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




 
 Возможно ли поймать фотон зеркалом?
Сообщение21.08.2008, 03:01 
Теоретически, Сто процентное отрожаемость зеркала в шаре со сто процентной окружности при обсалютном нуле и обсалютном вакуме -9той степени. Что будет происходить со светом в этой среде?

 
 
 
 
Сообщение21.08.2008, 13:18 
Аватара пользователя
П.В.Маковецкий. Смотри в корень! "Наука", Москва, 1976.
92. Кванты в кастрюле.

 
 
 
 
Сообщение21.08.2008, 13:55 
Про шар там толком ничего несказано!

 
 
 
 
Сообщение21.08.2008, 16:39 
Аватара пользователя
nomid писал(а):
Про шар там толком ничего несказано!


А какая принципиальная разница шар или кастрюля?

 
 
 
 
Сообщение23.08.2008, 03:18 
Не ну хорошо если разницы нет между шаром и кастрюлей, то уж в кастрюле отражаемость далеко не сто процентов!
Ладно, если толком некто не хочет отвечать, то я скажу. Думаю что в этой среде квант, конечно, не сохранится на вечно, но некоторое время он там полетает, становясь постепенно более красным. В среде при обсалютном нуле и вакуме он не с какой материей взаимодействовать не будет и с зеркалом контакта в принципе недолжно не какого быть.

 
 
 
 
Сообщение23.08.2008, 10:23 
Аватара пользователя
nomid в сообщении #140298 писал(а):
Не ну хорошо если разницы нет между шаром и кастрюлей, то уж в кастрюле отражаемость далеко не сто процентов!

А почему вы Маковецкого не почитали? Там как раз про отражаемость написано. § 88 Марафон между зеркалами.

nomid в сообщении #140298 писал(а):
Думаю что в этой среде квант, конечно, не сохранится на вечно, но некоторое время он там полетает, становясь постепенно более красным.

Неверно. Красным ему становиться не из-за чего.

 
 
 
 
Сообщение24.08.2008, 01:25 
Представим что имеется, два параллельных близко расположенных идеальных Зеркала, (оптический резонатор, не имеющий жесткой связи между зеркалами) тогда свет отражаясь между зеркалами в случае передачи импульса, без изменения частоты (в случае наличия такой возможности), очень быстро разогнал бы, оба зеркала, до скорости света, не затратив при этом не эрга энергии!

 
 
 
 
Сообщение24.08.2008, 05:11 
Аватара пользователя
Не очень быстро, а очень медленно. Самые лёгонькие зеркала для нас - невероятно тяжёлые для света.

И понижение частоты началось бы только тогда, когда скорость зеркал стала бы уже ненулевой (при отражении от улетающего зеркала свет краснеет). При неподвижных зеркалах, и тем более скреплённых между собой (шар), покраснение не имеет шанса начаться.

 
 
 
 
Сообщение24.08.2008, 12:52 
Аватара пользователя
Что происходит с частотой фотона и скоростью зеркала конечной массы при отражении, можно найти здесь: http://dxdy.ru/post110487.html#110487 (там неявно предполагается, что $v_0\geqslant 0$, поскольку обсуждается солнечный парусник, разгоняемый светом Солнца) и http://dxdy.ru/post110662.html#110662.

Если считать зеркало тяжёлым ($mc^2\gg h\nu_0$), то в этих длинных выражениях можно пренебречь высшими степенями отношения $\frac{h\nu_0}{mc^2}$, и получится
$$\nu_1-\nu_0\approx-\frac{2\nu_0v_0}{c+v_0}\text{,}$$
$$v_1-v_0\approx\frac{2h\nu_0}{mc}\left(1-\frac{v_0}c\right)\sqrt{1-\frac{v_0^2}{c^2}}\text{.}$$
Если ещё и $v_0\ll c$, то получатся совсем простые выражения
$$\nu_1-\nu_0\approx-\frac{2\nu_0v_0}c\text{,}$$
$$v_1-v_0\approx\frac{2h\nu_0}{mc}\text{.}$$
Положительным направлением скорости считается направление распространения фотона до отражения.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


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