Почему скорость света конечна?, усё просто Опции

[Серый Манул]

Почему нельзя двигаться быстрее скорости света? Физики начнут объяснять про топологию пространства-времени. То, что мы живём в пространстве Минковского, скорость света в нём представляет собой одну из размерностей. В общем какая-та запутанная хрень, которую понимают только математики и физики. Более того, она не отвечает почему, а лишь придумывает отмазку, потому что (в таком пространстве мы живём).
Давайте попробуем найти ответ в рамках химии. Химическое вещество – это вещество, состоящее из атомов. Атомы состоят из элементарных частиц: электронов, протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны образуют ядра химических элементов, вокруг которых перемещаются электроны. Количество электронов в атоме равняется количеству протонов. Атомы способны образовывать молекулы.
Связь между элементарными частицами идёт не непосредственно, а с помощью электромагнитного поля. Многие популязаторы науки любят говорить, мол всё сущее на 99% пустота, это не так, пустоты нет, всё заполнено электромагнитным полем. Само поле состоит из квантов «частичек», которые называются фотонами. Поток фотонов в обыденном смысле и есть свет. Скорость их в вакууме и равняется скорости света, это максимально предельная скорость в природе, в настоящий момент. Почему так? Потому, что фотоны связывают или отталкивают материю (элементарные частицы). А поскольку их скорость конечна, то и двигаться быстрее них нельзя. Отсюда объясняется, почему нужна бесконечная масса, чтобы разогнать частицу с ненулевой массой покоя до скорости света. Рассмотрим на простом примере.
У нас есть робот, толкающий телегу. Без телеги его максимальная скорость 10 км/ч. С телегой она не может быть выше этого значения. Более того, скорость робота с телегой будет всегда меньше. Теперь пусть телегу начнут толкать ещё несколько таких же роботов. Скорость телеги увеличиться, но 10 км/ч она не будет равняться. Теперь добавим миллиарды миллиардов роботов, их скорость будет практически достигать 10 км/ч, но не достигать до какого-то миллиардного знака после запятой. Единственный способ толкнуть телегу со скоростью в 10 км/ч, это использовать бесконечное количество роботов.
Вот примерно тоже самое твориться на ускорителях частиц. Чтобы разогнать материю имеющую массу покоя до скорости света, нужно бесконечное количество энергии.
И что делать? Всё таки хочется долететь до галактики Андромеды? Нужно искать элементарные частицы, которые имеют скорость быстрее скорости света в вакууме и которые при этом могут воздействовать на фотоны, ускоряя их. Когда такие частицы будут найдены, физики начнут говорить об искривлении пространства времени. А хитрые химики про ускорение скорости света.

[Виктор Не]

Нужно искать элементарные частицы, которые имеют скорость быстрее скорости света в вакууме и которые при этом могут воздействовать на фотоны, ускоряя их.

Типичное второе января 8) Химики уже ищут ускоритель фотонов.

[Гость_Bazil.BF_*]

Мне кажется основное отличие физики от химии, что химики считают любой атом неделимым и неким черным ящиком, что имеет один или несколько электронных уровней с разной заселенностью электронами (а значит разной способностями к взаимодействую друг с другом). И подобно зоологам пытаются следить за ними в "естественной среде и обитания" и естественным взаимодействием.

То есть химик, который занялся вивисекцией атомов и исследованием всяких субатомных частиц уже не химик, а физик.

[Ябадзин]

А что делать с "квантовой запутанностью"?
Изменение состояний происходит со скоростью, значительно превосходящей скорость света (можно сказать - мгновенно).
Я бы упомянул бы еще эффект Шарнхноста (скорость света зависит от состояния вакуума).
Ну и гипотетические тахионы.

[Гость_Bazil.BF_*]

А что делать с "квантовой запутанностью"?
Изменение состояний происходит со скоростью, значительно превосходящей скорость света (можно сказать - мгновенно).

Может я что-то пропустил, но вроде не слышал про измерение квантовой запутанности и вроде там требуется для удачного фокуса хоть какой-то канал связи между группами. И как везде в квантовом мире хочется задать вопрос, а мы имеем дело там именно с разными группами частиц или получаем два разных пакета состояний одного и того же экземпляра? Возможно на это ответили последнее время следить не получалось, да и компетенций нет =(.

С точки зрения физики мне больше нравится всякие варп-драйвы для перемещений со сверхсветовой.

Для этого в своих рассказиках (которые пока никто не видел ) я даже разделяю "классическую массу" как меру инертности тела и характеристику количества вещества или материи в конкретном теле, и "грави-массу" как меру воздействия объекта на пространство и время.

И в моем будущем там научились манипулировать второй массой с помощью чудо гравицапы, вернее грави-ядра...

[Гость_Bazil.BF_*]

А на вопрос почему скорость света конечна есть очень простой ответ.

Потому что в текущем виде это всего лишь параметр одной модели с конкретным значением, при котором данная модель не разваливается (то есть не перестает достаточно неплохо отображать реальность на определенных масштабах).

Как только на смену этой модели придет другая мы сможем говорить уже более предметно, а пока это расчитанный коеффициент и глупо говорить о том, почему он такой.

А я очень надеюсь что придет в итоге что-то новое, правда она сейчас слишком хорошо описывает действительность на макро-уровне =(

[Ябадзин]

Может я что-то пропустил, но вроде не слышал про измерение квантовой запутанности и вроде там требуется для удачного фокуса хоть какой-то канал связи между группами. И как везде в квантовом мире хочется задать вопрос, а мы имеем дело там именно с разными группами частиц или получаем два разных пакета состояний одного и того же экземпляра? Возможно на это ответили последнее время следить не получалось, да и компетенций нет =(.

Измерили.
https://geektimes.ru/post/292361/

[Гость_Bazil.BF_*]

Измерили.
https://geektimes.ru/post/292361/

Спасибо, если это действительно так, то был бы интересный кандидат на сверхдальную межзвездную связь (в моих рассказиках до это была гравитация, но после того как ее порезали чуток до скорости света, уже не получается).

Только вот вопрос, как запутать на заводе и хранить в полете наши объекты и как многоразово менять их состояние =( (вроде как на текущий момент как понимаю все эти запутанные частицы одноразовые до первого измерения)

Дочитал до конца статьи про невозможность передачи информации...

[Иафет]

Bazil.BF
А вот вам ещё один парадокс: вращающийся лазер.
Представьте себе мощный лазер, который вращается - луч описывает окружность. Луч проецируется на очень далёкую и длинную стену. С какой скоростью будет перемещаться по стене проекция луча, если лазер вращается со скоростью, близкой к световой?


Что же до идей про движение или передачу информации со скоростью, большей скорости света, то это нарушает принцип причинности и ведёт к хаосу.

[Гость_Bazil.BF_*]

Bazil.BF
А вот вам ещё один парадокс: вращающийся лазер.
Представьте себе мощный лазер, который вращается - луч описывает окружность. Луч проецируется на очень далёкую и длинную стену. С какой скоростью будет перемещаться по стене проекция луча, если лазер вращается со скоростью, близкой к световой?

Тут парадокса по идее нет. Мы можем рассматривать лазер как пушку, которая стреляет фотонами вместо снарядов. после выпуска из пушки ему абсолютно все равно с какой скоростью движется ствол (при этом у фотона нет массы, чтобы движение ствола сообщало какую-то дополнительную скорость вдоль вращения) до цели фотон долетит за время равное расстоянию до участка стены, куда направлена пушка/лазер, деленное на скорость света в данной среде.

Другое дело, что меньше фотонов будет приходится на единицу длины покрываемую лазером.

Для стороннего наблюдателя полет одного фотона будет по-прежнему по прямой, а "луч" лазера уже будет некоторой дугой.

Возможно правда там будут дополнительные веселые эффекты релятивисткие к самоей пушке если он вращается со скоростью света. Я численно все это плохо знаю, поэтому не могу сказать насколько ими можно пренбречь

[Иафет]

Bazil.BF
В том и дело, что пятно будет перемещаться по стене со скоростью, большей скорости света...

[Гость_Bazil.BF_*]

Что же до идей про движение или передачу информации со скоростью, большей скорости света, то это нарушает принцип причинности и ведёт к хаосу.

Принцип причинности - вроде одно из следствий модели, в которой есть вычисленная скорость света в вакууме. Принцип причинности на микро-уровне не нарушается.

В любом случае если мы мечтаем о межзвездных путешествиях и межзвездном социуме мы должны сменить данную модель на другую, если не в реальности, так хотя бы в фантастике. Без возможности связи и перемещений в разумные сроки между различными системами и местами любое такое путешествие это либо прыжок веры для всего человечества, либо убежище для романтиков-одиночек с оттенком самоубийства никак не влияющее на остальных людей и потому полностью бессмысленное.

[Серый Манул]

А что делать с "квантовой запутанностью"?
Изменение состояний происходит со скоростью, значительно превосходящей скорость света (можно сказать - мгновенно).
Я бы упомянул бы еще эффект Шарнхноста (скорость света зависит от состояния вакуума).
Ну и гипотетические тахионы.

А это детектив правильный вопрос.

[Гость_Bazil.BF_*]

Bazil.BF
В том и дело, что пятно будет перемещаться по стене со скоростью, большей скорости света...

Вроде как пятно не физический объект, а места попадания фотонов/групп фотонов, что вылетели одновременно. По идее будет увеличиваться расстояние между группами с ростом скорости, будет больше рассеиваться энергия на само расстояние и будет менятся форма самого пятна. при этом тут не совсем корректно поставлена задача, боюсь релятивисткими эффектами тут не сможем пренебречь и очень напоминает эксперемент энштейна с зеркалом

https://www.popmech.ru/science/14110-svet-m...st-otrazheniya/ эффект получатся там далеко не ожидаемым логически.

[Серый Манул]

Bazil.BF
А вот вам ещё один парадокс: вращающийся лазер.
Представьте себе мощный лазер, который вращается - луч описывает окружность. Луч проецируется на очень далёкую и длинную стену. С какой скоростью будет перемещаться по стене проекция луча, если лазер вращается со скоростью, близкой к световой?


Что же до идей про движение или передачу информации со скоростью, большей скорости света, то это нарушает принцип причинности и ведёт к хаосу.

Cолнечный зайчик не несет информации, это скорее оптическая иллюзия, чем реальное движение материи.

Принцип причинности не нарушается, его ввели затем чтобы объяснить ущербность математического описания для сверхсветового движения.

К слову эффекты замедления времени не существует. Материя просто движется медленее на сверхсветовой скорости. Поскольку фотонам надо догонять движующие частички.

[Ну типа Я]

В том и дело, что пятно будет перемещаться по стене со скоростью, большей скорости света...

Это фазовая скорость. Она не связана с переносом материи и ничем не ограничена. И никаких парадоксов там нет, в том числе и с мнимым сверхсветовым переносом информации.

А так согласен, Эйнштейн козёл и всем хана.

[Ну типа Я]

Вообще-то все эти теории туфта. Это математический аппарат, который придуман для конкретных задач и вполне для этих задач подходит.
Есть много вещей, которые ТО и ОТО объяснить не могут даже приблизительно. Например два тела параллельно движутся со скоростью света, т.е. относительно друг друга с нулевой скоростью. Одно из тел начинает ускоряться (нет никаких запретов, чтобы это сделать, скорость понятие относительное!), какова будет скорость этого тела?
Чтобы обойти подобные парадоксы, было предложено объявить скорость света абсолютной. Поскольку это невозможно из самого понятия скорости, было предпринято множество попыток найти абсолютную систему координат, т.е. объявить что скорость света надо исчислять именно относительно этой системы координат, тогда все парадоксы относительных скоростей отпадут сами собой, но все эти попытки уже парадоксальны сами по себе.
Один и вариантов объявить началом мира, нулевой системой координат и т.д., точку большого взрыва. Т.е. смысл сводится к тому, что первичные фотоны движутся с максимально возможной скоростью и ничто не может двигаться быстрее их. Но! Первичные фотоны летят во все стороны. И какова скорость разлёта двух первичных фотонов, летящих в противоположные стороны?

[Иафет]

Ну типа Я
Дайте определение понятия скорости?

[Серый Манул]

Ну типа Я
Дайте определение понятия скорости?

ds/dt

[Ну типа Я]

ds/dt

Именно. Изменение расстояния между телами с течением времени.