Скорость света

[arseniiv]

Why в сообщении #1150329 писал(а):

Но нет ответа на вопрос почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

На это уже ответили: потому что так выбрали метр и секунду. Если метр сделать длиннее или секунду короче, $c/(\text м/\text с)$ уменьшится, etc..

Раньше метр определялся как какая-то часть Парижского меридиана (кажется), и $c$ в метрах в секунду выражалась нецелым числом. Потом определения метра и секунды пересмотрели, но хотелось оставить их близкими по величине к предыдущим, вот и получилось современное значение $c$ в м/с, которое можно было выбрать и другим, но для удобства сделали целочисленным, потому что выбранная точность соответствия нового метра со старым позволяла.

[warlock66613]

Why в сообщении #1150329 писал(а):

почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

Она у него просто такая какая есть. А мы произвольно приписали ей значение $299 792 458 \text{ }\text{м}/\text{с}$ (исключительно из соображений удобства). Это просто определение, что именно мы называем "метр в секунду".

[Why]

arseniiv в сообщении #1150332 писал(а):

Why в сообщении #1150329 писал(а):

Но нет ответа на вопрос почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

На это уже ответили: потому что так выбрали метр и секунду. Если метр сделать длиннее или секунду короче, $c/(\text м/\text с)$ уменьшится, etc..

Раньше метр определялся как какая-то часть Парижского меридиана (кажется), и $c$ в метрах в секунду выражалась нецелым числом. Потом определения метра и секунды пересмотрели, но хотелось оставить их близкими по величине к предыдущим, вот и получилось современное значение $c$ в м/с, которое можно было выбрать и другим, но для удобства сделали целочисленным, потому что выбранная точность соответствия нового метра со старым позволяла.

Так я и говорю - в рамках современного соглашения единиц измерения.

warlock66613 в сообщении #1150335 писал(а):

Why в сообщении #1150329 писал(а):

почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

Она у него просто такая какая есть. А мы произвольно приписали ей значение $299 792 458 \text{ }\text{м}/\text{с}$ (исключительно из соображений удобства). Это просто определение, что именно мы называем "метр в секунду".

Вот летит себе довольный фотон от Солнца к Земле. И мы знаем что в нашем определении единиц измерения летит он порядка восьми минут. Но почему именно восемь минут а не пять я не понимаю...

Ок, допустим вводим мы внесистемную единицу расстояния - назовем её банан, пусть она равняется расстоянию от солнца до земли. А ещё одну для времени введем - помидор. И мы экспериментально установили, что наш радостный фотон преодолевает один банан за два помидора. В десятеричной системе счисления, ок. Научный мир ликует, все здорово. Но вот ответа, почему именно два помидора а не три или четыре, нет. Или пять бананов за девять помидоров - неважно. Т.е. это, как-бы выразиться... "вселенская константа" получается. Неважно в каких системах отсчета и единицах измерения она существует. И попыток объяснить происхождение этой константы нет - просто таковы экспериментальные доказательства. Верно?

[wrest]

Why в сообщении #1150329 писал(а):

Но нет ответа на вопрос почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

Еще раз: просто именно так договорились. В попугаях длина удава будет больше, а в слонятах -- меньше, чем в мартышках. В США длины меряют в футах и милях, у них скорость света меряют в футах в секунду. И литр воды весит не один килограмм, а два с лишним фунта. Да и не литр это вовсе, а две пинты.

Но если вы спрашиваете почему эта скорость именно такая а не больше или меньше, то ответ на этот и другие схожие вопросы, тоже есть. Он заключается в том, что если бы было не так, то не было бы этого форума, и участник Why на нем, который спросил бы "почему так?", а также не было бы никого, кто бы ему ответил "потому, что...".

Подробнее см. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0 ... 0%B8%D0%BF

[Slav-27]

Why
Странный у вас вопрос. (Вы в самом деле хотите что-то узнать или развлекаетесь?)

Из эксперимента известно, что свет в вакууме распространяется с определённою конечною скоростью. Теперь как только выбрана единица измерения скорости, так сразу скорость света в вакууме оказывается равна какому-то количеству этих единиц.

Почему именно такому количеству, а не другому? -- потому что так выбрали единицу.

[Why]

wrest в сообщении #1150344 писал(а):

Why в сообщении #1150329 писал(а):

Но нет ответа на вопрос почему у того же фотона скорость (в современном соглашении единиц измерения естественно) такая какая она есть, а не больше\меньше?

Ответ на этот и другие схожие вопросы, есть. Он заключается в том, что если бы было не так, то не было бы этого форума, и участник Why на нем, который спросил бы "почему так?", а также не было бы никого, кто бы ему ответил "потому, что...".

Подробнее см. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0 ... 0%B8%D0%BF

О, вот это уже интересно. Не знал. Спасибо!

[Aritaborian]

Помимо антропного принципа, почитайте также о тонкой настройке.

[Why]

Slav-27 в сообщении #1150345 писал(а):

Why
Странный у вас вопрос. (Вы в самом деле хотите что-то узнать или развлекаетесь?)

Из эксперимента известно, что свет в вакууме распространяется с определённою конечною скоростью. Теперь как только выбрана единица измерения скорости, так сразу скорость света в вакууме оказывается равна какому-то количеству этих единиц.

Почему именно такому количеству, а не другому? -- потому что так выбрали единицу.

Я в самом деле пытался понять были ли какие-либо попытки объяснить результат этого эксперимента, а не установление следствий. Видимо изначально вопрос был поставлен некорректно, за что прошу прощения. В принципе, я думаю уже получил на это ответ, за что спасибо пользователю wrest.

[Aritaborian]

Why в сообщении #1150350 писал(а):

Видимо изначально вопрос был поставлен некорректно

Именно так. И замечательно, что вы это поняли.

[Why]

Aritaborian в сообщении #1150348 писал(а):

Помимо антропного принципа, почитайте также о тонкой настройке.

Спасибо, обязательно почитаю. В той же википедии в статье про антроный принцип одна из первых ссылок ведет туда.

[Mikhail_K]

Why, по-видимому, в принципе возможен и непротиворечив Мир, в котором скорость света была бы больше или меньше той, которая есть в нашем Мире.
Почитайте здесь: http://ufn.ru/ru/articles/1991/9/e/

Поэтому точно выяснить, почему скорость света именно такая а не другая - не факт что когда-либо получится.

Антропный принцип - это очень интересно, но слишком доверять ему вряд ли стоит. Кто знает, что было бы, если бы, какие бы организмы могли появиться.

[arseniiv]

Why в сообщении #1150342 писал(а):

Но вот ответа, почему именно два помидора а не три или четыре, нет. Или пять бананов за девять помидоров - неважно. Т.е. это, как-бы выразиться... "вселенская константа" получается. Неважно в каких системах отсчета и единицах измерения она существует. И попыток объяснить происхождение этой константы нет - просто таковы экспериментальные доказательства. Верно?

Отвечу цитатой:

arseniiv в сообщении #1149833 писал(а):

Естественнонаучная теория описывает мир, но не может (и не должна) объяснять, почему она с ним с какой-то точностью согласуется. Некоторым подобием объяснения может быть только устройство более точной теории, когда она есть, но, во-первых, там тоже будет математика, и практически всегда более продвинутая, и, во-вторых, даже если перед нами в будущем предстанет теория, абсолютно точно описывающая реальность, мы никогда не сможем убедиться, что это так, по весьма прозаическим причинам. Впрочем, обо всём этом писано-переписано на форуме раз сто — попробуйте поискать.

[Pphantom]

Ну раз поняли, то давайте и закончим. Дабы не повторять все еще раз 5-7.

-- 09.09.2016, 19:27 --

Вдогонку.

Munin писал(а):

Заголовок: Скорость света

Pphantom в сообщении #1150369 писал(а):

Ну раз поняли, то давайте и закончим. Дабы не повторять все еще раз 5-7.

Я написал большой ответ, а теперь не могу его отправить. Отправьте его за меня.

----------------

Я ощущаю, что все отвечающие зашли не с того конца. И хотя уже прозвучала очень хорошая ссылка на Окуня, я попробую сказать, как я вижу вопрос и ответ на него.


Why в сообщении #1150257 писал(а):

Что именно мешает электромагнитным волнам развить бОльшую скорость? Фактически это постулат, который экспериментально доказан и подтвержден, но не более?


0. Вообще все утверждения в физике - это постулаты, которые экспериментально доказаны и подтверждены, "но не более". Физика - такая наука, экспериментальная. Это надо понимать, что никакого утверждения об окружающем мире нельзя доказать абсолютно, опираясь только на разум и математическую строгость. Всё в физике, на самом деле, так или иначе обосновано экспериментами, а всё то, что мы придумали в математике, запросто может не иметь отношения к реальному миру. Именно для этого эксперименты и нужны: проверить, что относится к реальному миру, а что - нет. И не надо презрительно говорить "но не более": экспериментальные доказательства - это очень веские доказательства.

1. Есть такая скорость, которая обозначается $c,$ и равна 299 792 458 м/сек. Её роль в физике огромна и фундаментальна. Это скорость, "прошитая" в наше пространство-время. Правильное название этой скорости - "инвариантная скорость". К свету эта скорость не имеет ни малейшего отношения. Эта скорость не кладёт никаких запретов чему-то двигаться быстрее. Просто эта скорость есть, торчит как верстовой столб, она константа всегда и везде, и об этом нужно быть в курсе.

2. И есть конкретное физическое явление - свет, фотоны. Вообще, есть много разных явлений, а не только свет. И все явления как-то соотносятся с инвариантной скоростью $c.$ Одни явления движутся с этой скоростью (это свет, гравитация, поле сильного взаимодействия), другие - медленнее (это электроны и кварки, и сделанные из кварков протоны и нейтроны, и сделанные из них ядра, а потом и атомы). Ни одно явление не движется быстрее $c$ - на популярном уровне, это можно считать исторической случайностью. Просто так сложилось, и всё.

Поэтому вопрос я понимаю так: почему свет не может двигаться быстрее $c$? Потому же, почему он не может двигаться и медленнее. Само явление "свет" работает на уравнениях Максвелла, они как моторчик, "программа, прошитая в Мироздание", занимаются этим явлением. А в этих уравнениях прописано "свет движется ровно с $c,$ и точка". Можно показать, где. Пальцем ткнуть.

Отдельный вопрос: но ведь свет иногда движется медленнее $c$? Все мы знаем, что в стекле свет движется в полтора раза медленнее - в полтора, это не шутки! Оказывается, дело в том, что свет "спотыкается" об электроны. А электроны движутся медленнее $c.$ Получается этакая смесь двух явлений, которая образуется сочетанием свойств одного и другого - и в итоге получается скорость меньше $c.$ Свет в чистом виде к этому отношения не имеет.