Скорость света недостижима

Безумный Иван
7/9/2015, 1:56:29 AM
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 23:46)
Но наблюдатель, связанный с нашей системой отсчёта, всё равно должен видеть как приближающиеся к нему "двухмерная фотография" достигла скорости света. А что будет в следующий момент?

А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.
Безумный Иван
7/9/2015, 2:17:42 AM
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 00:12)
А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий. Вы хотите сказать, что в момент перехода через сверхсветовой барьер тело аннигилирует вовсе, т.к. один из его линейных размеров должен принять отрицательное значение?

Я считаю что скорость потока эфира вблизи черной дыры на границе сингулярности переходит световой барьер. А любая волна распространяющаяся по эфиру со скоростью света.Так вот если сама среда превышает скорость света, то волна, которая по ней распространяется, не может преодолеть скорость потока эфира и по сему, объект для нас как бы исчезает. Мы перестанем получать о нем какую-либо информацию. Но это не говорит об аннигиляции самого объекта как материи.
rudoms
7/9/2015, 2:35:03 AM
(Безумный Иван @ 08.07.2015 - время: 23:56)
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 23:46)
Но наблюдатель, связанный с нашей системой отсчёта, всё равно должен видеть как приближающиеся к нему "двухмерная фотография" достигла скорости света. А что будет в следующий момент?
А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.

не потому. Просто самого предмета, любого предмета в самой черной дыре уже не существует. Даже вещества, из которого предмет состоял, не существует уже.
ferrara
7/9/2015, 2:38:25 AM
(Безумный Иван @ 08.07.2015 - время: 23:56)
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 23:46)
Но наблюдатель, связанный с нашей системой отсчёта, всё равно должен видеть как приближающиеся к нему "двухмерная фотография" достигла скорости света. А что будет в следующий момент?
А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.
Горизонт событий должен возникнуть несколько раньше достижения телом скорости света, поэтому и тело должно исчезнуть из нашего поля зрения несколько раньше. Но сам горизонт событий не перестанет к нам приближаться. Мы будем видеть приближающуюся чёрную дыру.В момент достижения телом скорости света, скорость приближения границы сферы Шварцшильда(горизота событий) должна составлять 2С за счёт собственного расширения горизонта событий, т.к. масса тела достигнет значения бесконечности. Понимаете о чём я говорю? Но что будет в следующий момент? По логике вещей,значение одного из линейных размеров тела должно будет принять отрицательную величину. А что будет тогда с массой тела?

Безумный Иван
7/9/2015, 2:43:59 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:35)
(Безумный Иван @ 08.07.2015 - время: 23:56)
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 23:46)
Но наблюдатель, связанный с нашей системой отсчёта, всё равно должен видеть как приближающиеся к нему "двухмерная фотография" достигла скорости света. А что будет в следующий момент?
А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.
не потому. Просто самого предмета, любого предмета в самой черной дыре уже не существует. Даже вещества, из которого предмет состоял, не существует уже.

Правильно. Если засунуть голову в песок, все окружающее тут же перестанет существовать. Ну это пока сзади в очко кто-нибудь не заправит.
ferrara
7/9/2015, 2:47:05 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:35)
(Безумный Иван @ 08.07.2015 - время: 23:56)
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 23:46)
<q>Но наблюдатель, связанный с нашей системой отсчёта, всё равно должен видеть как приближающиеся к нему "двухмерная фотография" достигла скорости света. А что будет в следующий момент?</q>
<q>А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.</q>
<q>не потому. Просто самого предмета, любого предмета в самой черной дыре уже не существует. Даже вещества, из которого предмет состоял, не существует уже.</q>

Но масса-то этого предмета продолжает существовать.
rudoms
7/9/2015, 2:47:06 AM
(ferrara @ 08.07.2015 - время: 17:06)

Я вот не очень хорошо разбираюсь в релятивистской механике, но представляю себе такой умозрительный эксперимент.

Допустим, материальное тело ускоряется гравитационным полем. В однородном поле ускорение тела будет иметь постоянное значение и не зависеть от его массы. На практике, при приближении к гравитирующему объекту, первая производная ускорения по времени будет тем более положительной. Мне кажется странным, и я не нахожу ответа на вопрос: что заставит ускорение, при предельном приближении тела к скорости света, принять нулевое значение?

Ответ, конечно, должен быть. Но кто-то может это мне объяснить?
Это просто. Из теории относительности, её формул видно, что для того, чтобы разогнать тело до скорости света нужна бесконечная энергия.

Просто нужно забыть при этом формулы Ньютона, типа F=ma (которая и так то есть только в школьных учебниках, а Ньютона есть только формула dP\dt=F) или P=mv), которые с малой погрешностью справедливы при небольших скоростях и неприменимы при релятивистских скоростях.
Безумный Иван
7/9/2015, 2:47:38 AM
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 00:38)
По логике вещей,значение одного из линейных размеров тела должно будет принять отрицательную величину. А что будет тогда с массой тела?

Что будет с массой, временем и размерами это адресуйте релятивистам. Для меня эти категории остаются неизменными. Существует лишь явления которые мы можем наблюдать и явления которые наблюдает несчастный путешественник.

rudoms
7/9/2015, 2:53:01 AM
(Безумный Иван @ 09.07.2015 - время: 00:47)
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 00:38)
По логике вещей,значение одного из линейных размеров тела должно будет принять отрицательную величину. А что будет тогда с массой тела?
Что будет с массой, временем и размерами это адресуйте релятивистам. Для меня эти категории остаются неизменными. Существует лишь явления которые мы можем наблюдать и явления которые наблюдает несчастный путешественник.

Масса - инвариант в любой инерциальной системе отсчета, она такая же по величине, как и у Ньютона, но свойства несколько иные.

Размеры и время в собственной системе отсчета такие же, быстро движущийся человек не увидит себя плоским или с замедленными действиями. Это и понятно - в собственной системе отсчета он ведь неподвижен.
Безумный Иван
7/9/2015, 2:56:55 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:53)
Масса - инвариант в любой инерциальной системе отсчета, она такая же по величине, как и у Ньютона, но свойства несколько иные.

Размеры и время в собственной системе отсчета такие же, быстро движущийся человек не увидит себя плоским или с замедленными действиями. Это и понятно - в собственной системе отсчета он ведь неподвижен.

Да, я в десятом классе как раз был назначен учителем для объяснения ТО, так как в школе она давалась чисто информативно. Я все так и рассказывал, как было в учебнике.
ferrara
7/9/2015, 3:18:32 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:47)
<q>Это просто. Из теории относительности, её формул видно, что для того, чтобы разогнать тело до скорости света нужна бесконечная энергия.

</q>

Каких формул? Преобразований Лоренца?

Просто нужно забыть при этом формулы Ньютона, типа F=ma (которая и так то есть только в школьных учебниках, а Ньютона есть только формула dP\dt=a) или P=mv), которые с малой погрешностью справедливы при небольших скоростях и неприменимы при релятивистских скоростях.

Вы Второй закон Ньютона специально выразили через импульс? С какой-то целью или просто так?

Масса - инвариант в любой инерциальной системе отсчета, она такая же по величине, как и у Ньютона, но свойства несколько иные.

То есть,Вы хотите сказать, что масса для наблюдателя, находящегося на движущемся теле будет так же расти, как и масса этого тела для нашей системы отсчёта связанной с притягивающим объектом?

rudoms
7/9/2015, 3:22:00 AM
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 00:47)
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:35)
(Безумный Иван @ 08.07.2015 - время: 23:56)
<q>А дальше после прохода сингулярности, объект исчезнет с наших глаз, потому что информация о нем уже не сможет выйти за пределы горизонта событий.</q>
<q>не потому. Просто самого предмета, любого предмета в самой черной дыре уже не существует. Даже вещества, из которого предмет состоял, не существует уже.</q>
Но масса-то этого предмета продолжает существовать.

Масса черной дыре по сути приписывается. Она обязана нелинейности гравитации, т.е. гравитация порождает гравитацию.

Например, масса Солнца немного больше массы его вещества. Именно за счет нелинейности гравитационного взаимодействия. А масса нейтронной звезды уже заметно больше массы вещества, содержащегося в ней.

А вот масса ЧД существует не благодаря массе вещества (в ЧД никого вещества нет), а это чисто эффект гравитации. По сути это гравитационный пузырь в пространстве.

В этом нет ничего удивительного. Массы, допустим нейтрона или протона, на 98-99% обязаны не массам составляющих весомых кварков (это 1-2%) и глюонов, которые безмассовы, а подобному механизму.
Безумный Иван
7/9/2015, 3:30:03 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 01:22)
В этом нет ничего удивительного. Массы, допустим нейтрона или протона, на 98-99% обязаны не массам составляющих весомых кварков (это 1-2%) и глюонов, которые безмассовы, а подобному механизму.

Да с этим никто не спорит. С очевидными вещами вообще не спорят.

А Вы можете ответить на вопрос который я задал господину 70-му про двух наблюдателей на экваторе и полюсе?
rudoms
7/9/2015, 3:36:22 AM
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 01:18)
Вы Второй закон Ньютона специально выразили через импульс? С какой-то целью или просто так?
Масса - инвариант в любой инерциальной системе отсчета, она такая же по величине, как и у Ньютона, но свойства несколько иные.
То есть,Вы хотите сказать, что масса для наблюдателя, находящегося на движущемся теле будет так же расти, как и масса этого тела для нашей системы отсчёта связанной с притягивающим объектом?

Это формулировка второго закона Ньютона, какая есть у Ньютона. Другой нет у него. А формулку без дифференциалов придумали много позже и специально для школьников, которые понятно еще не знакомы с дифференциальным исчислением.

Нет. Масса тела не растет ни в собственной системе ни при наблюдении из любой другой инерциальной системы. Она - инвариант, т.е. величина постоянная и независящая от системы отсчета.

Просто при становлении СТО не была еще достаточно отработана ни терминология, ни трактовка отдельных вещей. По этому одному телу приписывалось сразу много масс (и во многом опять же из-за недействующего p=mv) - релятивисткая, покоя, продольная, поперечная.... И все они были не равны друг другу.
Только к середине 20-го века разобрались в этой терминологической путанице в СТО, хотя и сейчас в популярных изданиях можно встретить массу, зависящую от скорости.
Безумный Иван
7/9/2015, 3:44:13 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 01:36)

Нет. Масса тела не растет ни в собственной системе ни при наблюдении из любой другой инерциальной системы. Она - инвариант, т.е. величина постоянная и независящая от системы отсчета.

Просто при становлении СТО не была еще достаточно отработана ни терминология, ни трактовка отдельных вещей. По этому одному телу приписывалось сразу много масс (и во многом опять же из-за недействующего p=mv) - релятивисткая, покоя, продольная, поперечная.... И все они были не равны друг другу.
Только к середине 20-го века разобрались в этой терминологической путанице в СТО, хотя и сейчас в популярных изданиях можно встретить массу, зависящую от скорости.

Придет время, разберутся и с размерами и со временем.
rudoms
7/9/2015, 4:01:56 AM
(Безумный Иван @ 09.07.2015 - время: 01:30)
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 01:22)
В этом нет ничего удивительного. Массы, допустим нейтрона или протона, на 98-99% обязаны не массам составляющих весомых кварков (это 1-2%) и глюонов, которые безмассовы, а подобному механизму.
Да с этим никто не спорит. С очевидными вещами вообще не спорят.

А Вы можете ответить на вопрос который я задал господину 70-му про двух наблюдателей на экваторе и полюсе?
Очень рад, хотя это очень нетривиально. Ведь и сейчас большинство считают (не физиков), что тела имеют массу благодаря полю Хиггса. Да, благодаря... Но только кварки и лептоны. И их масса в общей массе любого тела (и каждого из нас) - 1-2%. Остальная масса вообще не связана с какими-либо частицами, а исключительно со взаимодействиями. А в черной дыре - это 100% за счет нелинейности гравитационного взаимодействия (т.е. оно взаимодействует само с собой).

Второй вопрос. Пусть на полюсе время за счет большей гравитации течет медленнее. Наблюдатель в этом собственном времени. И по его собственному времени Земля также будет делать оборот за 24 часа по его собственному времени.

Как это будет выглядеть для наблюдателя со стороны, с более быстрым временем? Вот так. Да, время у него (на полюсе) движется медленнее в К раз, но и все процессы вокруг происходят медленнее точно в К раз (распад радиоактивных элементов, вращение Земли...). И за мои быстрые 24 часа медленная Земля просто не успеет сделать полный оборот. По моим часам, ему потребуется больше времени для полного оборота. Но для него в медленном времени и медленном обороте и нужно больше времени на один оборот. За мои 24 часа, которые (к примеру) равны его 23 часам медленная Земля не успеет обернуться. Ему на полюсе нужно именно его медленных 24 часа (за которые у меня пройдет 25 часов моего времени), чтобы медленная (с моей точки зрения) полностью завершила оборот. А за 23 его часа, естественно , Земля не обернется. А обернется именно за 24 медленных часа, точно также как у меня более быстрая Земля обернется за 24 моих более быстрых часов.
rudoms
7/9/2015, 4:47:01 AM
ferrara, поясню почему нужна бесконечная энергия, чтобы тело, имеющее массу, достигло скорости света.

Здесь плохо с изображением формулок, даже простейших.

Но вы наверняка встречались с релятивистким выражением 1/((корень квадратный из 1 минус (v/c) в квадрате)). Обычно это обозначают γ (гамма). Легко видеть, что γ стремится к бесконечности при v стремящимся к с (скорости света).

Тогда уравнение для полной энергии тела будет E=m(c в квадрате)γ. И при скорости тела, стремящейся к скорости света, полная энергия тела должна неограниченно возрастать. В пределе v=c энергия, которую нужно сообщить телу, становится бесконечной (хоть даже электрона). Бесконечной энергии не бывает и её никак нельзя сообщить никакому телу. Следовательно, v=c физически невозможно. Невозможно разогнать тело, имеющее массу, до скорости света.

Из этой же формулы видно, что масса входит с постоянной величиной, не зависящей от скорости, т.е. не никак не зависит от скорости v тела.
rudoms
7/9/2015, 5:03:03 AM
(ferrara @ 09.07.2015 - время: 01:18)
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 00:47)
<q>Это просто. Из теории относительности, её формул видно, что для того, чтобы разогнать тело до скорости света нужна бесконечная энергия.

</q>
Каких формул? Преобразований Лоренца?
Нет, конечно. Эта формула только для перехода из одной системы отсчета в другую и чтобы инвариантными (неизменными) оставались не только законы механики, но и законы электродинамики.

P/S/ Кстати, Лоренц их только пытался вывести, а вывел Пуанкаре. Он же их и назвал преобразованиями Лоренца в своем курсе лекций. Просто чтобы не нумеровать эту важную свою формулу циферкой в скобках.

И еще. Пуанкаре позже (письменно) сокрушался, что не понял эффекта замедления времени. И что если бы не считал это иное время не просто техническим, математическим ухищрением, а понимал бы его как действительно физическое, то мог бы создать теорию относительности раньше Эйнштейна.

Такое же видели и позже. Планк для объяснения излучения в 1900 г ввел понятие кванта, дискретной порции энергии. Ввел, как чисто опять же математического ухищрения, а не физической действительности. Эйнштейн в работе по фотоэффекту 1905г показал, что квант - это не просто математика, а реальный физический объект.
Но Планк еще в 1912г представляя Эйнштейна на новую должность, просил не судить строго Эйнштейна за то, что он пытался показать реальное существование квантов, как физического объекта.
ferrara
7/10/2015, 1:23:59 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 01:22)
<q>Масса черной дыре по сути приписывается. Она обязана нелинейности гравитации, т.е. гравитация порождает гравитацию.
</q>

Немного непонятно, как гравитация порождает гравитацию без присутствия в чёрной дыре грвитирующей массы.

А вот масса ЧД существует не благодаря массе вещества (в ЧД никого вещества нет), а это чисто эффект гравитации. По сути это гравитационный пузырь в пространстве.

Так что же порождает гравитацию, если массы нет? По аналогии с электромагнитным полем: электромагнитное поле порождает электрический заряд, который не может существовать без носителя. Так и гравитация не может существовать без «гравитационного заряда», носителем которого является любой материальный объект, имеющий массу. Так или нет? Я это не утверждаю потому, что слабо разбираюсь в вопросе. Если я не права, то поправьте меня.

В этом нет ничего удивительного. Массы, допустим нейтрона или протона, на 98-99% обязаны не массам составляющих весомых кварков (это 1-2%) и глюонов, которые безмассовы, а подобному механизму.

Я вот вычитала в Вики, что глюоны являются причиной взаимодействия кварков. Но если нет кварков, тогда не может быть и причины их взаимодействия. Ведь правильно? Поэтому объяснить гравитацию только лишь одними глюонами, без наличия какой-нибудь массы невозможно.

«Масса - инвариант в любой инерциальной системе отсчета, она такая же по величине, как и у Ньютона, но свойства несколько иные.»

Но ведь наша система отсчёта, связанная с притягиваемым телом, неинерциальная.

Нет. Масса тела не растет ни в собственной системе ни при наблюдении из любой другой инерциальной системы. Она - инвариант, т.е. величина постоянная и независящая от системы отсчета.
Только к середине 20-го века разобрались в этой терминологической путанице в СТО, хотя и сейчас в популярных изданиях можно встретить массу, зависящую от скорости.

Но если масса тела инвариантна и не растёт, то за счёт чего же импульс тела в пределе, при достижении скорости света должен принять бесконечное значение? Его, значит, тоже надо делить на гамму?

Здесь плохо с изображением формулок, даже простейших.

Но вы наверняка встречались с релятивистким выражением 1/((корень квадратный из 1 минус (v/c) в квадрате)). Обычно это обозначают γ (гамма). Легко видеть, что γ стремится к бесконечности при v стремящимся к с (скорости света).

Тогда уравнение для полной энергии тела будет E=m(c в квадрате)γ. И при скорости тела, стремящейся к скорости света, полная энергия тела должна неограниченно возрастать. В пределе v=c энергия, которую нужно сообщить телу, становится бесконечной (хоть даже электрона). Бесконечной энергии не бывает и её никак нельзя сообщить никакому телу. Следовательно, v=c физически невозможно. Невозможно разогнать тело, имеющее массу, до скорости света.

Из этой же формулы видно, что масса входит с постоянной величиной, не зависящей от скорости, т.е. не никак не зависит от скорости v тела.

Только я не очень поняла. Вы полную энергию тела умножаете или всё-таки делите на гамму? Если умножаете, то при v=c Е должна обратиться в ноль. Значит надо делить. Это так надо?
Но это Вы объясняете лишь то, почему скорость света принципиально недостижима. Понимаю, что здесь очень трудно с формулами, но мне очень хотелось бы знать, каким будет уравнение, описывающее движение тела в придуманной мной задаче. Очевидно, там где в уравнении будет присутствовать масса в знаменателе должна оказаться гамма. Так?

Безумный Иван
7/10/2015, 1:30:56 AM
(rudoms @ 09.07.2015 - время: 02:01)
Пусть на полюсе время за счет большей гравитации течет медленнее. Наблюдатель в этом собственном времени. И по его собственному времени Земля также будет делать оборот за 24 часа по его собственному времени.

Как это будет выглядеть для наблюдателя со стороны, с более быстрым временем? Вот так. Да, время у него (на полюсе) движется медленнее в К раз, но и все процессы вокруг происходят медленнее точно в К раз (распад радиоактивных элементов, вращение Земли...). И за мои быстрые 24 часа медленная Земля просто не успеет сделать полный оборот. По моим часам, ему потребуется больше времени для полного оборота. Но для него в медленном времени и медленном обороте и нужно больше времени на один оборот. За мои 24 часа, которые (к примеру) равны его 23 часам медленная Земля не успеет обернуться. Ему на полюсе нужно именно его медленных 24 часа (за которые у меня пройдет 25 часов моего времени), чтобы медленная (с моей точки зрения) полностью завершила оборот. А за 23 его часа, естественно , Земля не обернется. А обернется именно за 24 медленных часа, точно также как у меня более быстрая Земля обернется за 24 моих более быстрых часов.

Вот как. И для одного и для другого оборот земли вокруг солнца будет год. А так как год он и в африке год, то и у одного и у другого этот год начнется одновременно и окончится одновременно. Однако Вы считаете что для одного этот год будет длиться длиннее, а для другого короче. Но ведь 70-й определил год как один из эталонов времени. Так получается что Вы с этим эталоном не согласны, раз это год имеет свойство растягиваться и сжиматься.
Тогда будьте любезны, озвучьте пожалуйста Ваше определение времени.