שאלה בפיסיקה - תנועת חלקיקים גלית

[TheHead]

שאלה בפיסיקה - תנועת חלקיקים גלית

היי, אני שואל את השאלה הזו כאן רק כי ראיתי פה די הרבה אסטרופיזיקאים ואולי למישהו יש מושג גם בפיסיקה. אור עשוי מחלקיקים (פוטונים) שנעים בגלים. אבל השאלה הזו היא בכלל על תנועה גלית בטבע. אם יש לי קרן אור, נאמר בריק, אבל זה לא באמת עקרוני - היא נעה בכיוון מסוים. זרם הפוטונים הוא בעל וקטור - א ב ל , כל אחד, שעף לכיוון הזה, עושה את זה תוך כדי תנועה גלית (ימינה ושמאלה). איך ההתמדה מאפשרת את זה? כלומר, מה מעגן חלקיקים שנעים בגלים לעוף בכיוון אחד? למה הם לא עפים ישר? איך מתאפשרת תנועה גלית עם כיוון משותף לכל החלקיקים? אני לא מבין גדול בפיזיקה (אני בא מכיוון הכימיה והגעתי לשאלה דרך פיזיקת חלקיקים) ואני לא בטוח שאני משתמש בכל המונחים הנכונים וכו´. אנא תקנו אותי בניסוח השאלה או ענו עליה - זה מבלבל-משהו. בתודה, --גיא.

 

[לינק]

אור נע בקו ישר

אתה שואל למה הגלים מתפשטים לצדדים ? תזרוק אבן למים ותראה מעגל של גל (איזה חרוז נכון) וככה זה עם האור, אבל רק בתלת מימד. כל אחד מהקצוות בגל נע בקו ישר, אבל יש שם המוני חלקיקי מים ובהתחלה הרבה חופפים, כלומר נראה שהם נעים ביחד, אבל בהמשך ככל שהמעגל גדל אתה רואה את ההבדלים, יש שוני קטן בזווית הכיוון שמתבהר ככל שהמרחק מהמרכז גדל. בסופו של דבר העוצמה של הגל קטנה כי ההיקף של המעגל גדול.

 

[MADPUCK]

לא הבנת אותו...

התאוריה שהאור נע בקוים ישרים נכשלה איפהשהו באמצע המאה ה-20... (בגלל תופעת העקיפה למשל) אבל גם את התאוריה שאור הוא גל אפשר לסתור. ואז אימצו את התאוריה שהאור נע גם בקווים וגם בגלים... איך זה מסתדר ביחד אל תשאלו אותי... בקשר לשאלה מה שומר את הפוטונים במסלול יחיד שהוא קו ישר וגם תנועה גלית אין לי מושג...

 

[hungry penguin]

האור לא נע ימינה ושמאלה

הכוונה ב"נע בגלים" לעצמה ולא למיקום. האור נע בקו ישר. התיאוריה שהתנפצה היא שהאור בנוי רק מחלקיקים.

 

[לינק]

אם אתם רוצים להיות קטנוניים

תנועת האור לא מובנת מספיק כי הוא בעצם נע במימד יותר גבוה, כלומר הגל הזה עובר בתווך כלשהו שקיים במימד מעל שלושת אלו שלנו וזה מה שמאפשר את המעבר בריק של החלל. נדמה לי שיש עוד על התופעה בספר "על מרחב"

 

[zusiman]

לסיכום הנושא מצידי

אור (או כל תופעה אלקטרומגנטית אחרת) מתפטש במרחב (גם באוויר וגם בריק!) חלק מההשפעות שלו על הסביבה ניתנות להסבר כאילו הוא היה חלקיק (הרבה חלקיקים בחד) וחלק מההשפעות שלו ניתנות להסבר כגל (באמת כמו גל על מים פחות או יותר רק בתלת-מימד) לא ניתן לדעת (היום) מהו באמת אור (או גל אלקטרומגנטי). כמו שציינתי אנחנו רק מודדים השפעות שלו על הסביבה. אגב - גם חומר הוא לא ממש חלקיק אלא גם כן גל (רק בתדר מאוד מאוד נמוך). כלומר כל דבר בטבע (המכיל אנרגיה) הוא גם גל וגם חלקיק. זה נשמע טיפשי כמו להגיד שתנין הוא גם ירוק וגם ארוך באותו זמן אבל פשוט הדבר נובע מחוסר יכולת שלנו להבין מהו תנין באמת...(אני מקווה שהמשל מובן) יש היום תיאוריות מעטות והטובה ביותר היא באמת תופעת המיתרים (העל-מרחב) שצוברת עדויות חיוביות ותומכים אך עדיין לא נמצאת ב-main-stream של המדע. ידרשו עוד ניסויים רבים (ומאמרים רבים) ובטח פרס נובל אחד או שניים כדי לקבל את התיאוריה הזו (או כל אחת אחרת..)

 

[רוזיA]

בדיוק עד היום לא בדיוק מבינים אור..

זאת אחת התהיות הגדולות לפי הבנתי.... האור הוא בעל תכונות של גל וגם כמו בעל מסה וזה לדעתי אחד הדברים היותר המסקרנים ועם זאת גדולים ותותחים מיאתנו לא הבינו את זה זה רק הופך את זה למסקרן עוד יותר..... אגב יש גם את הצד הרוחני של האור ביחס לדת מה שמסקרן כפול 2 עוד יותר.. כל הקטע של ההתנהגות הפיסיקלית במהירות האור הקטע של המסה שלו יש תאוריה ששמעתי בקשר ליחס הקבלה בקשר לאור אני לא יכול לפרט אפילו טיפה מי זה פה כי זה היה מאוד מופשט ואני לא מדבר או נותן דעת על שום דבר שאני לא מבין מי למטה עד למעלה ....אבל אין ספק "שהאור" זה אחד הדברים היותר מסקרנים מי כל הבחינות מיסטית, פיסיקלית שלדעתי קשורים אחד לשני... השמח עם למישהו יהיה מה להגיד על הנושא ביתר הרחבה!

 

[רוזיA]

אה ובקשר למשל שלך אחי יותר נכון ...

להגיד בהקשר למשל שתנין ירוק הוא גם בעצם גם תנין ארוך ...... זה אותו תנין ולא כל התנינים נראים באמת ירוקים אסלי.... חחחחח.....

 

[TheHead]

איפה אני יכול לקרוא על זה עוד?

המשל עם התנין - הכוונה היא להשלמתיות? היכן אני יכול ללמוד עוד על תיאוריית המיתרים?

 

[קול קורא]

כמה דברים על האור האור הוא יצור מוזר ביותר, ומהותו מתוארת ע"י תורת הקוונטים (שהיא ענף של הפיזיקה). באופן כללי תורת הקוונטים עוסקת בחלקיקים הקטנים ביותר ובהתנהגותם. בניסויים מסויימים שנעשים עליו הוא חושף התנהגות חלקיקית (כמו בניסוי האפקט הפוטו-אלקטרי). בניסויים אחרים הוא חושף התנהגות גלית דווקא (כמו בניסויי עקיפה מסדק). עד לפני כ-100 שנה אכן חשבו שהאור נע באיזשהו תווך. אפילו נתנו לו שם: "אתר" (ומכאן הביטוי "על גלי האתר" שעדיין שומעים אותו פה ושם). ניסוי מייקלסון-מורלי שנערך לפני יותר מ-100 שנה הוכיח למרבה ההפתעה שאין דבר כזה "אתר". אילו היה דבר כזה "אתר", הרי רק במערכת הייחוס של האתר (כלומר, במערכת שנעה איתו) הייתה מהירות האור שווה בכל הכיוונים, והנה התברר כי בכל מערכת ייחוס, של כל נוסע, בכל מהירות, מהירות האור בכל הכיוונים קבועה ושווה ל-C (מלשון Constant - קבוע). כתוצאה מכך פיתח איינשטיין את תורת היחסות הפרטית. כאשר האור מתנהג כחלקיק, הרי זה חלקיק חסר מסה. כי שום דבר בעל מסה לא יכול להגיע למהירות האור ממש (אבל הוא יכול להתקרב אליו מאוד, זה כן). כאשר האור מתנהג כגל (שנקרא גם קרינה אלקטרומגנטית), הוא לא מתנודד ימינה ושמאלה, אלא הוא מורכב משדה חשמלי ומשדה מגנטי מתנודדים. כיוונם ניצב לכיוון התנועה של הגל, והם גם ניצבים אחד ביחס לשני. התדירות של השדות האלו היא תדירות הגל, וככל שהיא יותר גדולה, הרי אורך הגל של האור יותר קצר האנרגיה שהגל נושא יותר גדולה. לכן אין שום בעייה של התמדה, תנועה ימונה ושמאלה וכ"ד. האור אכן נע בקו ישר, בד"כ. כיוון האור נוטה להתעקם בהשפעת שדות כבידה. תורת היחסות הכללית של איינשטיין טוענת שמסות מאסיביות מעקמות את המרחב שלנוולכן אנחנו רואים את האור כאילו נע בקו עקום, אבל למעשה הוא שומר על המסלול הישר שלו. לסיכום, האור היום מובן ומוסבר באופן טוב ע"י תורת הקוונטים, אם כי הרבה מתכונותיו נוגדות את האינטואיציה הבסיסית שלנו (שמורכבת בעיקר מכדורי ביליארד ומגלים באמבטיה, מה לעשות).

 

[hungry penguin]

סיכום ראוי ביותר

כבר התחיל לעצבן איך שאנשים חשבו שהכוונה במבנה גלי זה תנועה ימינה שמאלה.

 

[רוזיA]

רגע רגע רגע.....

לאור יש מסה! והוא כן מתעקם!!! זה לפי מה שאני יודע וקראתי...מי כיון שיש לא מסה הוא מושפע מהכבידה וזאת אינה אשליה אופטית אתה טועה !

 

[xflil]

אור לא מתעקם

 

[xflil]

פרט לחור שחור

 

[טל ר]

מישהו לא מסכים איתך

קוראים לו אלברט איינשטיין, ובתורת היחסות הכללית הוא טען שאור משנה את מסלולו (כלומר מתעקם) כתוצאה מגרביטציה. תופעה זו הוכחה ניסויית בזמן ליקוי חמה. מאז נראו הוכחות רבות נוספות לכך, כגון עדשות גרביטציוניות.

 

[Motti18]

לא מדויק!

האור לא מתעקם כתוצאה מגרוויטציה, אלא בגלל עיקום מרחב-זמן כתוצאה מנוכחותה של המסה הרובצת עליו... לפי היחסות הכללית הגרויטציה היא תוצר של עיקום מרחב זמן ולא "יישות עצמאית" שיש בכוחה לעקם את האור. למעשה, אפשר לומר שהגרוויטציה היא "המצאה" אנושית ולא קיימת באמת, כלומר, היא רק אחיזת עיניים שנובע מעיקום גיאומטרי של המרחב-זמן. לתושמת ליבך...

 

[טל ר]

אין דבר כזה "קיים באמת"

האור לא מתעקם כתוצאה מגרוויטציה, אלא בגלל עיקום מרחב-זמן כתוצאה מנוכחותה של המסה הרובצת עליו... " היינו הך. עיקום מרחב-זמן וגרוויטציה הם אותו הדבר - שני שמות לאותו הדבר. לפי היחסות הכללית הגרויטציה היא תוצר של עיקום מרחב זמן ולא "יישות עצמאית" שיש בכוחה לעקם את האור." לפי היחסות הכללית הצגה שונה של גרוויטציה היא על ידי הצגתה כתוצר של עיקום מרחב-זמן, הצגה המתלכדת בדרך כלל לתוצאה דומה לזו של הגרוויטציה הניוטונית, אך עם מספר הבדלים חשובים. למעשה, אפשר לומר שהגרוויטציה היא "המצאה" אנושית ולא קיימת באמת, כלומר, היא רק אחיזת עיניים שנובע מעיקום גיאומטרי של המרחב-זמן. למעשה, אפשר לומר שכלל מערכת היצוג המדעית היא "המצאה" אנושית, ולא קיימת באמת. כולה אחיזת עיניים ומצוייה בעיני המתבונן בלבד. האם אנרגיה קיימת "באמת" או הינה הצגה שלנו בלבד המסייעת לנו בהבנת היקום הסובב אותנו? מה לגבי תנע? מסה? מרחק? הכל המצאה שלנו (ואולי אינם קיימים באמת)!

 

[רוזיA]

טל חזק ואמץ כול מילה בסלע!

התופעה מוסברת על ידיי שטח פנים כיפוף שתי קצוות של חומר יביא לקימורו נגד כיון הכיפוף בדיוק מה שקורה לאור החוזר מהכוכב שליד השמש... זה קשור לניסוי שאליו דיברו בשרשור...

 

[רוזיA]

../images/Emo4.gifומה זה לא קיים באמת.....?

אז רגע גלי רדיו אתה לא רואה אז מה הם לא קיימים באמת לא רגע רגע... לפי מה שאתה אומר הם קיימים אבל לא באמת!