• Welcome to Forum Astronomskog Magazina. Please login or sign up.
 

Brzina fotona u vodi i vazduhu vs vakum

Started by r2d2, December 19, 2009, 04:48:05 pm

Previous topic - Next topic

0 Members and 1 Guest are viewing this topic.

r2d2

Pitam se zasto je c u vazuhu i vodi sporije od vakuma? Foton nema masu pa onda ostaje slaba i jaka nuklearna sila koja bi eventualno promenila brzinu ali cak i u takvoj varijanti gustina viskoznosti ili ko zna vec sta ne utice na razlicite brzine. Ne znam lupam pokusavam sam sebi da dam odgovor... Zna li neko?

Ljubo

Različite sredine imaju različitu sposobnost propuštanja magnetnih i električnih oscilacija. To je kao kada, na primjer, probaš da namagnetišeš različite vrste čelika. Neke možeš lakše namagnetisati, a neke ne. Obzirom da je svjetlost prostiranje elektromagnetnih oscilacija, očigledno je da će propagiranje iste itekako zavisiti od vrste sredine kroz koju se prostire.
Nadam se da ti ovo pomaže (ima toliko primjera da sad ne znam koji bih pored gore navedenog ovdje naveo).

Stojanov

    Najkrace objasnjenje :  Fotoni bivaju reemitovani nakon absorpcije od strane molekula materije. Izmedju molekula fotoni putuju prakticno istom brzinom kao u vakuumu ali zbog "zadrske" nastale interakcijom sa molekulima materije efektivna brzina je uvek manja .

Ima li nekih novosti o Zeissu ?

Ljubo

Fotoni ne moraju biti apsorbovani. Mogu biti i rasejani, a to naravno jeste posljedica interakcije sa običnom materijom. Medjutim, fotoni ne moraju interagovati samo sa "običnom" materijom - oni mogu interagovati i s drugim fotonima, pa i sa fizičkim poljem. Najbolji primjer za to su gravitaciona sočiva, pulsari i slično.

Kizza

Meni je jako zanimljiva činjenica da kada foton uleti u hladan prostor,blizu apsolutne nule,naglo uspori a kad izađe iz te zone nastavi da juri svojom "normalnom" brzinom!Eh da moj auto tako može ;)
Ako Ljudski život teče nepovratno kao reka,šta nas čeka u Okeanu?

Stojanov

       Pretpostavljam da se pitanje odnosi na ovozemaljske uslove ( vazduh , voda... ). Gravitaciona sociva i kvazari su interesantna tema ali nisu u kontekstu postavljenog pitanja .

Ljubo

Uzeo sam primjer najbliži nama iz astronomije. Rasejavanje svjetlosti je opštepoznata pojava za upućene. Ima primjera na Zemlji samo toliko. Tema je široka za kratak odgovor.

sale11472

Quote from: r2d2 on December 19, 2009, 04:48:05 pm
Pitam se zasto je c u vazuhu i vodi sporije od vakuma?


Samo kratka opaska

c u vazduhu i vodi NE POSTOJI !!!
c je oznaka za brzinu svetlosti u vakuumu
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

Yagodinac

Da, strogo uzevši c je brzina svetlosti u vakumu ali svejedno. Brzina svetlosti u vodi (kako god je obeležavali, sa nj ako treba) iznosi 230-250 000km/sec i svakako da postoje razlozi za to ali moja biofizika ne daje dovoljno detaljna objašnjenja (a daje sva uputstva za napraviti atomsku bombu...).
Verovatno (ovako laički) tu mora da postoji neka vrsta interakcije sa materijom odnosno molekulima H2O, rasejanje, apsorpcija, reemitovanje, šta god. Nema drugog objašnjenja.

Kizza

Zanimljivo da FOTON ubrza na svoju početnu brzinu čim napusti,naprimer foton koji prođe kroz akvarijum pun vode,sredinu koja ga uspori.Kako to uspeva ;D
Ako Ljudski život teče nepovratno kao reka,šta nas čeka u Okeanu?

stameni

Malo sam prevrtao jedan ruski srednjoškolski udžbenik fizike, i izgleda da problem manje brzine svetlosti u nekoj prozirnoj sredini nije trivijalan... Tamo piše da je taj problem razradio Maksvel, a to znači da je za potpuno razumevanje ove pojave potrebna prilično "teška" matematika.

Dakle, teško je objasniti popularno, a pogoditi suštinu problema i ne skrenuti u previše slobodno popularisanje. Drugim rečima, ako ne znate, nemojte se sekirati :)

Ljubo

January 08, 2010, 03:14:59 pm #11 Last Edit: January 08, 2010, 04:13:22 pm by Ljubo
Da, problem nije trivijalan. Ali, ako izuzmeno interakciju fotona sa sredinom, to jest posmatramo foton koji se ne rasejava i slobodno prolazi kroz materiju, ukratko bi objašnjenje išlo ovako. Brzina fotona odredjena je izrazom: c=lambda*f
gdje je c brzina fotona u datoj sredini, lambda njegova talasna dužina, a f - frekvencija. Kada udje u vodu, fotonu se smanji frekvencija, a time i brzina. Promjena frekvencije ne dovodi do promjene ukupne energije fotona (niti narušava Plankov zakon), jer dio energije fotona prelazi u masu kojom on interaguje sa sredinom (u ovom slučaju vodom).
Odmah nakon izlaska iz vode frekvencija se vraća na staru vrijednost i foton se kreće starom brzinom (nema potrebe da ubrzava).

sale11472

January 09, 2010, 02:39:14 pm #12 Last Edit: January 09, 2010, 02:45:08 pm by sale11472
Ehmmmm

vfotona=lamda*f


Jes da zvučim kao cepidlaka ali može da pomogne u izbegavnju nesporazuma ;)



Doduše ako stvarno hoću da budem cepidlaka trebalo bi da insistiram na oznaci c0 za brzinu svetlosti u vakuumu ali mislim da je upopularnom pisanju bolje napraviti drastičniju razliku kako bi se istaklo da je brzina svetlosti u vakuumu konstanta a da u ostalim medijima može da varira (npr ako je do vode da postavim podpitanje na kojoj temperaturi ;D)
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D

Ljubo

Podrazumijeva se da je c brzina fotona u datoj sredini, a c0 u vakuumu. To valjda nije bilo sporno, ali Sale ako insistiraš, ok. Naravno da znam da se pozivaš na standardnu nomenklaturu. S druge strane, kao što se za brzinu zvuka često koristi oznaka u, tako se i za brzinu svjetlosti korisiti oznaka c - bez insinuacija da je to isto što i fizička konstranta za brzinu svjetlosti u vakuumu.
Svako ima pravo da koristi oznaku koja se često upotrebljava, ali i da u tekstu naznači na šta se ona odnosi, u suprotnom neće biti dobro protumačeno.
No, dovoljno o tome.

sale11472

Ma OK nego ja pomalo preterujem sa time iz razloga što na mnogim sajtovima čak i vrlo ozbiljnim ( stvari na takvima još češće) ljudi obično zaboravljaju da napomenu "brzina svetlosti u vakuumu" kada govore o konstanti pa to obično dovodi do zabune i nepotrebnih rasprava ....
Po(t)pis:
TS 10x50 LE dvogled ;)
70/900 refraktor
180/950 ogledalo u izradi
Nova Igracka Celestron MiniMak 70 --- bio na snizenju jako povoljan pa nisam odoleo ;D
Ostalo ne smem od sramote da stavim na spisak dok ne završim ;D