اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
AL550

عضویت : چهارشنبه ۱۴۰۰/۲/۲۲ - ۱۶:۲۳


پست: 6



اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط AL550 »

سلام
اینشتین چطوری فهمید که هیچی نمیتونه سریعتر از نور‌ حرکت کنه؟ با چه آزمایشی و ... انقدر مطمئن شد؟ ممنونم

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1142

سپاس: 751

جنسیت:

تماس:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط You-See »

سلام
نگفت نمی تونه سریع تر از نور حرکت کنه، گفت نمی تونه سد سرعت نور رو رد کنه، این یعنی ممکنه ذراتی با سرعت بالاتر از سرعت نور وجود داشته باشن ولی نمی تونن از سرعت نور کمتر بشن!
هر دو طرف صادقه
از یه سری معادلات نتیجه حاصل شد
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

AL550

عضویت : چهارشنبه ۱۴۰۰/۲/۲۲ - ۱۶:۲۳


پست: 6



Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط AL550 »

You-See نوشته شده:
شنبه ۱۴۰۰/۷/۱۷ - ۲۰:۴۵
سلام
نگفت نمی تونه سریع تر از نور حرکت کنه، گفت نمی تونه سد سرعت نور رو رد کنه، این یعنی ممکنه ذراتی با سرعت بالاتر از سرعت نور وجود داشته باشن ولی نمی تونن از سرعت نور کمتر بشن!
هر دو طرف صادقه
از یه سری معادلات نتیجه حاصل شد
ممنونم از پاسختون...منظورم همین سد سرعت نور بود..میخواستم بدونم هیمن سد سرعت نور کجای نوره smile031 ؟؟ و این سد چه ربطی به اجسام و .. داره؟

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1142

سپاس: 751

جنسیت:

تماس:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط You-See »

تا جایی که من می دونم ذراتی که با میدان هیگز برهمکنش دارن (جرم دارن) نمی تونن به سرعت حدی برسن و سایر ذرات از جمله فوتون همیشه باید در همون سرعت در خلا حرکت کنه
فرمول بندیش رو دوستان گرامی فیزیکدان بیان بگن دقیق، اما فکر کنم از قوانین لورنتز نتیجه می شه.

در همین حد بلد بودم
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami

محل اقامت: City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1016

سپاس: 677

جنسیت:

تماس:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط rohamjpl »

نظریه نسبیت خاص آلبرت اینشتین معتقد است که هیچ جسم شناخته شده ای نمی تواند سریعتر از سرعت نور در خلا ، که 299،792 کیلومتر بر ثانیه است ، حرکت کند. ... بر خلاف اجسام درون فضا - زمان ، فضا - زمان به خودی خود می تواند با هر سرعتی خم شود ، منبسط شود یا تاب بخورد. اینشتین در سال 1915 ، با انتشار مقاله خود در زمینه نسبیت عام ، به طور رسمی گرانش را به نظریه های خود افزود. با نزدیک شدن یک جسم به سرعت نور ، جرم آن بی نهایت می شود و همچنین انرژی لازم برای حرکت آن نیز افزایش می یابد.ساده ترین راه برای من درک مطالعات تداخل سنجی است. در این مطالعات ، شما لیزری را به یک آینه نیمه نقره ای می تابانید که پرتو را به دو پرتو در زاویه راست تقسیم می کند. اینها هر کدام از آینه ای باز می گردند و دوباره ترکیب می شوند و تداخل یکدیگر را ایجاد می کنند. سپس می توانید این دستگاه را در یک محور و نه در محور دیگر حرکت دهید یا آن را بچرخانید و نشان دهید که الگوی تداخل تغییر نمی کند (شهود ، مانند آنچه در تفکر انداختن توپ روی قطار به دست می آید ، منجر به پاسخ متفاوتی می شود).
مشهورترین آنها آزمایش مایکلسون-مورلی بود که نشان داد سرعت نور با جهت و سرعت با استفاده از حرکت و چرخش خود زمین تغییر نمی کند.
این آزمایشات تداخلی می تواند با یک مشاهده گر واحد انجام شود که نشان می دهد تفاوت در سرعت فریم مرجع ، سرعت نور را تغییر نمی دهد. توجه کنید $E = \gamma mc^2$ نشان می دهد که اگر چیزی سریعتر از سرعت نور حرکت می کرد ، جرم آنها بی نهایت بود و از انرژی بی نهایت استفاده می کردند.به این عامل $\gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - v^2/c^2}}$ ، که گاهی اوقات عامل انبساط نسبی نامیده می شود ، عددی است که به سرعت بستگی دارد. وقتی با v = 0 از $\gamma = 1$ شروع می شود ، با افزایش سرعت افزایش می یابد.با نزدیک شدن سرعت v به c ، $\gamma$ به بی نهایت نزدیک می شود.در حقیقت فرمول نسبی گرایی سرعت و جمع سرعتها $s=\frac{v+u}{1+\frac{vu}{c^2}}$اینطور هست.در ضمن از معادلات ماکسول می توان نتیجه گرفت که سرعت حرکت امواج الکترومغناطیسی برابر است با: $c=\left(\epsilon_{0}\mu_{0}\right)^{-1/2}$. از آنجا که نور یک موج الکترومغناطیسی است ، بدین معنی است که سرعت نور برابر با سرعت امواج الکترومغناطیسی است. $ϵ0 and μ0 $خواص خلاء هستند و ثابت هستند ، بنابراین c
نیز ثابت خواهد بود بنابراین از نظریه الکترومغناطیس ماکسول به تنهایی می توان دریافت که سرعت نور در خلا باید ثابت باشد.
خیر. محدودیت سرعت جهانی ، که ما معمولاً آن را سرعت نور می نامیم ، برای نحوه عملکرد جهان اساسی است. اگر قبلاً در مورد آن چیزی نشنیده اید ، تصور آن دشوار است ، اما دانشمندان دریافته اند که هرچه سریعتر پیش بروید ، بعد فضایی شما در جهت جلو بیشتر کوچک می شود و ساعت شما در صورت مشاهده توسط یک ناظر خارجی کندتر حرکت می کند. به عبارت دیگر ، فضا و زمان یک پیش زمینه ثابت نیستند که همه چیز به همان روشی که همیشه در آن اتفاق می افتد انجام شود. در عوض ، فضا و زمان می تواند پیچ ​​خورده و خم شود.
اگر به معادلات اصلی نظریه های نسبیت اینشتین نگاه کنید ، متوجه می شوید که با نزدیک شدن به سرعت نور ، بعد فضایی شما در جهت رو به جلو به هیچ می رسد و ساعت شما به حالت توقف می رسد. یک قاب مرجع با عرض صفر و بدون پیشرفت در زمان در واقع یک قاب مرجع است که وجود ندارد. بنابراین ، این به ما می گوید که هیچ چیز هرگز نمی تواند سریعتر از سرعت نور حرکت کند ، به این دلیل ساده که فضا و زمان در واقع فراتر از این نقطه وجود ندارند. از آنجا که مفهوم "سرعت" مستلزم اندازه گیری مقدار مشخصی از مسافت طی شده در فضا در طول یک دوره زمانی خاص است ، مفهوم سرعت حتی از نظر فیزیکی فراتر از سرعت نور وجود ندارد. در واقع عبارت "سریعتر از نور" از نظر فیزیکی بی معنی است. مثل این است که بگویید "تیره تر از سیاه".
شاید بگویید که شاید نظریه های نسبیت انیشتین اشتباه باشد. با این حال ، شواهد زیادی در حال حاضر از نسبیت پشتیبانی می کند که اگر اشتباه باشد ، باید به نحوی کوچک اشتباه کند که این اصول اساسی را تغییر ندهد.
محدودیتی که هیچ چیز نمی تواند سریعتر از نور حرکت کند آنقدرها هم که به نظر می رسد محدود کننده نیست. بیانیه دقیق تر این اصل این است که "هیچ چیز نمی تواند سریعتر از نور در منطقه حرکت کند." این بدان معناست که اگر از مقیاس های غیر محلی استفاده کنیم ، می توانیم سرعتهای موثرتری را سریعتر از نور بدست آوریم. به عنوان مثال ، اگر کرم چاله وجود دارد ، می توانید از یکی برای میانبر از زمین به ستاره شمالی استفاده کنید. در مقایسه با کمی نور که از زمین به ستاره شمالی رفت و از سوراخ کرم عبور نکرد ، شما سریعتر سفر می کردید. به عبارت دیگر ، شما ابتدا به ستاره شمالی می رسیدید. این مجاز است زیرا شما هرگز از سرعت نور محلی فراتر نرفته اید. اگر یک پرتو نور متفاوت از زمین به ستاره شمالی فرستاده شد و با شما از سوراخ کرم عبور کرد ، به هیچ وجه نمی توانید از آن پیشی بگیرید. به عنوان مثال دیگر ، برخی از ستارگان دور در جهان وجود دارند که با سرعتی بیشتر از نور از یکدیگر دور می شوند. این مجاز است زیرا سرعت محلی نیست.help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260 رهام حسامی ترم پنجم مهندسی هوافضا
آخرین ویرایش توسط rohamjpl دوشنبه ۱۴۰۰/۷/۲۶ - ۱۱:۳۷, ویرایش شده کلا 1 بار
تصویر

نمایه کاربر
ghm

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۲/۵/۹ - ۲۱:۰۸


پست: 168

سپاس: 131

جنسیت:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط ghm »

فکر میکنم قبل از انیشتین این موضوع مطرح شده بود ثابت بودن سرعت نور در همه فریم ها یکی نتیجه معادلات ماکسول و دیگری نتیجه آزمایش مایکلسون مورلی پیشتر مطرح بود.

بنابر این انیشتین فقط معادلات ماکسول تبدیلات لورنتز مکانیک نیوتونی و هندسه ای را که از دوستانش فرا گرفت به طور خلاقانه ای کنار هم گذاشت.

https://www.researchgate.net/post/Do-Ma ... ial-frames
˙ ·٠•♥ السلام علی بقیه الله فی ارضه ♥•٠·˙

AhmadT

نام: احمد

عضویت : شنبه ۱۴۰۰/۷/۲۴ - ۱۳:۱۴


پست: 2



جنسیت:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط AhmadT »

همه چیز از یکسان بودن سرعت نور برای تمام ناظرها در همه جهات و استقلال سرعت نور از قانون جمع سرعتها شروع شد.حالا کاری به اثباتش نداریم و فعلا میپذیریم.
با این منطق در نسبیت زمان دو ناظر مختلف میرسیم به معادله
T=t/(1-V^2/c^2)^1/2
T زمان ناظر اول و t زمان ناظر دوم و V سرعت ناظر متخرک نسبت به ناظر ساکن و c هم سرعت نور است.مشاهده میکنیم که اگر V از c بزرگتر بشه زیر رادیکال منفی میشه
در سرعتهای کم نسبت V/c بسیار کوچک که صفر لحاظ میشه و ما همه چیز رو همزمان میبینیم و متوجه نسبی بودن زمان نمیشیم.

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami

محل اقامت: City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1016

سپاس: 677

جنسیت:

تماس:

Re: اینشتین چطور فهمید که هیچی نمیتونه از نور‌ سریعتر حرکت کنه؟

پست توسط rohamjpl »

ببینید راحت جواب بدم .فرض کنید من و خواهرم رها هر دو با نصف سرعت نور در جهت مخالف حرکت میکنیم وپس بنابراین طبق گفته رها فوتون 1 ورهام با یک سرعت حرکت می کنند.از آنجا که آنها نیز در یک جهت حرکت می کنند ، پس از گذشت مدتی t آنها باید همان فاصله را از او دور شوند.ایا واقعا رهام با همان سرعت در حرکت هست.از نظر ناظر ایستاده چی .خیلی راحت رهام در یک جهت در c/2 و رها در جهت مخالف در c/2 حرکت می کند ، پس از نظر رهام رها با سرعت نور در حال حرکت است ، نه؟نحوه عملکرد سرعت در نسبیت خاص اینگونه نیست. روش صحیح افزودن سرعت از طریق معادله است
$w' = \frac{v + w}{1 + vw / c^2}$ که در آن $w $سرعت جسم در یک قاب است و $ w'$همان سرعت جسم در قاب دوم است که با سرعت v نسبت به قاب اول حرکت می کند (و c سرعت نور است). در مثال من ،$w' = \frac{0.5c + 0.5c}{1 + \frac{0.5c\times 0.5c}{c^2}}=\left( \frac{1}{1.25}\right) c = 0.8 0c$یا به عبارت دیگر ، به گفته رهام ، رها با 80 درصد سرعت نور در حال حرکت است.تصویر
به سرعت نزدیک شدن دو جسم در حال حرکت در یک چارچوب مرجع ، سرعت متقابل یا بسته شدن می گویند. این ممکن است دو برابر سرعت نور نزدیک شود ، مانند مورد دو ذره ای که در جهت مخالف نسبت به قاب مرجع با سرعت نزدیک به نور حرکت می کنند.
دو ذره سریع در حال حرکت را تصور کنید که از طرف مقابل شتاب دهنده ذرات از نوع برخورد کننده به یکدیگر نزدیک می شوند. سرعت بسته شدن ، میزان کاهش فاصله بین دو ذره است. از نظر ناظری که در حال استراحت نسبت به شتاب دهنده ایستاده است ، این میزان کمی کمتر از دو برابر سرعت نور خواهد بود.$ {\displaystyle \beta _{\text{rel}}={\frac {\beta +\beta }{1+\beta ^{2}}}={\frac {2\beta }{1+\beta ^{2}}}\leq 1.} $ اینها Faster-than-light
را رد میکنه.پس چرا زمان فقط برای جسم متحرک و نه ناظر ثابت کند می شود؟ "ثابت" و "حرکت" چگونه تصمیم می گیرند؟توضیح سوالات عنوان:
با توجه به نظریه نسبیت (نظریه ویژه) ، اگر ناظری ساکن باشد و جسمی در حال حرکت سریع ببیند ، زمان برای ناظر در مقایسه با حرکت کننده سریعتر اجرا می شود.به عنوان مثال ، رهام و رها به فاصله چند سال نوری از هم هستند. به طور فرضی فرض کنید که رها روی سکو ایستاده است و رهام روی موشک قرار دارد و با درصد قابل توجهی از سرعت نور دور می شود. به همین دلیل زمان برای رها در مقایسه با "رهام حدود1.67 سریعتر اجرا می شود.
هنگامی که من بعد از 10 سال به سمت رها باز می گردم ، "ابجی رها16.7 سال را پشت سر گذاشته است. این مقدمه نسبیت است.
تصویر
اکنون ، سردرگمی من از اینجا شروع می شود. چرا فقط رها"ثابت" و هام به عنوان "متحرک" در نظر گرفته می شود؟ برای همان رویداد موقعیت را به گونه ای دیگر شبیه سازی کنید. با توجه به رهام ، موشک ثابت است و رها با سکوی خود دور می شود. و سرانجام رها برای دیدن رهام برمی گردد". در چنین مواردی ، رهام باید 1.67 برابر افزایش یابد.اما نه این اتفاق می افتد و نه هر دورهام و رها به طور مساوی سن دارند. فقط رهام جوانتر باقی می ماند.خوب جواب گرانش هست.اتساع زمان گرانشی به این دلیل رخ می دهد که اجسام با جرم زیاد یک میدان گرانشی قوی ایجاد می کنند. میدان گرانشی در واقع منحنی فضا و زمان است. هرچه گرانش قوی تر باشد ، منحنی های فضا -زمان بیشتر است و زمان کندتر پیش می رود در زمان برگشت موشک یک لحظه موتورهای خود را خاموش کرده به سمت هدف میاد طبق هم ارزی اون در شتاب گرانش قرار داده زمانی که رهام میخواسته موتور خاموش کنه و برگشت کنه نسبیت به زمین خیلی گذشته لذا رها پیرتر شده .باعث شتابگیری سکو نسبت به اون هست. دقیقا به فاصله ساعتها از هم در میدان گرانشی یکنواخت بستگی داره.همون چند ثانیه شتابگیری راکتها برای جبران زمان کافی نیست .از طرفی برای ناظر سکو هم در سرعت نزدیک نور زمان کند تر میگذره .
زمان دقیقاً چگونه در یک میدان گرانشی منبسط می شود و چگونه توسط ناظران مختلف اینرسی قضاوت می شود؟
دو ساعت مشابه (1 و 2) در نقطه A کنار هم و نزدیک یکدیگر قرار گرفته اند
در یک میدان گرانشی یکنواخت g ′ در حالت استراحت نسبت به ناظر آزمایشگاه (A). ساعتها همزمان هستند و همزمان در u ′ در جهت مخالف عمود بر میدان حرکت می کنند. پس از رسیدن به دو نقطه مساوی از A ، مثلاً E و F
، ساعتها توسط ناظر آزمایشگاه خوانده می شود. پیش بینی می شود که هر دو ساعت ، صرف نظر از میزان گشاد شدن آنها ، اعداد مشابهی را که توسط ناظر آزمایشگاه اندازه گیری شده است ،تصویر.
اکنون یک ناظر B را فرض کنید
به ناظر آزمایشگاه در برابر v عمود بر جهت میدان نزدیک می شود. در غیاب گرانش ، به سادگی می توان ثابت کرد که هر دو ساعت ، علیرغم اینکه دچار اتساع زمانی متفاوتی به دلیل سرعتهای نسبی متفاوت B شده اند ، زمانهای مشابهی را به عنوان نقاط عبور E و F نشان می دهند. با این حال ، B این ساعت را تأیید می کند 1 ابتدا به نقطه E می رسد ، و سپس ساعت 2 است که از نقطه F عبور می کند
به به عبارت دیگر ، ورود ساعتها به نقاط تعیین شده دیگر همزمان نیست ، با این حال ساعتها زمانهای مشابهی را با عبور از نقاط نشان می دهند.
با این حال ، وقتی سناریو را در حضور میدان گرانشی در نظر می گیریم g ′
، شرایط از دیدگاه B. عجیب و غریب می شود. با استفاده از تبدیل شتاب [معادلات. (1c)] ، B دو شتاب مختلف g1 و g2 را اندازه گیری می کند
به ترتیب ، برای ساعت 1 و ساعت 2 به شرح زیر:
$ g_1=\frac{g^\prime}{{\gamma_v}^2 \left( 1-\frac{uv}{c^2} \right)^2}$
$ g_2=\frac{g^\prime}{{\gamma_v}^2 \left( 1+\frac{uv}{c^2} \right)^2}$
به طوری که ما همیشه g1> g2 داریم
به اما ، همانطور که می دانیم ، هرچه میدان گرانشی بیشتر باشد ، ساعتها کندتر عمل می کنند و برعکس. بنابراین ، پیش بینی می شود که از نظر B ، ساعت 1 به دلیل میدان G بیشتر (g1) کندتر اجرا می شود. و ساعت 2 به دلیل میدان G کوچکتر (g2) سریعتر اجرا می شود. از طرف دیگر ، همانطور که قبلاً ذکر شد ، B می بیند که ساعت 1 (کندتر) زودتر از ساعت 2 (سریعتر) برای نقطه F به نقطه E می رسد
به بنابراین ، به نظر می رسد ساعت ها دیگر زمانهای مشابهی را با عبور از نقاط نشان نمی دهند! مشکل کجاست؟
به یاد بیاورید که اگر g1 بدست آمده باشد
و g2 با یکدیگر جایگزین شدند تا ما g1 <g2 داشته باشیم ، محتمل تر می شود که قرائت ساعتها مشابه B باشد
، به هر حال، این چنین نیست!
علاوه بر این ، فرض کنید که ناظر B
همیشه خارج از میدان گرانشی است (دور از) با این حال ، اگر کسی فرض کند که B در حالت لغزش بر روی سطح زمین/سیاره در داخل میدان G حرکت می کند ، نتیجه نهایی تأثیر چندانی نخواهد گذاشت. در این حالت فرض کنید که ساعت ها و مشاهده گر A
همه بر خلاف آنچه در شکل نشان داده شده است در سطح زمین/سیاره واقع شده اند.
در مجموع ، آیا این درست است که بگوییم هرچه میدان G بیشتر باشد ، ساعت ها کندتر کار می کنند؟ یا شاید پارامترهای دیگری وجود داشته باشند که می توانند معکوس را نشان دهند ، حداقل از دیدگاه برخی از ناظران اینرسی خاص.help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260 رهام حسامی ترم پنجم مهندسی هوافضا
تصویر

ارسال پست