De ce sunt atrasi fotonii de gaurile negre ?

Remicade, on 23 aprilie 2019 - 17:34, said:

Dar au inertie. Aka masa inertiala/de miscare.

Edited by andreic, 23 April 2019 - 20:04.

Fotonilor nu le este proprie starea de repaus (indiferent de sistemul de referinta), spre deosebire de particulele de substanta.
Intr-o exprimare prost aleasa, se zice asa: fotonii au masa de repaus nula - exprimare derutanta, de parca ar zice: cand fotonul se opreste masa lui devine zero. Fotonul exista doar in miscare, el nu se opreste.

Dar, ar spune unii, fotonii se mai si opresc, de exemplu cand prinzi lumina in palma, inchizi pumnul si gata, ai oprit lumina!

Nu, cand ai inchis pumnul, intr-un interval de timp extrem de scurt fotonii captivi se reflecta multiplu pe palma si cedeaza energia lor tesutului (si impulsul, masa), ei disparand ca fotoni, energia lor, impulsul, masa regasindu-se integral ca energie, impuls, masa suplimentare in substanta. Nu ii mai gasesti in palma, "in repaus".

Deci fotonilor le este proprie doar masa in miscare, si aceasta este proportionala cu frecventa radiatiei fotonice. Toti fotonii, indiferent de frecventa, se deplaseaza in vid cu o unica viteza, valoarea rotunjita fiind 300000000 m/s.

Avand masa (m), fotonii sunt supusi gravitatiei universale, ca si particulele de substanta.

Trecand pe langa Soare (langa asta inseamna distane uriase, nu cativa metri) fotonii proveniti de la stelele situate in dosul Soarelui isi curbeaza traiectoriile (sunt atrasi gravitational de Soare, adica fotonii au greutate) si astfel putem observa acele stele in timpul eclipselor de Soare, un soi de efect de bumerang...

Trecand pe langa o gaura neagra, fotonii (lumina, ultraviolete, radiounde, radiatii X si celelalte) sunt supusi unei gravitatii enorme astfel ca ei sunt captati in totalitate de gaura neagra, aceasta imbogatindu-si in permanenta energia, impulsul, masa pe seama fotonilor, prafului cosmic etc.

Dar nu numai atat, gravitatia materiei gaurii negre este atat de coplesitoare incat ea nu lasa sa emita niciun tip de radiatie corpusculara sau electromagnetica, contrar unei stele obisnuite (care capteaza dar si emite in mod dinamic).

In consecinta, indreptandu-ne atentia instrumentelor de observatie astronomice catre acea zona, de acolo nu vine nimic spre noi, nici lumina, nici unde radio, nici radiatii X, nimic, nimic. Adica intuneric total, lipsa de informatie, "negru". Dar un negru ca un vartej al gaurii  de scurgere a apei dintr-un bazin, cu o forta implacabila de absorbtie a apei, gunoaielor, vietuitoarelor.

Gaura neagra nu este o zona vida si misterioasa, care nu s-ar supune legilor generale de conservare a unor marimi fizice esentiale. Este doar o entitate cosmica cu o densitate enorma (spatiile dintre particule reduse la extrem).

Tot asa, sa nu fetisizam asa-nimita curbare a spatiului, cautand in acest concept nu stiu ce misterioasa posibilitate de evadare, sau de intoarcere in timp.

Ce este linia dreapta? Raspuns: Este drumul urmat de lumina in vid si departe de corpurile ceresti masive.
Cum se propaga lumina? Raspuns: In linie dreapta!
Cum verifici ca o scandura este dreapta? Raspuns: Co ochiometrul.

Vedeti aici vreo metoda de a ocoli moartea si cresterea entropiei?

Pentru ca pot.

Cum ți s-a răspuns, gaura neagră curbează foarte mult spațiul. Fotonii doar vor urma drumul cel mai scurt.

Remicade, on 23 aprilie 2019 - 17:34, said:

Fotonii nu au masa de repaus. Cand iau "viteza" capata si masa

eugenm, on 23 aprilie 2019 - 19:47, said:

Nu sunt sigur daca am inteles ce ai spus, dar:

În teoria relativității restrânse, spațiul și timpul sunt mărimi între care există o legătură intrinsecă și ca urmare, nu pot fi considerate entități separate.
Un punct din spațiul Minkowski se numește eveniment;
https://ro.wikipedia...ÄŚ›iu-timp

Deci asa cum electricitatea si magnetismul nu sunt marimi fizice separate, nici spatiul si timpul nu sunt marimi fizice separate, sunt una si aceeasi marime fizica: spatiu-timp. Daca spatiul se contracta, timpul se dilata - in prezenta gravitateiei si a energiei (masa si energia sunt direct proportionale).
Ca sa definim clar si simplu termenii: spatiul nu poate fi separat de timp - este o singura marime fizica: spatiu-timp - iar intre ele exista o echivalenta date de transformarea Lorentz.

Deci daca masuram spatiul sau timpul intr-adevar aceastea se curbeaza (spatiul) sau se dilata (timpul) in prezenta masei. Nu inteleg de ce spui ca este gresit ca spatiul se curbeaza cand masuratorile arata ca asta se intampla ? Am inteles ideea ca Minkowski a oferit un model matematic neeuclidian al spatiului din Univers, ceea ce nu am inteles este de ce nu este corecta afirmatia ca spatiul se curbeaza ?

ccdsah, on 23 aprilie 2019 - 20:29, said:

Pai daca ar fi asa, atunci masa lor ar creste odata cu viteza, pentru ca viteza creste, atunci cand masa creste. Daca fotonii ar avea masa aceasta ar fi masurata. Cat este masa unui foton ?

Edited by PlatonX, 23 April 2019 - 20:44.

PlatonX, on 23 aprilie 2019 - 20:38, said:

Masa fotonului nu e masurata ci calculata. m=(h*frecventa)/(c²)

ccdsah, on 23 aprilie 2019 - 20:29, said:

Eu nu vad lucrurile asa. A fost o perioada cand s-a folosit notinunea de masa relativista, dar conceptul (concept sprijinit pe echivalenta intre masa si energie) nu a facut decat sa adauge confuzie. Ecuatia originala propusa de Einstein in cadrul relativitatii restranse este: E^2 = (mc^2)^2 + (pc)^2, unde E este energia, m este masa, c viteza luminii in vid si p este impulsul. Pentru obiecte in repaus, p este nul si astfel se obtine faimoasa ecuatie E=mc^2. In cazul fotonilor m=0 si atunci E=pc.

Anca12, on 23 aprilie 2019 - 20:02, said:

Gaura neagra este o configuratie stabila a continuul spatiu-timp unde nu exista materie. Inauntrul gaurii, odata ce orizontului evenimentelor a fost trecut, configuratia continuului spatiu-timp este de asa natura incat miscarea este permisa in mod inexorabil numai catre centru, catre singularitate.

Anca12, on 23 aprilie 2019 - 20:02, said:

Pffff, ce lectura frumoasa !

PlatonX, on 23 aprilie 2019 - 20:38, said:

Spatiul nu este o "entitate" ce poate fi masurata. Spatiul nu este impanzit cu "marcaje" pe care noi sa le "citim", sistemul de coordonate cartezian fiind un instrument matematic. Ceea ce vreau sa spun este ca noi NU masuram spatiul ci doar distanta dintre obiecte, distanta ce depinde de sistemul de referinta. Daca te afli intr-o racheta ce merge (accelerat) spre o viteza comparabila cu viteza luminii in vid, sa zicem 0,5c si aprinzi o lanterna ce emite un fascicul de fotoni perpendicular pe directia de miscare a rachetei, din interiorul rachetei o sa vezi ca fascicolul este drept, dar de pe pamant acesta se va vedea curbat.

Edited by eugenm, 23 April 2019 - 21:32.

PlatonX, on 23 aprilie 2019 - 20:38, said:

E o idee aproximativa. Pentru ca noi nu avem o alta dimensiune (pe care sa se faca "curbura") spatiul de fapt s-ar putea vizualiza (mai corect decat cu "curbarea") ca "se densifica" in prezenta maselor. Totusi, si aceasta este o analogie imperfecta. Am sa caut o imagine pe net care ilustreaza mai bine conceptul.

iat=o  65996d062a87c6cd8b019634edadbaa4.jpg   25.83K   35 downloads

[ https://www.youtube-nocookie.com/embed/o1KY__hwuTI?feature=oembed - Pentru incarcare in pagina (embed) Click aici ]

Nu e chiar raspunsul la intrebarea asta, dar raspunde la multe intrebari.

ccdsah, on 23 aprilie 2019 - 20:58, said:

Stii bine ca masa creste odata cu viteza. La 300 000 km/s fotonul ar trebui sa aiba o masa uriasa.
Ce formula este aia in care masa este invers proportionala cu viteaza luminii ?

eugenm, on 23 aprilie 2019 - 21:27, said:

Nu este vorba despre sistemul de referinta - sistemul de referinta ales este viteza luminii in vid. Este vorba despre gravitatie: indiferent de unde privesti, gravitatia modifica traiectoria luminii. Eu nu ma refer aici la faptul ca pe masura ce viteza creste, spatiul se contracta si timpul se dilata - ma refer la gravitatie.

addysoftware, on 23 aprilie 2019 - 22:03, said:

Curbura este a fasciculului de lumina. Eu ma refer strict la curbarea spatiului creata de masa, curbare evidentiata de lumina care trece pe langa stele, gauri negre, planete.
Vezi cum se curbeaza lumina din cauza gravitatiei ?

Edited by PlatonX, 24 April 2019 - 07:29.

0. Conceptele folosite aici, de la spatiu si timp, la fotoni si gauri negre, sunt abstractii, adica modele ideale, obtinute facand abstractie de aspecte ale realitatii. Ele nu exista ca atare in realitate, ci doar in mintea noastra, dar noi nu putem percepe realitatea altfel. Observati ca oamenii nu pot sa-si reprezinte, nici grafic, nici mintal, un spatiu cu 4 dimensiuni. In realitate, nu exista nici corpusculi, nici unde, acestea fiind doar aproximari abstracte si imperfecte ale realitatii, pe care, asa cum a demonstrat Gödel, nu o vom cunoaste niciodata cu exactitatea pretinsa de stiinta.

1. De fapt, fotonii nu sunt nici unde, nici corpusculi. De fapt, de Broglie a spus ca fotonii nu sunt nici unde, nici corpusculi, ci altceva, care in anumite situatii se comporta ca si cand ar fi unde, iar in altele se comporta ca si cand ar fi corpusculi. E logic imposibil sa fie si unde, si corpusculi, ori sa se tranforme din unda in corpuscul sau invers, functie de sistemul cu care interactioneaza.

2. Similar, curbarea si densificarea spatio-temporala sunt tot concepte inventate de noi, prin care putem sa intelegem oarecum realitatea, fara ca acestea sa fie neaparat reale. Toate acestea sunt simple modele, care nu difera fundamental de concepte precum Bau-Bau ori Dumnezeu, insa altele n-avem si acestea ne ajuta sa intelegem mai bine realitatea, atat cat putem.

3. Dupa ecuatiile lui Einstein, daca fotonul n-ar avea masa, atunci n-ar avea nici energie, ceea ce stim ca e fals, deci fotonul are masa, cel putin in cadrul acestor teorii (eu stiam ca si impulsul e proportional cu masa). Nu putem sa discutam in afara unui cadru conceptual (teorie), dar trebuie sa stim ca orice cadru conceptual e imperfect, asa cum a demonstrat Gödel in 1930.

In concluzie, n-avem decat sa acceptam ceea ce ne permite sa intelegem mai bine realitatea, fara a putea sa o intelegem vreodata perfect. Daca vrem sa o intelegem mai bine, atunci trebuie sa inventam noi teorii, mai bune decat cele inventate de savantii de pana acum. Va bagati?

moftware, on 24 aprilie 2019 - 09:21, said:

Este evident ca spatiul si timpul exista, la fel si gaurile negre, undele si corpusculii. Astea sunt reale, dincolo de orice indoiala - dar felul in care le intelegem noi progreseaza de la un secol la altul. Este exact ca atomul - atomul exsta, dar modelul atomic evoleaza; una este atomul, alta este modelul atomic.

Nu stiu daca se intelege foarte clar conceptul de unda - ce este o unda ? Ca sa fie clar ce este o unda, trebuie sa fie clar ce este un camp - nu il vedem, dar ii vedem efectele. Campul (gravitational, electic, magnetic) este ceva ce nu intelegem, dar putem sa facem experimente si sa ii testam proprietatile. Unda este o variatie a campului, dar o variatie ordonata - cu frecventa si intensitate care variaza regulat, la intervale egale de timp. O variatie aleatorie a campului nu este unda, o variatie regulata a campului este unda.

Spatiul exista, modul in care il modelam noi este discutabil, la fel si timpul, undele, campul, fotonii, atomul - toate astea exista dincolo de orice discutie, ceea ce putem discuta este modul in care intelegem aceste realitati.

Pai da, eu spusesem ca "ele nu exista ca atare", adica asa cum sunt reprezentate stiintific la un moment dat, dovada fiind extrapolarea evolutiei reprezentarii lor stiintifice.

Fotonii sunt atrasi de găurile negre pentru ca extremele se atrag. Fotonii luminosi , găurile negre întunecate...egal love.

Anca12, on 23 aprilie 2019 - 20:02, said:

filozofeala mea: dacă la instrument nu ajunge nimic, de unde știm că am îndreptat instrumentul spre ce ne interesează?
(tip: dacă folosesc un ochean să văd o stea de la miliarde ani lumină, n-o s-o văd!)
poate că instrumentul meu „nu vede” destul de departe!!!

știu, spun prostii, dar marile descoperiri într-un domeniu au fost făcute de specialiști din alte domenii - multe nici măcar conexe
(ex: nu știu ce planetă a fost estimată a exista pe baza calculelor matematicienilor, nu pt că vreun fizician ar fi simțit-o cu vreun telescop!!!)