél széleskörűbben hűségesen írja le a valóságos eseményeket. De a QED és a többi modell nem ilyen.
Ezért amikor a "valóságot" említem, akkor a jelenségeket, a kísérleti eredményeket értem alatta. Azaz úgy. mintha minden említéskor "visszamehetnénk a kályhához", azaz az adott szituációra új megközelítésből alkalmaznánk a kísérleti tapasztalatainkat. És nem az adott elvek által kimondott tételeket hinnénk a valóságnak.
A tételek lehetnek hibásak.. (A megfigyelt jelenségek, tapasztalatok is, ha rosszul értelmezzük őket.), de zömében az amit mérünk, látunk, a valóságos számunkra.
De még nem született olyan elmélet, amelyről nem derült volna ki utólag, hogy tételei-definíciói hibásak voltak.
"Míg a fotonoknak semmilyen töltésük sincs, így teljesen közömbösek egymásra."
Nos, ez nem teljesen igaz. Megfelelően nagy energia sűrűségnél a fotonáram a haladási irányra merőleges irányban (közel) végtelen kis átmérőre zsugorodik. ( Azért csak "közel" végtelenül, mert a természetes környezetben mindig akad egy-két atom amelyen létrejön némi szóródás. )
Ezt a jelenséget nevezzük az "önfókuszálás jelenségének" és a katonai célú lézer fegyverekben "hasznosítjuk" (alkalmazzuk).
Hogy a gluonok már kisebb energia sűrűségnél, mutatják a kölcsönhatást annak az oka inkább az aszimmetrikusságukban van. A fotonok általában sokkal szimmetrikusabbak. Ezért a gluonokénál kisebb a kihatásuk a környezetükre.
A fénynél csak a gluonok különlegesek. Ők is nulla tömegűek, és fénysebességgel terjednek. De van színtöltésük, és képesek vonzani egymást. A nyolc gluontípust pont a színtöltéskombinációik különbözteti meg. Míg a fotonoknak semmilyen töltésük sincs, így teljesen közömbösek egymásra.
"Amennyire tudom, nem létezik olyan valamennyire is tesztelt elmélet, amely ezt a kettőt összeboronálja. Persze rengeteg a próbálkozás."
A húrelmélet tartalmazza az áltrelt. Erre azért vannak bizonyítékok, az erős kölcsönhatás terén. Bár közvetlen bizonyíték a húrelméletre sohasem lehetne, mert a Planck hosszot, csak a Tejútrendszer kerületével egyenlő hosszúságú részecskegyorsítóval lehetne.
Mégis azért jó, mert benne a részecskének van már kiterjedése. És ez nem sérti a Lorentz invarianciát, mert a Planck hossznál kisebb skálán nincs értelme a téridőről beszélni. Mert Planck hossznál nagyobb kitejedésű elemi részecskék sértik a Lorentz invarianciát. Mert a kiterjedése az impulzusra ad egy felső korlátot. De ez az impulzus nem tudna más sebességű IR-be való áttérésnél realtivisztikusan invariáns módon transzformálódni. Vagyis a Planck hossz az elemi részecske számára az egyetlen lehetőség a kiterjedésre, mert ennél nagyobb méretű részecskék sértenék a relativitáselméletet. Mert a Planck hosszon már a téridő nincs értelmezve, így az impulzuslevágásnak sem kell relativisztikusan transzformálódnia.
Ezért van az, hogy a húrelméleten kívűl minden elméletben az elemi részecskék pontszerűek.
"Azaz baromi kicsi lesz a fáziskülönbség a különböző karokban. "
Ez így van, nem is sikerült eddig kimutatni... :-)
Két fő elvvel próbálkoznak. Egyik mikor maga a futási idő változás az amit detektálni próbálnak. Egyre nagyobb távolságokkal dolgoznak, hogy javítsák az érzékenységet.
Másik, mikor egy nagy rúd mechanikus rezgését próbálják kimutatni, ebben az lenne a poén, hogy ha szerencséjük van és a rúd rezonanciája egybeesik a hullám frekvenciájával, akkor a rezgés felerősödik. Eddig nem tette... :-)
Amíg oda nem ér a hullám, a karokban van valamilyen futási idő és ez meghatároz valamilyen fáziskülönbséget. Aztán odaér a hullám, és egyik karban ilyen, a másikban meg másmilyen futási idő változást okoz (quadrupol wave). Ettől megváltozik a fáziskülönbség, és ez a változás az ami mérhető.
Igen. Az interferométer karjaiban eltöltött idő alatt a grav hullám fázisának változását elhanyagolhatónak vettem. Kicsit hasraütött becslés szerint a grav hullámok olyan egy ms-nál nem valószínű, hogy rövidebb periódus idővel bírnának. Jellemzően ennél jóval hosszabb a várható periódus idejük.
1 ms esetén a negyed hullámhossz 750 km. (És ez eléggé valószínűtlen, hogy ilyen gyors esemény elegendően hosszú ideig ismétlődne a detektálhatósághoz.) Bár nincsenek pontos adataim, de vélhetően a fényút olyan 10 km nagyságrendjébe esik. Azaz baromi kicsi lesz a fáziskülönbség a különböző karokban.
Nekem úgy tűnik, hogy maga a fény viszont az út folyamán nem változtatja a frekijéta kiindulási helyen érvényes paraméterekhez képest, azt csak a különböző pontokon méricskélők a saját idejükhöz képest találják különbözőnek. Ezért gondolom, hogy ugyan az a nyaláb bármilyen úton is jutott el a detektálás helyére, nem okoz interferenciát. Ez véleményem szerint a keletkezés helyén, a keletkezés pillanatában eldől és ezen menetközben már nem változtat a grav hullám sem. (Feltéve, hogy nem valami marhaságba gabalyodtam bele. :o) )
"Ez azt sugallja számomra, hogy a torony tetején a fény esetében is azt mérik ki, hogy a talpnál milyen volt az idő múlásának sebessége hozzájuk képest."
Pontosan. A dolog specrel-es megfelelője, ha a gravitációt helyettesíted azzal, hogy gyorsítod a tornyot. Pont ugyanaz történik, és specrelben is szépen érthető, miért telik lassabban az idő az egyik végén, miért tolódik el a frekvencia (sima relativisztikus Doppler).
Azért lehet interferométerrel detektálni, mert a gravitációs hullám haladó hullám. Nem lesz ugyanolyan a helyzet, mikor megy meg mikor jön vissza a fény.
A gravitáció felől azért érdeklődök, mert nemrégiben olvastam, hogy a gravitációs hullámok kimutatására egy lézeres elrendezés kialakításához kezdtek. (Ha emlékem nem csal, akkor az Egyesült Államokban.)
Ez pedig a gravitációs vörös/kék eltolódásra alapozza a grav hullámok kimutatását.
Ezzel kapcsolatban van egy kis gondom.
Nézzük pl a vörös eltolódást. Van egy jó magas torony, amelynek az aljából függőlegesen felfelé küldenek egy ismert frekvenciájú lézersugarat. A torony tetején ezt vörösebbnek találják, mint a torony alján. Eddig ok. Ezt a lézersugarat azután tetszőleges úton visszavezetve a forráshoz nem lesz freki eltolódás.
A kérdés csupán az, hogy mivel magyarázzuk a jelenség okát.
Az egyik lehetőség az, hogy miközben a fény egy magasabb potenciálú helyre került, ezért "energiát vesztett", visszaérve meg "energiát nyert".
Csakhogy ha egy másik kísérletet is elvégeznénk, pl egy géppuska sorozatot küldünk felfelé, a lövedékek ismétlődési frekvenciáját is kevesebbnek mérnék, mint a torony aljában. (Az pedig ugye nem fáradhatott el.)
Ez azt sugallja számomra, hogy a torony tetején a fény esetében is azt mérik ki, hogy a talpnál milyen volt az idő múlásának sebessége hozzájuk képest.
Ha jól okoskodok, akkor a grav hullámok esetében nem elegendő egyetlen lézer, akárhányfelé osztották is a nyalábot, az újra egyesítésnél nem lesz interferencia változás, a fénnyalábok között legfeljebb a berendezés mechanikai rezgéseiből alakulhat ki fázis eltolódás.
Azt gondolom, hogy a fényforrástól távol levő detektálás helyén is kell egy ultrastabil lézer és akkor lehetne interferencia változást tapasztalni, ha a grav hullám intenzitása a két helyen nem egyforma. (Nem azonos mértékű téridő deformáló hatású) Igy a forrásnál "elhangolódott" lézer és a detektálásnál "elhangolódott" lézer frekijei nem egyformán változnának.
"A részecskefizika 4 alapvető kölcsönhatását (erős, gyenge, elektromágneses, gravitációs) .... "
Ez szerintem nem pontos. Négy alapvető kölcsönhatást ismerünk. A részecskefizika jelenleg általánosan használt Standard Modell-je ebből csak 3-at modellez, a gravitáció nemes egyszerűséggel nincs benne. :-) A specrelt használja, nem altrel kompatibilis.
A gravitáció jelenleg legfejlettebb modellje az Általános Relativitás elmélete, abban meg nincs részecskefizika.
Amennyire tudom, nem létezik olyan valamennyire is tesztelt elmélet, amely ezt a kettőt összeboronálja. Persze rengeteg a próbálkozás.
A kettes spinű részecske mezejét leíró térelmélet olyan, mint a linearizált Einstein egyenlet. A kettes spinű részecskék mezejét sikerült kvantálni, és így a linearizált Einstein egyenletek kvantumelmélete is ismert. Innen gondolják, hogy a gravitációs mező kvantuma, a graviton kettes spinű részecske. Csak az a baj, hogy a gravitáció olyan gyenge, hogy a kvantáltságnak a nyomát nem lehet kisérletileg igazolni. (Ahogy a gravitációs hullámokat sem tudták.) Másrészt pedig az is fontos, hogy az Einstein egyenlet teljes általánosságban nemlineáris elmélet.
Angelika nagyon szépen összefoglalta. A mezők klasszikusan térmennyiségeihez, operátorokat kell rendelni, így kapjuk a kvantált tereket. Ezeknek az operátoroknak diszkrét sajátértékei vannak, így jön be a kvantáltság.
Talán nem túl bántó, ha egy kérdésre választ is szeretnék kapni. Írod: A részecskefizika 4 alapvető kölcsönhatását (erős, gyenge, elektromágneses, gravitációs) ....
Ebből a négyből a gravitációs érdekelne. A részecskefizika a gravitációs kölcsönhatást hogyan származtatja a téridőgörbületből? (Nézd el nekem a tájékozatlanságom, de tényleg érdekelne.) Vagy a newtoni modellt használja?
(Mert ebből a terminológiából akár az is következhetne.)
