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


Правила форума


В раздел Пургаторий будут перемещены спорные темы (преимущественно псевдонаучного характера), относительно которых администрация приняла решение о нецелесообразности продолжения дискуссии.
Причинами такого решения могут быть, в частности: безграмотность, бессодержательность или псевдонаучный характер темы, нарушение автором принципов ведения дискуссии, принятых на форуме.
Права на добавление сообщений имеют только Модераторы и Заслуженные участники форума.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 14:58 


27/08/16
10464
FNJ68 в сообщении #1149288 писал(а):
Ну, допустим, относительно нас он движется, иначе бы $v$ не существовало. А какая правильная будет?

Правильная формула та же, что и для фотона. Подставьте $p_x=0$
$v$ - это параметр преобразования, а не изначальная скорость частицы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:09 


11/07/16

37

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1149280 писал(а):
С другой стороны, раз у нас всё время уменьшение, получится неравная величина.


Ну, отчасти так оно и есть. В СТО принцип относительности Галилея и не соблюдается. В ней нельзя переходить из одной системы в другую, можно только вернуться обратно.
Например, пока в неподвижной системе пройдет 1 секунда, в подвижной (200000км/с) пройдет 0.7453сек. Если эта система теперь решит, что неподвижная это она, и ориентируясь на "показания"своих часов посчитает сколько прошло в системе визави, то окажется, что в бывшей неподвижной системе часы "покажут" 0.5554 секунды.... и можно до полного нуля.
Поэтому есть две формулы: "туда" и "обратно".

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:11 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
FNJ68 в сообщении #1149284 писал(а):
А я примерчик по фотону и электрону:
Фотон. улетает:
$E^\prime=\dfrac{E-v_0p_x}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$ - на корень делим, энергии меньше.



вычитаем в числителе - энергии меньше, делим на знаменатель - энергии становится больше. что же получится в итоге по сумме этих двух противонаправленных коррекций, больше или меньше, зависит от конкретной ситуации

Цитата:
Электрон. на корень делим:
$E^\prime=\dfrac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$ -энергия возрастает.


это неверная формула. верная та же что и в предыдущем случае

FNJ68 в сообщении #1149284 писал(а):
Ну, нужно четко прописывать, что для попутного движения в случае фотонов использовать только $k$, в случае электронов - только $\gamma$


не нужно ничего "прописывать", формула абсолютно та же самая, без всяких исключений и специальных оговорок


FNJ68 в сообщении #1149293 писал(а):
Например, пока в неподвижной системе пройдет 1 секунда, в подвижной (200000км/с) пройдет 0.7453сек


это ваше собственное изобретение, противоречащее сто. в сто между одной парой событий в первой исо проходит больше времени чем во второй, между другой парой событий во второй больше чем в первой, между третьей парой событий в обоих исо проходит одинаковое время. Поэтому такого чуда как "в одной исо время медленнее чем в другой" и показать пальцем в какой именно "медленнее" в сто нет, оно есть только в интернетах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:16 


27/08/16
10464

(Оффтоп)

FNJ68 в сообщении #1149293 писал(а):
В СТО принцип относительности Галилея и не соблюдается. В ней нельзя переходить из одной системы в другую, можно только вернуться обратно.
Например, пока в неподвижной системе пройдет 1 секунда, в подвижной (200000км/с) пройдет 0.7453сек. Если эта система теперь решит, что неподвижная это она, и ориентируясь на "показания"своих часов посчитает сколько прошло в системе визави, то окажется, что в бывшей неподвижной системе часы "покажут" 0.5554 секунды.... и можно до полного нуля.
Поэтому есть две формулы: "туда" и "обратно".

:facepalm:

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:21 


11/07/16

37
realeugene в сообщении #1149290 писал(а):
Правильная формула та же, что и для фотона. Подставьте $p_x=0$
$v$ - это параметр преобразования, а не изначальная скорость частицы.

Не морочьте себе голову.То у Вас импульс с минусом, то нулю равен. Он для частиц даже как 4-вектор нулю не равен.
И какая же изначальная-то скорость частицы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:25 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
FNJ68 в сообщении #1149296 писал(а):
Не морочьте себе голову.То у Вас импульс с минусом, то нулю равен.


$p_x = \vec{p}\cdot\hat{x}$ - это проекция вектора импульса на ось $x$, и может иметь любой знак

FNJ68 в сообщении #1149296 писал(а):
И какая же изначальная-то скорость частицы?


она уже учтена внутри $\vec{p}$ и отдельной величиной в формулах преобразования не используется

$E' = \frac{E - p_x v}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$

$v$ - скорость второй исо, в которую мы преобразуем величины, относительно исходной, направлена по определению вдоль $x$
$p_x$ - проекция импульса частицы или фотона на $x$ относительно первой исо
$E$ - энергия этой частицы или фотона относительно первой исо
$E'$ - энергия этой частицы или фотона относительно второй исо

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
У фотона: $E=pc=\hbar\omega=\hbar ck=hc/\lambda.$ 4-импульс $p^\mu=(E/c,p)=(p,p).$
В 1-мерном случае преобразование Лоренца со скоростью $v$ (в сопутствующем направлении, иначе подставить $-v$):
$\begin{cases} E'/c=\gamma(E/c-vp/c) \\ p'=\gamma(p-vE/c^2) \\ \end{cases}$
$\gamma\stackrel{\mathrm{def}}{=}\dfrac{1}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$
Отсюда:
$E'/c=p'=\gamma p(1-v/c)=p\sqrt{\dfrac{1-v/c}{1+v/c}}<p$ (если $v>0$).

У электрона, движущегося со скоростью $u$ (опять же со знаком): обозначим его собственную гамму
$g\stackrel{\mathrm{def}}{=}\dfrac{1}{\sqrt{1-u^2/c^2}}.$
Тогда $E=mgc^2=\hbar\omega,\quad p=mgu=\hbar k=h/\lambda.$
4-импульс $p^\mu=(E/c,p)=(mgc,mgu).$
После преобразования Лоренца:
$E'/c=mg\gamma c(1-uv/c^2)$
$p'=\gamma(mgu-vmg)=mg\gamma(u-v)$
Уменьшение происходит при $v<2u/(1+u^2/c^2),$ дальше - увеличение (проверить).

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:27 


27/08/16
10464
FNJ68 в сообщении #1149296 писал(а):
Не морочьте себе голову.

Барышня, я эту школьную физику успешно сдал сто лет назад, а вам, судя по всему, ещё предстоит экзамен. С таким уровнем знаний обсуждаемого предмета вам следует или тихонько и внимательно почитать учебники, да побольше, не забыв при этом попытаться их понять, или забить, понадеявшись на халяву на экзамене, но никак не спорить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:58 


11/07/16

37

(Оффтоп)

rustot в сообщении #1149294 писал(а):
Такого чуда как "в одной исо время медленнее чем в другой" в сто нет, оно есть только в интернетах.

Не только. Такое есть, например, в учебнике Дж. Орира. Фундамент - то остался прежним.

У того же Савельева , том I, стр 236, гл.VIII параграф 67, есть вполне конкретное выражение релятивистского импульса $p=\dfrac{mv}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$
откуда здесь вдруг берется ноль?
rustot в сообщении #1149294 писал(а):
не нужно ничего "прописывать", формула абсолютно та же самая, без всяких исключений и специальных оговорок

Ну, тогда, у электрона энергия тоже меньше, без всяких исключений и специальных оговорок. Просто меньше чем у неподвижного, и все.
Munin в сообщении #1149298 писал(а):
(проверить).

Пока не надо. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 15:59 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
FNJ68 в сообщении #1149296 писал(а):
4-вектор
Ну вот, 4-вектор знаете, а как его компоненты могут меняться при преобразованиях Лоренца, не знаете. Пахнет троллингом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 16:01 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
FNJ68 в сообщении #1149308 писал(а):
У того же Савельева , том I, стр 236, гл.VIII параграф 67, есть вполне конкретное выражение релятивистского импульса


Это вы процитировали выражение просто импульса, а не преобразования импульса. Формулы преобразования импульса и энергии из исо в исо это совсем не то же самое что формулы импульса и энергии.

FNJ68 в сообщении #1149308 писал(а):
Ну, тогда, у электрона энергия тоже меньше, без всяких исключений и специальных оговорок. Просто меньше чем у неподвижного, и все.


Почему это? У фотона она в результате этого преобразования может стать и больше и меньше, а у электрона почему-то только меньше? Все то же самое как с фотонами, может стать и больше и меньше и не измениться

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 16:04 


11/07/16

37
rustot в сообщении #1149312 писал(а):
и не измениться

А это-то в каком случае?

-- 05.09.2016, 16:06 --

(Оффтоп)

arseniiv в сообщении #1149309 писал(а):
не знаете.

Я много чего не знаю. Это признак махрового тролля?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 16:13 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
FNJ68 в сообщении #1149313 писал(а):
А это-то в каком случае?


Так очевидно в каком

$E' = \frac{E - p_x v}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$

Нам нужно найти вариант при котором $E' = E$, вот и приравниваем

$E = \frac{E - p_x v}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$
$E\sqrt{1-v^2/c^2} = E - p_x v$
$p_x = E\frac{(1-\sqrt{1-v^2/c^2})}{v}$

Вот при таком соотношении скорости между исо, энергии и проекции импульса частицы/фотона на ось $x$, после преобразования энергия не изменится. А $p_x$ сменит знак не изменившись по модулю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 16:21 


11/07/16

37
Ребята, а у Вас тогда , случайно, продольные размеры, интервалы, и прочь. когда в обратную сторону тоже не увеличиваются?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос относительно энергии и импульса фотона.
Сообщение05.09.2016, 16:31 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
Интервалы вообще никогда не меняются. Размеры могут точно так же увеличиваться, уменьшаться, не меняться.

Забудьте как страшный сон мульку "расстояния сокращаются а время замедляется", можно найти частный случай когда действительно такая фраза окажется верной, но в общем случае это ерунда.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 71 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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