Avaruuden tutkimista ja "amatöörifysiikkaa"

Joskus on muistaakseni esitetty, johtuen tästä molekyylien liikkeen lakkaamattomuudesta, että absoluuttinen nollapiste saavutettaessa molekyylien liike ei siis lakkaisi, vaan "hyppäisi" jonkinlaisen rajan yli ja muuttuisi suurimmaksi mahdolliseksi (äärettömäksi?). Eli jäähdytettävä aine saavuttaisi äärettömän lämpötilan. Mitä sitten tapahtuu, sitä ei kerrottu. :D

Muistaakseni tällainen koe tehtiin Oulussa(?) aikoinaan, ja onnistuttiin miljardisosan sekuntia tms. hyppäämään absoluuttisen nollapisteen alapuolelle, minkä seurauksena lämpätila nousikin juuri äärettömän suureksi.

No absoluuttista nollapistettä nyt on ainakin turha yrittää kumota. :) Lämpöhän on sitä että atomit liikehtivät tai värisevät tms. Ja absoluuttinen nollapiste se kun atomit eivät liiku ollenkaan.

Tuosta tuli mieleen että jos mustien aukkojen vetovoima on niin suuri ettei edes valo pääse karkuun, niin kaiken järjen mukaan hiukkastenkin pitäisi olla niin tiiviisti pakattuna etteivät pääse liikkumaan lainkaan. Teoriassa mustan aukon keskipisteessä lämpötilan pitäisi siis olla tasan 0K, eikö vain?

Tuosta tuli mieleen että jos mustien aukkojen vetovoima on niin suuri ettei edes valo pääse karkuun, niin kaiken järjen mukaan hiukkastenkin pitäisi olla niin tiiviisti pakattuna etteivät pääse liikkumaan lainkaan. Teoriassa mustan aukon keskipisteessä lämpötilan pitäisi siis olla tasan 0K, eikö vain?

Nyt menee ihan veikkailuksi, mutta pystythän sinäkin liikkumaan ja pomppimaan maan pinnalla vaikka ponnistusvoimasi ei riitä maan vetovoimakentästä irtautumiseen.

Joskus on muistaakseni esitetty, johtuen tästä molekyylien liikkeen lakkaamattomuudesta, että absoluuttinen nollapiste saavutettaessa molekyylien liike ei siis lakkaisi, vaan "hyppäisi" jonkinlaisen rajan yli ja muuttuisi suurimmaksi mahdolliseksi (äärettömäksi?). Eli jäähdytettävä aine saavuttaisi äärettömän lämpötilan. Mitä sitten tapahtuu, sitä ei kerrottu. :D

Muistaakseni tällainen koe tehtiin Oulussa(?) aikoinaan, ja onnistuttiin miljardisosan sekuntia tms. hyppäämään absoluuttisen nollapisteen alapuolelle, minkä seurauksena lämpätila nousikin juuri äärettömän suureksi.

Kysymys on oikeastaan lämpötilan määritelmästä. Kyseinen absoluuttisen nollan alitus liittyy magneettiseen lämpötilaan ja sen määritelmään. Lämpötila saadaan negatiiviseksi, kun tietyssä tilassa olevaan systeemin vaikuttava magneettikenttä käännetään nopeasti ympäri.

Kokeessa on perimmiltään kyse mikroskooppisen pienen skaalan kvantti-ilmiöistä, eikä niitä voi kovin intuitiivisesti liittää meidän kokemaamme makroskooppiseen maailmaan. Tämän takia puhe negatiivisesta lämpötilasta johtaa asiaan perehtymätöntä harhaan aika tavalla.

Tuosta tuli mieleen että jos mustien aukkojen vetovoima on niin suuri ettei edes valo pääse karkuun, niin kaiken järjen mukaan hiukkastenkin pitäisi olla niin tiiviisti pakattuna etteivät pääse liikkumaan lainkaan. Teoriassa mustan aukon keskipisteessä lämpötilan pitäisi siis olla tasan 0K, eikö vain?

Mutta, eikö intuitiivisesti lämpötila nimenomaan kasva puristuksessa?

Oikeasti hommassa tulee taas vastaan kvanttitason ilmiöt. Valitettavasti tällä hetkellä meillä ei vielä ole kvanttiteoriaa painovoimalle, jota tarvittaisiin kyseisen asian laskemiseen. Mustat aukot ovat yleisen suhteellisuusteorian ennuste, mutta ko. teoria ei kuitenkaa päde enään aivan aukon keskustassa ns. singulariteetissa, vaan sillä lasketut arvot mm. tiheydelle ja lämpötilalle menevät äärettömiksi.

Täytyy korjailla hieman sanomisiaan näihin aiheisiin silloin kun olivat vielä tyhmien kysymysten topicissa. Siispä neutriinolla taitaa kuitenkin olla pieni lepomassa. Aika uusi tulos ilmeisesti joten en ollut aivan ajantasalla.

Täytyy korjailla hieman sanomisiaan näihin aiheisiin silloin kun olivat vielä tyhmien kysymysten topicissa. Siispä neutriinolla taitaa kuitenkin olla pieni lepomassa. Aika uusi tulos ilmeisesti joten en ollut aivan ajantasalla.

Neutriinon massa on ollut eri tutkimusryhmien silmätikkuna jo vuosikausia, ja kokeita tehdään jatkuvasti. Käsittääkseni massasta ei ole yksimielisyyttä, ja mainittujen kokeiden tulokset aina vähän nokittelevat toisilleen. Periaatteessa kyse neutronin massaa tutkittaessa on siitä, että koetulosten perusteella voidaan määrittää massalle yläraja, ts. erilaisilla koejärjestelyillä saadaan kaikenlaisia tuloksia, joista voidaan vetää johtopäätös, että jos neutriinolla ylipäätään on massa, se on enintään x kilogrammaa, missä x on joku julmetun pieni luku.

Vähän samanhenkinen koe on se, missä selvitetään protonin elinikää. Toistaiseksi ei ole havaittu yhtään konkreettista todistetta siitä, että vapaa protoni hajoaisi. Tätä kuitenkin yritetään jatkuvasti kyseenalaistaa, niinkuin perustutkimuksen luonteeseen kuuluu. Käytännössä homma toimii tämän kanssa niin, että laboratoriossa on tankillinen protoneja (käytännössä esim. vetyä) josta yritetään mittalaitteilla bongata viitteitä siitä, että joku protoneista olisi hajonnut. Koska kokeet kestävät vain äärellisen ajan, eikä mitään koskaan havaita, voidaan vetää johtopäätös, että protonin odotettavissa oleva elinikä on vähintään jotain hyvin hyvin suurta.

Kysymys on oikeastaan lämpötilan määritelmästä. Kyseinen absoluuttisen nollan alitus liittyy magneettiseen lämpötilaan ja sen määritelmään. Lämpötila saadaan negatiiviseksi, kun tietyssä tilassa olevaan systeemin vaikuttava magneettikenttä käännetään nopeasti ympäri.

Kokeessa on perimmiltään kyse mikroskooppisen pienen skaalan kvantti-ilmiöistä, eikä niitä voi kovin intuitiivisesti liittää meidän kokemaamme makroskooppiseen maailmaan. Tämän takia puhe negatiivisesta lämpötilasta johtaa asiaan perehtymätöntä harhaan aika tavalla.

Tuossa negatiivisen lämpötilan antavassa koejärjestelyssä on siis kyse siitä, että kun sopivasti magneettista ainetta jäähdytetään tarpeeksi alhaiseen lämpötilaan, sen atomit jämähtävät tiukasti paikoilleen aineessa. Tällöin oikeastaan ainoa jäljelle jäävä mitattavissa oleva vapausaste on aineen atomien magneettinen momentti. Jos aine on vielä ulkoisessa magneettikentässä, voidaan ajatella, että magneettisen momentin mahdolliset tilat ovat joko kentän suuntainen tai kenttään nähden vastakkainen.

Termodynaamisessa tasapainossa atomit tietty pyrkivät mahdollisimman alhaiseen kokonaisenergiaan, kun kerran ollaan alhaisessa lämpötilassa, joten ulkoisella kentällä saadaan about kaikki atomit magneettiselta momentiltaan kentän suuntaisiksi. Itse asiassa, kun lämpötila on positiivinen, tilanne tällaisessa kaksitilasysteemissä on aina sellainen, että alemmassa energiatilassa on enemmän atomeja kuin ylemmässä. Kääntäen, voidaan sanoa, että jos alemman tilan miehitys on suurempi kuin ylemmän, on lämpötila positiivinen. Lisäksi määritelmästä seuraa, että kun eri tiloissa olevia hitusia on yhtä paljon, on lämpötila ääretön.

Tähän perustuu temppu, jolla lämpötila saadaan miinusmerkkiseksi ja kaupan päälle äärettömäksi. Jos ylläkuvattuun aineeseen kohdistuva ulkoinen kenttä käännetään toisinpäin nopeammin, kuin atomit ehtivät siihen reagoida, päädytään tilanteeseen, jossa magneettisen energian kannalta ylempi tila muuttuu alemmaksi ja toisinpäin. Koska nyt lähes kaikki atomit ovatkin yllättäen ylemmässä tilassa, on silloin määritelmän mukaan lämpötila negatiivinen. Kun tästä nyt sitten atomit lähtevät pikkuhiljaa taas mukautumaan muuttuneeseen ulkoiseen kenttään, on jossain vaiheessa väkisinkin tilanne, jossa eri tiloissa olevia atomeja on yhtä monta, jolloin siis lämpötila käväisee äärettömässä.

Niinkuin tuosta nyt voi arvata, niin vähän purkkaviritykseltähän tuo vaikuttaa. Mitään kovin dramaattista tuohon ei liity, vaan kyse siis on enemmänkin siitä, että kikkaillaan lämpötilan määritelmällä (niinkuin sanoitkin) ja oletetaan aineen atomit kaksitilasysteemiksi lakaisemalla ylimääräiset vapausasteet maton alle.

Nostetaan tätä nyt hieman ylöspäin...
Kuitenkin Marssista nyt ollaan saatu uusia tietoja jne.

Viimeisimmässä (1/2004) suomenkielisessä National Geographicissa on mielenkiintoinen artikkeli uusimmasta Mars-tutkimuksesta höystettynä hienoilla kuvilla. Suosittelen!

Nostetaan tätä nyt hieman ylöspäin...
Kuitenkin Marssista nyt ollaan saatu uusia tietoja jne.

Viimeisimmässä (1/2004) suomenkielisessä National Geographicissa on mielenkiintoinen artikkeli uusimmasta Mars-tutkimuksesta höystettynä hienoilla kuvilla. Suosittelen!

Ja Tähdet ja avaruus lehdessä myös! Lehden taso on parantunut tosi paljon viime vuosina ja joka lehdessä on mielenkiintoisia artikkeleita. Mun mielestä lehden "vaikeustaso" on juuri sopiva. Selkeästi vähemmän viihteelinen kuin esim. Tiede 2000 mutta amatöörikin pystyy lukemaan ilman termistön hallintaa.

Tämän takia puhe negatiivisesta lämpötilasta johtaa asiaan perehtymätöntä harhaan aika tavalla.

Kiitos, tuli sekin selväksi. :)

Teoriassa mustan aukon keskipisteessä lämpötilan pitäisi siis olla tasan 0K, eikö vain?

Mutta, eikö intuitiivisesti lämpötila nimenomaan kasva puristuksessa?

Juuri tuota ristiriitaa hainkin takaa. ;) Valitettavasti ei herännyt sen suurempaa keskustelua aiheesta. Olisi mielenkiintoista kuulla muiden tulkintoja ja mielipiteitä, kun mustissa aukoissa tuntuu kaikki tuntemamme luonnonlait kumoutua, eikä mustan aukon sisällä vallitsevista olosuhteista voida toistaseksi muuta kuin spekuloida.

... mustissa aukoissa tuntuu kaikki tuntemamme luonnonlait kumoutua, eikä mustan aukon sisällä vallitsevista olosuhteista voida toistaseksi muuta kuin spekuloida.

Tai sitten niin että mustan aukon olosuhteissa astuu kuvioihin sellaiset luonnonlait joista ei ole vielä tietoa. Lueskelen lähipäivinä joitain artikkeleita mustista aukoista niin jos saataisiin uusia kysymyksiä ja vastauksia.

neutriinolla pieni lepomassa.

Neutriinon massa on ollut eri tutkimusryhmien silmätikkuna jo vuosikausia, ja kokeita tehdään jatkuvasti. Käsittääkseni massasta ei ole yksimielisyyttä, ja mainittujen kokeiden tulokset aina vähän nokittelevat toisilleen.

Näinhän se menee, mutta kun käytin neutriinoa esimerkkinä nimenomaan massattomasta hiukkasesta jollaiseksi se ei oikein sovelu. Eikös tämän aiheen tutkimuksesta muuten myönnetty nobel tuossa muutama vuosi sitten?

Olisi mielenkiintoista kuulla muiden tulkintoja ja mielipiteitä, kun mustissa aukoissa tuntuu kaikki tuntemamme luonnonlait kumoutua, eikä mustan aukon sisällä vallitsevista olosuhteista voida toistaseksi muuta kuin spekuloida.

Tätä kannattaa hieman selventää.

Musta aukko on siinä suhteessa aika teoreettinen objekti, että sitä ei voida koskaan tutkia kokeellisesti kuin ulkopuolelta, koska tapahtumahorisontin sisäpuolelta emme voi saada mitään informaatiota ulos. Käytännössä pystymme havaitsemme aukon ulkopuolelle muodostuvan kertymäkiekon lähettämää röntgensäteilyä (kiihtyvässä liikkeessä oleva varattu kappale lähettää säkömagneettista säteilyä) ja kaksoistähtijärjestelmien kiertoaikoja, joista voidaan päätellä mahdollisen mustan aukon olemassaolo. Myös mahdollisia gravitaatioaaltoja yritetään havaita kokeellisesti.

Teoreettiselta kannalta ajateltuna musta aukko on yksi mahdollinen tyhjiöratkaisu Einsteinin yleisessä suhteellisuusteoriassa. YST on havaittu toimivaksi teoriaksi monissa eri kokeissa, joten sen pätevyyttä ei tarvitse epäillä ääriolosuhteita lukuunottamatta. Tämä ei kuitenkaan edellytä, että mustia aukkoja on olemassa luonnossa, se on ainoastaan teorian antama mahdollisuus. On kuitenkin laskettu, että massiivisen kappaleen (tähden) ns. gravitaatioluhistuminen mahdollistaa mustan aukon syntymisen. Yllä mainitut ääriolosuhteet tulevat vastaan mustan aukon keskustassa yhdessä ainoassa matemaattisessa pisteessä. Kaikki materia, joka ohittaa tapahtumahorisontin kulkeutuu väistämättä tähän pisteeseen. Tämä piste on YST:ssä avaruusajan singulariteetti, jossa teoria antaa äärettömiä tuloksia.

edit: hieman tarkennusta

No aineen neljäs olomuoto keksittiin vähän aikaa sitten, vaikkakin se jo teoriassa keksittiin 40-luvulla. Koko ajanhan tiede kehittyy ja huomaamme uusia juttuja. En pidä periaatteessa valonnopeudenkaan "ylittämistä" mahdottomana, kun kaikki on niin suhteellista.

Nopeushan on riippuvaista tarkkailijaan. Ja jos tarkkailija kulkee toiseen tarkkailtavaan verrattuna vaikka 60% valonnopeudesta ja kolmanteen nähden 60% valonnopeudesta ja nämä toinen ja kolmas kulkevat eri suuntiin, onko heidän välinen nopeusero 120% valonnopeudesta? Tms... No ei kai se niin mene, mutta minun tiedoilla ei tuota todisteta vääräksi. Ja jos kuljetaan avaruudessa jossa ei ole tarkkailupistettä, niin millä mitataan nopeus? Ja voiko tällöin valonnopeuden ylittää?

Mitä jos laitamme kiintopisteen avaruuteen, siihen moottorin kiinni, jolla on ääretön voima, se pyörittämään x-pituista keppiä nopeudella, että kepin äärimmäinen kärki kulkee valonnopeutta - tämän jälkeen pidämme kierrosluvun samana ja kasvatamme kepin pituutta metrillä, niin kuinka nopeasti liikkuu kohta x+1m?

Sähköhän on jännä juttu. Sähkö kulkee noin valonnopeutta, ja sähkö koostuu elektroneista. Elektronilla on massa, joten se ei voi kulkea lähes valonnopeutta, koska muutoin yksikin elektroni kasvattaisi massansa vähän turhan suureksi. Eikös se ollu elektronien törmäys, joka kulkee sitten sitä lähes valonnopeutta. Niin ja ne elektronien välissä oleva tyhjä tila kans. No en oo mikään insinööri, niin en tästä tän paremmin tiedäkkään.

Mutta esmes valokuitukaapeleissa on nopeampaa lasia ja hitaampaa lasia. Eli toisessa lasissa valo kulkee hitaampaa. Kun massa on nolla, niin se ei voi hirveästi muuttua, se lienee syynä siihen, että nopeutta hidastamalla massa muuttuisi, sillä energianhan täytyy pysyä samana... Mutta miten se nopeutta hidastamalla pysyy samana?

Lisäksi esmes jos meihin verrattuna metrin mitta kulkee puolta valonnopeutta, on se meistä katsottuna ainoastaan 76cm. Tämä sama ilmiö mahdollistaa valon näkymisen ilmakehänkin läpi. Eli oliko se jotain 13 pikosekuntia vai mitä se nyt olikaan mitä fotoni säilyy ilmakehässä hajoamatta. Ja kun se kulkee valonnopeutta, niin se ei kerkeä siinä ajassa kulkemaan sitä suurinpiirtein 150km matkaa, mutta fotonista katsottuna maapallo lähestyy valonnopeutta ja se 150km onkin vain muutama sata metriä - siis fotonista katsottuna.

Fysiikan lait tuskin on eri toisessakaan galaksissa, ellei sitten siellä ole alkuaineet kasattu jostain muusta ku elektroneista, protoneista ja neutroneista. Mutta oma uskoni siihen, että se "Big Bang" ei ollut mikään ainutlaatuinen juttu, vaan mossahdus muiden joukossa, niin uskoisin, että kyllä kaikkialla maailmankaikkeudessa on ihan samat aineet kyseessä. Sekoittuneet vain aika hvyin vuosimiljardien saatossa.

Ja muuten, kun istut nuotion äärellä metsässä yöllä, niin et näe nuotion läpi sitä kaverisi naamaa kunnolla. Ja vielä vähemmän sen nuotion takana olevaa valoa pimeydessä. Mitäs on meidän maailmankaikkeuden takana? Tähtiä on paljon ja niistä lähtee valoa. Mitä se valo estää meitä näkemästä? Entä jos tuntemamme maailmankaikkeus on vain 30% koko "maailmankaikkeusryppäästämme" ja koko "maailmankaikkeutemme" on yksi iso möhkäle, jonka takana näkyisi maailmankaikkeutemme kokoisia aurinkoja, joita emme vain näe koska ympäröivät tähdet estävät näkyvyyden?

Eli siis jos saisimme sammutettua kaikki tuntemamme tähdet, mitä näkyisi niiden takana?

No aineen neljäs olomuoto keksittiin vähän aikaa sitten, vaikkakin se jo teoriassa keksittiin 40-luvulla. Koko ajanhan tiede kehittyy ja huomaamme uusia juttuja.

Tarkoitat ilmeisesti Bose-Einstein kondensaattia (BEC)? Ilmeisesti sitäkin kutsutaan neljänneksi (tai joskus viidenneksi) aineen olomuodoksi.

Yleensä aineen neljännellä olomuodolla kuvaillaan plasmaa (=riittävästi ionisoitunutta kaasua) ja sitä ollaan tutkittu kokeellisesti jo 20-luvulta lähtien ja oikeastaan jo 1800-luvun lopussa.

Ja jos kuljetaan avaruudessa jossa ei ole tarkkailupistettä, niin millä mitataan nopeus? Ja voiko tällöin valonnopeuden ylittää?

Mitään absuluuttista vertailupistettä ei ole, vaan nopeus on aina suhteellinen käsite. Esim. ammut aseella tyhjässä avaruudessa -> ei voida sanoa liikutko sinä suhteessa luotiin, vai luoti suhteessa sinuun. Lopputulos riippuu aina mistä näkökulmasta asiaa tarkastellaan. Jos tuodaan tilanteeseen ulkopuolinen havaitsija hänen näkökulmastaan molemmat liikkuvat (luoti ruudin vaikutuksesta ja sinä rekyylin johdosta). Omasta näkökulmastasi, taas luoti liikkuu ja sinä et. Luodin näkökulmasta, taas sinä liikut ja luoti pysyy paikallaan.

Nopeushan on riippuvaista tarkkailijaan. Ja jos tarkkailija kulkee toiseen tarkkailtavaan verrattuna vaikka 60% valonnopeudesta ja kolmanteen nähden 60% valonnopeudesta ja nämä toinen ja kolmas kulkevat eri suuntiin, onko heidän välinen nopeusero 120% valonnopeudesta? Tms... No ei kai se niin mene, mutta minun tiedoilla ei tuota todisteta vääräksi.

Ulkopuolisen tarkkailijan mielestä nämä todellakin etääntyvät toisistaan 1,2-kertaisella valon nopeudella, mutta mikään ei tässä tilanteessa liiku valoa nopeammin. Fysiikassa on ihan normaalia arkipäivää käsitellä valon nopeutta suurempia nopeuksia, mutta koskaan nämä nopeudet eivät liity materian/informaation siirtymiseen. Sitten hieman asiaa nopeuksien ynnäämisestä toisiinsa:

Paljon valon nopeutta pienemmillä nopeuksilla nopeudet voidaan laskea yhteen aivan normaalilla yhteenlaskulla (niin kuin yllä teit) ja tulos on hyvin suurella tarkkuudella oikea.

Suurilla nopeuksilla (yli 10% valon nopeudesta) alkaa näkymään ns. relativistiset efektit, jotka muuttavat oleellisesti asioita. Näitä muutoksia kuvaa Einsteinin erityinen suhteellisuusteoria. Esimerkiksi yllä mainitussa tilanteessa täytyy nopeuksien yhteenlaskemiseen käyttää relativistista kaavaa joka ei ole suora yhteenlasku (v1 + v2), vaan monimutkaisempi lauseke nopeuksista. Klassinen tulos 0,6c + 0,6c = 1,2c on relativistisesti laskettu n. 0,88c (c on siis valon nopeus).

Mitä jos laitamme kiintopisteen avaruuteen, siihen moottorin kiinni, jolla on ääretön voima, se pyörittämään x-pituista keppiä nopeudella, että kepin äärimmäinen kärki kulkee valonnopeutta - tämän jälkeen pidämme kierrosluvun samana ja kasvatamme kepin pituutta metrillä, niin kuinka nopeasti liikkuu kohta x+1m?

Heti ensimmäiseksi kannattaa unohtaa sana ääretön. Äärettömiä voimia ei fysiikan lakien mukaan voi saada aikaan, joten on turha kysyä mitä nämä ko. lait kertovat tilanteesta, jossa jo alkuoletuksessa on rikottu niitä! Sanotaan, vaikka mielummin "hyvin voimakas moottori" :)

No, tässä tulee vastaan taas relativistiset efektit, mutta hieman eri muodossa. Mikään fysikaalinen kappale ei ole täysin jäykkä. Tässä tilanteessa kepin pää liikkuu hieman jäljessä muuta keppiä ja loppujen lopuksi isoilla nopeuksilla kiertyisi spiraaliksi (tai oikeasti kai hajoaisi jo paljon ennen valon nopeutta). Joten moottorin kierrosten lisääminen/kepin pituuden muuttaminen ei tuo enään tietyssä vaiheessa lisää nopeutta päälle.

Sähköhän on jännä juttu. Sähkö kulkee noin valonnopeutta, ja sähkö koostuu elektroneista. Elektronilla on massa, joten se ei voi kulkea lähes valonnopeutta, koska muutoin yksikin elektroni kasvattaisi massansa vähän turhan suureksi. Eikös se ollu elektronien törmäys, joka kulkee sitten sitä lähes valonnopeutta. Niin ja ne elektronien välissä oleva tyhjä tila kans. No en oo mikään insinööri, niin en tästä tän paremmin tiedäkkään.

Joo-o, olet ihan oikeilla jäljillä periaatteessa. Elektronien vuorovaikutus (törmäys) tapahtuu fotonien välityksellä ja fotonit kulkevat luonnollisesti valon nopeutta. Elektronit eivät kuitenkaan itse kulje esim. sähköjohdossa lähelläkään valon nopeutta. Ne kulkevat itseasiassa tyypillisesti vain muutamia senttimetrejä tunnissa. "Sähkön nopeus" muodostuu taas siitä, että johdossa on todella paljon elektroneja ja virtapiirin kytkeminen vaikuttaa joka paikkaan johtoa lähes valon nopeudella, jolloin elektronit alkavat matelemaan pienellä nopeudella lähes yhtäaikaisesti koko johdossa.

Mutta esmes valokuitukaapeleissa on nopeampaa lasia ja hitaampaa lasia. Eli toisessa lasissa valo kulkee hitaampaa. Kun massa on nolla, niin se ei voi hirveästi muuttua, se lienee syynä siihen, että nopeutta hidastamalla massa muuttuisi, sillä energianhan täytyy pysyä samana... Mutta miten se nopeutta hidastamalla pysyy samana?

Suurin mahdollinen informaationopeus on fotonien nopeus tyhjiössä. Väliaineessa fotonit kulkevat aina pienemmällä nopeudella ja tämän nopeuden määrää aineen tiheys, yms. ominaisuudet. Nopeus määräytyy sen mukaan kuinka vapaasti fotoni pääsee kulkemaan aineessa. Väliaineessa fotonit absorboituvat ja emittoituvat jatkuvasti elektroneihin, jolloin niiden kulku hidastuu.

Lisäksi esmes jos meihin verrattuna metrin mitta kulkee puolta valonnopeutta, on se meistä katsottuna ainoastaan 76cm. Tämä sama ilmiö mahdollistaa valon näkymisen ilmakehänkin läpi. Eli oliko se jotain 13 pikosekuntia vai mitä se nyt olikaan mitä fotoni säilyy ilmakehässä hajoamatta. Ja kun se kulkee valonnopeutta, niin se ei kerkeä siinä ajassa kulkemaan sitä suurinpiirtein 150km matkaa, mutta fotonista katsottuna maapallo lähestyy valonnopeutta ja se 150km onkin vain muutama sata metriä - siis fotonista katsottuna.

Tämä on jälleen yksi relativistinen efekti (Lorentz kontraktio) hieman eri muodossa. Kyseessä ei kuitenkaan ole fotonit, vaan myonit. Myoneilla on hieman alle valon nopeus, jolloin ne ehtivät tulla maapallon pinnalle asti, vaikka klassisen tarkastelun mukaan niiden pitäisi hajota jo matkan aikana.

Fotoneille tilanne on hieman erilainen, koska ne liikkuvat valon nopeutta. Niille kaikki pituudet kutistuvat nollaan, eivätkä ne myöskään tunne ajan kulkua.

Ja muuten, kun istut nuotion äärellä metsässä yöllä, niin et näe nuotion läpi sitä kaverisi naamaa kunnolla. Ja vielä vähemmän sen nuotion takana olevaa valoa pimeydessä. Mitäs on meidän maailmankaikkeuden takana? Tähtiä on paljon ja niistä lähtee valoa. Mitä se valo estää meitä näkemästä? Entä jos tuntemamme maailmankaikkeus on vain 30% koko "maailmankaikkeusryppäästämme" ja koko "maailmankaikkeutemme" on yksi iso möhkäle, jonka takana näkyisi maailmankaikkeutemme kokoisia aurinkoja, joita emme vain näe koska ympäröivät tähdet estävät näkyvyyden?

Eli siis jos saisimme sammutettua kaikki tuntemamme tähdet, mitä näkyisi niiden takana?

Vaikka omistaisimme kuinka suuren/tarkan kaukoputken tahansa, emme pysty näkemään kuin rajallisen osan koko maailmankaikkeudesta. Tämä johtuu siitä, että tietyllä etäisyydellä mk:n laajeneminen saa kohteet etääntymään meistä valoa nopeammin, joten tätä etäisyyttää pidemmälle emme pysty edes teoriassa näkemään.

Luin tätä foorumia ja yritin pysyä kauheasti mukana, mut putosin sit jossain alkuvaihees..

Mut, jos ajatellaan MiB-leffan loppua, niin mitä on meidän maailmankaikkeuden ulkopuolella, jos sillä jotain rajoja on.. onko siellä pelkkää tyhjää vai joku eliö-homma..

Mut, jos ajatellaan MiB-leffan loppua, niin mitä on meidän maailmankaikkeuden ulkopuolella, jos sillä jotain rajoja on.. onko siellä pelkkää tyhjää vai joku eliö-homma..

Aihetta vähän sivuten Tieteen kuvalehti yritti tätä popularisisesti (kai?)selittää 1/2004 numerossa http://www.tieteenkuvalehti.com/polopoly.jsp?a=1219&id=8366 mutta myönnetään etten itse aivan täysin pysynyt artikkelissa mukana. :)

Nopeushan on riippuvaista tarkkailijaan. Ja jos tarkkailija kulkee toiseen tarkkailtavaan verrattuna vaikka 60% valonnopeudesta ja kolmanteen nähden 60% valonnopeudesta ja nämä toinen ja kolmas kulkevat eri suuntiin, onko heidän välinen nopeusero 120% valonnopeudesta? Tms... No ei kai se niin mene, mutta minun tiedoilla ei tuota todisteta vääräksi. Ja jos kuljetaan avaruudessa jossa ei ole tarkkailupistettä, niin millä mitataan nopeus? Ja voiko tällöin valonnopeuden ylittää?

Muistaakseni tuo menee niin että ulkopuolisesta tarkkailijasta katsoen kumpikin liikku 60% valonnopeutta mutta taas jos hypätään toisen kyytiin niin tuo toinen loittonee vain valonnopeutta. Käsittääkseni mikään ei voi liikkua suhteessa mihinkään yli valonnopeutta.

Käsittääkseni mikään ei voi liikkua suhteessa mihinkään yli valonnopeutta.

Näin taisi Einstein sanoa 2. postulaatissaan. Valon nopeus on riippumaton lähteen nopeudesta, koska voishan sitä ylittää valonnopeuden vaikka millä tavalla sitten (juoksemalla taskulamppu kädessä).