Question

Почему скорость света в вакууме ограничена?

Comments

Думаю, что энергия связи стала бы бесконечной (при c=∞ м/с)

---

И как бы это выглядело?

---

Думаю, что вещество могло бы обладать бесконечной прочностью, но не уверен.

Answer 1

Скорость света ограничена по определению-хоть в вакууме, хоть где-ввиду постулатов теории относительности Эйнштейна.А почему-излагать слишком долго, сами почитайте в Инете.Пока этот постулат никто не опроверг-значит, так и есть..

Comments

Анне. Я не собираюсь опровергать то, что скорость у света определённая. Я спросила, почему она именно такая? Почему не 1 метр в час, например? Или, почему не бесконечная? Найдёте ответ в интернете, скиньте ссылку, плиз.

---

Скорость света ограничена по определению

Определение не ограничивает скорость света. Определение ограничивает понятие.

Answer 2

Скорость света определяется средой в которой он распространяется, будь то стекло, вода, атмосфера, вакуум.

Для ответа на вопрос нужно смотреть что именно ограничивает скорость света в разных средах. Если причина будет одна и та же, то можно предположить, что и для вакуума она будет та же самая.

Comments

Энди. В атомах его что ограничивает?

---

Ольга, меня устраивает такое объяснение:

любая среда состоит из вещества

• вакуум состоит из того, что сейчас называется темной материей, т.е. не фиксируемой имеющимися приборами, если бы вакуум был пустотой, т.е. ничем, то скорость света в нём не была бы ничем ограничена, т.е. была бы бесконечно большой 

войдя в среду фотон поглощается и переизлучается на её частицах. Вот эта задержка между поглощением и переизлучением и определяет скорость света в среде.

---

Энди. Если Вы думаете, что свет тормозится тёмной материей, то тогда Вы можете высчитать параметры этой материи, исходя из того насколько он замедляется.

Answer 3

Наш мир так устроен, что трех вопросов "почему?" достаточно, чтобы спрашивающего выбросило в метафизику.

Материалисты боятся таких вопросов.

Comments

А что это за вопросы?

---

Это вопрос "Почему?".

Answer 4

Это взаимосвязанно самой природой материи. Если рассматривать основные свойство материи именно в области философии, то можно подумать, что перечисляли только качество, а про недостатки забыли упомянуть. С другой стороны, ведь зачем упоминать то, что может создать проблемы, лучше списать на метафизику, ведь в конце концов мы всего лишь люди, а следовательно и заниматься надо людскими проблемами. Но вопрос требует ответа, следовательно ограниченность чего либо заключается взаимосвязи. Человек наблюдает за явлением, феномен. В данном случи это тоже взаимосвязь, субъект наблюдает за объектом, если бы скорость света не имело бы ограничении, оно бы для человека просто бы не существовал, и тут рождается иная идея. Вполне возможно что подобные частицы существуют, но вот только обнаружить их невозможно. На самом деле, тут очень много разветвлении для рассуждении. Например можно рассуждать в сторону реальности и сознания, переменяя, предположительно основания на материальное или идеальное. Вот например каким образом противоположности действуют в материальной среде. А кто знает почему, так устроен мир, и что важнее так он устроен для человека, не для слона, или муравья, пчелы, или шимпанзе. То есть каждое существо живет в гармонии с природой потому что само является частью гармонии. Но человек походу в процессе эволюции слишком сильно стукнулся головой, вот и мерещатся непонятные вакуумы и скорости света.

Comments

Предлагаете вернуться на уровень шимпанзе?

Answer 5

Потому что антропный принцип. 

Может быть, в какой-то далёкой галактике скорость света не ограничена, но там и наблюдателя нет 

Comments

Алму. Без наблюдателя света не было бы?

Answer 6

Я смотрю ответчики неплохо нафантазировали. По существу правильно ответил andy33 - скорость света определяется средой в которой он распространяется.

Для того чтобы это понять, нужно вспомнить школьный курс физики на тему как распространяется электромагнитная волна в вакууме. Вихревое электрическое поле создаёт вихревое магнитное поле, которое в свою очередь снова создаёт вихревое электрическое поле и т.д.

Этот процесс не может происходить мгновенно, потому что он происходит в окружающей физической среде - физическом вакууме. Физический вакуум не является абсолютной пустотой. Он заполнен виртуальными частицами и обладает такими параметрами как плотность энергии, температура, диэлектрическая проницаемость, магнитная проницаемость. Для обычного космического вакуума нашей Вселенной эти величины составляют соответственно ε₀ = 8,854 · 10⁻¹² Ф·м⁻¹ и μ₀ = 1,257 · 10⁻⁶ Гн·м⁻¹.

В результате этих свойств вакуума электромагнитная волна распространяется со скоростью

что составляет 299 792 458 ± 1,2 м/с.

Для менее плотного вакуума скорость света будет чуть выше, т.н. эффект Шарнхорста. Для более плотной среды скорость света будет ниже.

Comments

Владимиру. А какова тогда скорость перемещения в пространстве виртуальных частиц? И каковы их параметры, если на них может рассеиваться фотон?

---

Ольге.

А какова тогда скорость перемещения в пространстве виртуальных частиц?

Расчётная скорость в теории может быть любая, в том числе больше скорости света. На практике они не могут быть зафиксированы напрямую, а только косвенными измерениями. Возможно поэтому их и назвали виртуальными.

И каковы их параметры, если на них может рассеиваться фотон?

У каждой частицы может быть свой набор параметров, разный в разных процессах.

---

Владимиру. А относительно чего двигаются виртуальные частицы?

---

Ольге. Очевидно относительно системы отсчёта неподвижного наблюдателя.

---

Владимиру. Виртуальные частицы могут быть неподвижными?

---

Ольге. Теоретически могут. Всё что угодно досветовое, может быть неподвижным, если правильно подобрать систему отсчёта в соответствии с первым законом Ньютона. При этом не следует забывать про принцип неопределённости. Микроперемещения есть всегда. Другое дело что из можно учитывать, а можно не учитывать.

---

Владимиру. Как он (фотон) с ними(виртуальными частицами) взаимодействует, если они двигаются быстрее него?

---

Ольге. Кратко этот процесс описан в статье эффект Шарнхорста. Более полное описание очевидно можно найти в работе самого Шарнхорста.

---

Владимиру. Я читала. Давайте лучше попробуем рассмотреть Вашу модель Вселенной. Вот Вы считаете, что Вселенная не бесконечна. Тогда Она, вероятно, должна быть замкнута на саму себя. Если мы поместим в это замкнутое пространстао одну частицу, двигающуюся с бесконечной скоростью, то что получим?

---

Ольга, параллельно можно посмотреть это:

• поляризация вакуума
• виртуальная частица

из последней :

Скорость виртуальной частицы не имеет непосредственного физического смысла. Это следует из того, что скорость  частицы определяется через её импульс , энергию  и скорость света  соотношением [8]. Например, для импульса и энергии виртуальных фотонов, которыми обмениваются протон и электрон в атоме водорода, имеем:  При подстановке в формулу  этих значений для скорости получается бесконечно большая величина. 

---

Ольге. Попробуйте задать это как вопрос и укажите что требуется найти. Из текущей формулировки этого не понятно.

---

Владимиру. Сейчас попробую.

Answer 7

Скорость света внутри Системы Измерения ограничена не собственно светом, но возможностью системы измерения (Системой Отсчета) измерять скорость.

Свет, будучи излученным Системой Отсчета, передвигается с такой большой скоростью, которую СО измерить уже не может. Такая скорость является для СО неопределенной.

Причины объективно математические, никакой загадочности или мистики.

Comments

Я не подгоняю мир под свои представления о нем. Реальность удивляет на каждом новом шаге познания. Априори я верю авторитетам, которые исследовали этот мир до меня. Каждый новый шаг познания шокирует. С нуля было бы проще. Отказывать авторитетам в авторитете очень тяжело. Я исправляю ошибки в их теориях и возвращаю их на прежние пьедесталы, но это позже. Поначалу таки нужно пережить их полный крах. Это больно.

Какая уж тут простота.

---

andrzej : напомню о спутанных квантах, о которых я написал чуть выше. Спутанные кванты разнесены на астрономическое расстояние друг от друга, они изменяются одновременно, передавая информацию мгновенно. Но ничего на интервале между ними не изменяется.

- Вы говорите с Ольгой про РАЗНЫЕ вещи

Если брать квантовую механику с её спутанными частицами, то никакого НИ взаимодействия, НИ дальнодействия между ними НЕТ.

Квантовая нелокальность запутанных частиц КМ существует только НА БУМАГЕ и в головах КВАНТОВЫХ МИСТИКОВ.

Ликбез квантовой азбуки по теме в самом простом варианте можете взять например здесь (ссылка) 

если переводить на пальцы, то это примерно так:

Отправитель Паша в Новосибирске запечатывает в два одинаковых конверта две разные бумажки - в один жёлтую, в другой синюю, перемешивает их между собой (запутывает) и отправляет один конверт скажем Мише в Питер, а другой Саше в Хабаровск. Куда уехал какой цвет не знает ни отправитель из Новосиба, ни получатели в Питере, ни в Хабаровске (принцип суперпозиции)

НО, открыв свой конверт в Питере, Миша тут же узнает цвет бумажки в конверте Саши из Хабаровска.

Если Миша свой конверт уже открыл, а Саша свой ещё НЕТ, то последний НЕ ЗНАЕТ у кого какая бумажка пока или не откроет СВОЙ конверт или не получит информации от Миши.   

"...Только после того, как он узнает от Алисы результат её измерения, он сможет сделать вывод, что состояние его частицы изменилось..."

ГДЕ здесь Вы увидели моментальное изменение состояние бумажки - ???

Результат фиксации (измерения) состояния бумажки в Питере НИКАК не влияет на результат измерения (фиксации) состояния бумажки в Хабаровске - просто результаты этих измерений будут противоположны друг другу и всё. 

В рамках Квантовой Механики Вы НЕ МОЖЕТЕ сделать что-то с запутанной частицей в точке "А", что приведет к каким-то изменениям с запутанной частицей в точке "B"

andrzej : Я не подгоняю мир под свои представления о нем. 

- обнять и плакать 

---

Ольга пишет о том, как объединить различные явления в одной модели.

Она предлагает модель струны. Когда изменения в одном месте струны передаются по цепочке всем элементам струны. Такой она видит и гравитацию, понимая ее как "гравитационные волны", запутываясь в терминологии, но суть пока не в этом.

Я показываю пример того, каким образом могут быть связаны элементы материи. Спутанные кванты разнесены на астрономическое расстояние. Изменение одного кванта приводит к мгновенному изменению состояния другого кванта. Но никакие другие элементы между ними не изменились, никакой струны - никакой цепочки между ними нет.

Поначалу это был мысленный эксперимент. Его назвали ЭПР парадокс - по фамилиям авторов. Позже возникла физическая возможность постановки реальных экспериментов.

Проблема мгновенности заключается в том, что для прочтения информации о состоянии удаленного кванта, эту информацию нужно перевести из области неклассической информации в область с энергиями. Чтобы прочесть эту информацию, нужно послать вдогонку энергетический сигнал - со скоростью света.

Пример решения этой задачи показывали китайцы, например. Они использовали транслятор через спутник. Точки передачи и приема не были разнесены в пространстве, но сигнал шел через спутник.

Позже такого рода эксперименты усложнили, разнося кванты не только в пространстве, но и во времени. Включая вынос причины в будущее относительно следствия в прошлом. Явление работает не только в пространстве, но и во времени, включая обратный ход времени. Что невозможно для энергии, то возможно для неэнергетических сигналов.

Математика показывает тривиальные причины этих странных, на первый взгляд, явлений. Никаких струн. Между спутанными квантами может быть независимое от них пространство и даже время.

---

"В рамках Квантовой Механики Вы НЕ МОЖЕТЕ сделать что-то с запутанной частицей в точке "А", что приведет к каким-то изменениям с запутанной частицей в точке "B" "

Претензии Эйнштейна и компании (ЭПР) заключались именно в неполноте КМ, которая не способна описать этот парадокс. 

Многие ведущие физики восприняли публикацию парадокса как «гром с ясного неба». Скептически настроенный Поль Дирак заявил, что «опять надо начинать всё сначала… Эйнштейн доказал, что так она [копенгагенская интерпретация] не работает».

---

 andrzej : Ольга ... предлагает модель струны. Когда изменения в одном месте струны передаются по цепочке всем элементам струны. Такой она видит и гравитацию, понимая ее как "гравитационные волны", запутываясь в терминологии, но суть пока не в этом.

- и что тут сложного для понимания?

На плацу плечом-к-плечу стоит длинная шеренга скажем из 1000 солдат, майор командой удаляет на кухню из середины строя 1 бойца, 999 оставшихся солдат одномоментно (не разрывая контакта плечо-плечо) сдвигаются и схлопывают образовавшуюся в строе пустоту.   

---

Это понятно. Я показываю другой пример - спутанные кванты.

Один солдат на Земле. Второй - на Луне. Между ними нет никаких других солдат. Первый солдат выполняет команду нале-во, второй мгновенно реагирует. Но не энергетически, он, условно говоря, понимает, что произошло с другим солдатом.

Эксперимент не только мысленный, как может показаться. Крайне редко, но я таки могу работать в таком режиме. Не на Луну, но пара-тройка км - не расстояние.

Инерция и гравитация сложнее, но о той же структуре.

Независимость инерции от гравитации предполагает ошибочность вашей идеи со струной.

---

andrzej : Я показываю другой пример - спутанные кванты 

Вы написали ЧУШЬ, я Вам указал на ЭТО

andrzej пишет : "Спутанные кванты разнесены на астрономическое расстояние друг от друга, они изменяются одновременно, передавая информацию мгновенно. Но ничего на интервале между ними не изменяется"

читайте ликбез выше более внимательно

---

Ольга пишет о структуре материи. Я показываю отношения между элементами структуры. И такие отношения тоже есть. Они еще более странные, нежели инерция или гравитация. Но даже они не требуют никакой струны между ними. Мгновенность есть, но струны нет.

Струна никак не связана именно с ускорением (гравитации). А ведь нам нужна еще и скорость - инерция.

Нет никакой прямой связи между удаленными массами. Для передачи гравитационного взаимодействия прямая связь между ними не нужна. Работает структура материи, она более сложная, нежели понятная воображению струна. И уже структура объединяет и кванты, и инерцию, и гравитацию, и свет. И наличие времени, и мгновенность.

Пример со спутанными квантами великолепно иллюстрирует всю эту историю.

Гравитация, если быть точнее, разорвана на множество отдельных элементов, которые единую струну не формируют.

---

 andrzej, я разве Вам про это?

Вы пишете:

"...Спутанные кванты разнесены на астрономическое расстояние друг от друга, они изменяются одновременно, передавая информацию мгновенно..."

Я аргументированно (см. ответ выше) опровергаю:

Спутанные кванты, разнесённые на астрономические расстояния изменяются одномоментно передавая информацию мгновенно только НА БУМАГЕ и в ГОЛОВАХ квантовых мистиков.

В реальных опытах по спутанным квантам вычисляется состояние второго кванта по состоянию измеряемого и ВСЁ. Ни о какой передачи инфы между ними речи не идёт, также как об изменении второго при изменении первого. 

---

ЭПР парадокс рождался как мысленный эксперимент, реальные физические эксперименты начали проводить позже и проводят до сих пор.

Мы где-то рядом обсуждали эти эксперименты, я цитировал некоторые работы - со ссылками. Сейчас у меня нет возможности провести новый поиск. Попробуйте сами.

ЭПР парадокс подтверждается множеством самых разных экспериментов.

О строгой мгновенности там речи нет, я пишу о математике в части строгой мгновенности. Но скорости в экспериментах почти мгновенные, почти - от неуверенности, не доказуемо. Они радикально выше скорости света, и даже отрицательные - из будущего в прошлое. Область вне энергий позволяет и такое тоже.