2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение31.12.2013, 17:38 
Заслуженный участник


20/07/09
4026
МФТИ ФУПМ
Svinks в сообщении #808196 писал(а):
Но ведь все равно, скорость этой области освещается постепенно, потоком фотонов?

"Скорость области освещается постепенно" — внушительно звучит.

Стоит у вас куча лазеров в ряд: миллион лазеров бок к боку образуют километровую шеренгу. А напротив лазеров экран длинный. Включаем каждый лазер, ждем пикосекунду, гасим и в этот же момент включаем второй лазер. И так далее.
Что мы видим на экране — на экране ползет пятно. Проползает оно километр (длину экрана) за миллион пикосекунд, то бишь за микросекунду. Километр за микросекунду — это более чем в три раза быстрее света. Ок?

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение31.12.2013, 20:07 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
А Svinks ответит, что это не то, ибо тут не «один и тот же» солнечный зайчик, а много разных ;-D

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение01.01.2014, 12:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/04/07
1352
Москва
Цитата:
солнечный зайчик двигается быстрее скорости света...


Здесь более интересный вопрос о процессах на поверхности зеркала, когда возмущения от воздействия сверхсветового движения пятна отражения начинают рождать вторичные волны отражения. Теории, вероятно, этого процесса нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение01.01.2014, 23:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
И процессов таких нет, и вопроса такого нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение02.01.2014, 00:09 


27/08/11
254
Nemiroff в сообщении #808204 писал(а):
Svinks в сообщении #808196 писал(а):
Но ведь все равно, скорость этой области освещается постепенно, потоком фотонов?

"Скорость области освещается постепенно" — внушительно звучит.

Стоит у вас куча лазеров в ряд: миллион лазеров бок к боку образуют километровую шеренгу. А напротив лазеров экран длинный. Включаем каждый лазер, ждем пикосекунду, гасим и в этот же момент включаем второй лазер. И так далее.
Что мы видим на экране — на экране ползет пятно. Проползает оно километр (длину экрана) за миллион пикосекунд, то бишь за микросекунду. Километр за микросекунду — это более чем в три раза быстрее света. Ок?

Cпасибо! Теперь дошло. Можно так же ряд лампочек переключать. Будет казаться, что свет перемещается быстрее скорости света. В общем никакое это не сверхсветовое движение, а тупо иллюзия.

Ибо как я и сказал, есть множество маленьких участков с отраженным светом (солнечных зайчиков). Я их не рассматривал как одно целое, а представлял как множество точек от фотонов.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение02.01.2014, 00:30 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли

(Оффтоп)

Вы умнее, чем мне поначалу показалось. Простите за высокомерие ;-) С Новым годом!

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение02.01.2014, 12:58 


27/08/11
254
Aritaborian в сообщении #808512 писал(а):

(Оффтоп)

Вы умнее, чем мне поначалу показалось. Простите за высокомерие ;-) С Новым годом!

Я сразу не понимал, почему зайчик движется быстрее скорости света, потому что думал о перемещении световой вспышки от стенки к наблюдателю. Думал, что она будет превышает скорость, это не укладывалось в моей голове. А оказалось, что говорится про перемещение на плоскости зайца. И это вообще лишь оптическая иллюзия, нету там движения.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение02.01.2014, 13:32 
Заслуженный участник


10/03/09
958
Москва
Svinks в сообщении #808609 писал(а):
И это вообще лишь оптическая иллюзия, нету там движения.
Думаю, что так сказать будет слишком смело. Движение все же есть, но движется не материя, а "геометрическое место". Движение не физическое, а "математическое".
Говорят же о фазовой скорости, которая больше $c$.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение02.01.2014, 15:30 


27/08/11
254
В математическом плане возможно, но я имел в виду в физическом смысле.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 14:06 


08/11/12
140
Донецк
Для полноты картины - поведение солнечного зайчика может быть довольно любопытным. При определенных условиях он может раздваиваться и двигаться в сторону, противоположную направлению поворота источника (зеркала).
На рисунке ниже - пример движения пятна света на стене от поворачивающегося источника. По горизонтали - координата точки на стене в световых секундах, по вертикальной оси - время в секундах от начала поворота источника. Источник расположен на расстоянии 0,05 св. сек от центра стены, поворачивается за время $T=1$ сек, пробегая угол к перпендикуляру к стене от $-\pi/2$ до $\pi/2$ (слева направо).

Видно, что зайчик появляется на стене слева на расстоянии 0,1 св. сек, раздваивается и разбегается со сверхсветовой скоростью. Удаляющийся зайчик замедляется к скорости света. Приближающийся быстро замедляется до досветовой скорости, а после прохождения центра начинает плавно разгоняться к скорости света.

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 14:27 
Аватара пользователя


27/02/12
3942
artur_k в сообщении #809090 писал(а):
При определенных условиях

Хм... Вот при моих "определенных условиях":

$\displaystyle V=\frac{S\omega}{\cos^2\alpha}$

$V$ - линейная скорость зайчика,

$S$ - расстояние до стены,

$\omega$ - угловая скорость зеркала,

$\alpha$ - угол между нормалью к стене и отраженным лучом.

Предполагается, что падающий и отраженный луч лежат в плоскости, перпендикулярной стене.
При этом никак не получается приведенная вами кривая.

А какие ваши "определенные условия"?

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 19:08 


08/11/12
140
Донецк
miflin в сообщении #809098 писал(а):
А какие ваши "определенные условия"?

Извините, если где-то ввел в заблуждение. Я расчитывал из постоянной угловой скорости луча, а не зеркала.
В Ваших обозначениях:

$\alpha=\arctg \frac x  S = \omega t - \frac {\pi}2$

Время попадания света на стену

$t_x(x) = t + S/{\cos \alpha} = (\arctg \frac x  S + \frac {\pi}2)/\omega + S/{\cos (\arctg \frac x  S)}$

Получается именно такая кривая.

Ваша формула не может быть правильной, т.к. при $\alpha \rightarrow \frac {\pi}2$ у Вас $V \rightarrow \infty$, что невозможно - свет скользит практически параллельно стене. И при малом увеличении угла луча к нормали, он будет направлен на точку на стене $x$, отстоящую, возможно, на миллионы километров от исходной. А свет от зеркала туда никак не долетит за время, меньшее $\sqrt{x^2 + S^2}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 19:49 
Аватара пользователя


02/01/14
292
Не очень углублялся в вопрос, но подскажите, нет ли здесь аналогии с наблюдением гипотетического тахионного объекта?
Визуализация тахиона

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 19:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Есть. Сверхсветовой солнечный зайчик - это и есть такой "тахион".

 Профиль  
                  
 
 Re: солнечный зайчик
Сообщение03.01.2014, 21:04 
Аватара пользователя


27/02/12
3942
artur_k в сообщении #809175 писал(а):
Извините, если где-то ввел в заблуждение.

Это вы меня извините. :-) Я демонстрировал просто принцип, без учета конечности скорости света.
Если падающий на зеркало луч перпендикулярен стене, а зеркало вращается вокруг оси, параллельной стене, то:

$\displaystyle V=\frac{\omega S}{\cos^2\alpha+\frac{\omega S}{c}\sin\alpha}$

Обозначения - те же. $c$ - скорость света.

Если не накосячил. :wink:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 51 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group