Jak daleko może zajść światło?

Teoretycznie foton (lub wiązka fotonów naprawdę nie jest to różnica) może pokonywać nieskończoną odległość, podróżując cały czas z prędkością $ c $.

Ponieważ fotony zawierają energię, $ E = h \ nu $, to zasada zachowania energii wymaga, aby foton został zniszczony tylko poprzez interakcję (np. absorpcję w atomie). Nic nie może spowodować, że foton po prostu zatrzyma się po pewnym dystansie, można go zatrzymać tylko za pomocą jakiejś interakcji.

Zwróć uwagę, że część światła, które widzimy z bardzo odległych galaktyk, ma kilka miliardów lat i podróżowała wiele yottametrów , aby się tu dostać. Gdyby nie zostały one wchłonięte na przykład przez teleskop kosmiczny Hubblea , kontynuowaliby podróż przez naszą galaktykę (dopóki coś innego jej nie zatrzymało).

Komentarze

• To ' to taka fascynująca myśl … Swoją drogą … że wszystkie te rzeczy podróżowały przez tak długo czas, aby do nas dotrzeć … (nie ' nawet zaczynaj psując te mityczne rozważania rozmową o absorpcji i re emisji)
• Tak, ale chodzi o to, że wtedy ten, którego widzimy, mógł nie przebyć całego tego daleko: P
• Czy przeciwnik mógłby wyjaśnić, co według nich jest źle z moim postem?

1. Foton będzie podróżował „z prędkością światła „aż do przeszkody. Na podstawie prędkości i czasu, który upłynął, możesz obliczyć, jak daleko będzie się poruszać światło.

2. Światło laserowe składa się z więcej niż jednego fotonu „w fazie”, który ma dokładnie takie same pod tym względem jako samotny foton.

Komentarze

• Czy światło ma STOP po pewnej odległości?
• Tylko jeśli wchodzi w interakcję z czymś innym, np. zostaje wchłonięty po uderzeniu w atom lub inną cząstkę. W przeciwnym razie nie ma powodu, aby po prostu zniknął.
• Istnieje ' nie tylko nie ma powodu, aby po prostu zniknąć, ale nawet nie może po prostu zniknąć, ponieważ naruszają zasadę zachowania energii.
• Warto zauważyć, że przestrzeń nie jest próżnią, ale cienką plazmą, która może oddziaływać z fotonem, uniemożliwiając mu podróż w nieskończoność.
• @iantresman Proszę rozwinąć lub podać źródło rozważania przestrzeni jako cienkiej plazmy. Wiem, że stan próżni ma charakter piany kwantowej. Czy to właśnie ' odnosisz się do tego? Celtschk – foton może zniknąć, o ile zniknie na krótko;)

Zwróć uwagę, że jest poprawne, że foton może podróżować na nieskończoną odległość w nieskończonym czasie, ale może nie dotrzeć do dowolnego punktu we wszechświecie .

Jest to spowodowane rozszerzaniem się wszechświata, co również prowadzi do tego, że nie możemy otrzymywać informacji poza obserwowalnym wszechświatem.

Komentarze

• Ja ' słyszałem, że nazywa się to ” horyzont komunikacji „; artykuł w Wikipedii nazywa to obecnie horyzontem przyszłości .
• Prawdopodobnie istnieje kilka opcji, jak to nazwać; Jestem obcy, więc nie ' nie wiem na pewno

Promień światła lub wiązka laserowa nie zatrzyma się, dopóki nie dotrze do przeszkody.

Jeśli jest brak przeszkód, światło NIGDY się nie zatrzyma. To nie ma końca.

Niezależnie od tego, czy będzie to wiązka, czy promień światła, fotony będą podróżować, dopóki nie zostaną wchłonięte. Fotony nie mogą się zatrzymać, ponieważ poruszają się ze stałą prędkością, prędkością światła, tj. Nie mogą przyspieszać ani zwalniać. Jednak ich długości fal zmieniają się w czasie z powodu rozszerzania się wszechświata, tj. Ich długości fal stają się większe i tracą energię jako taką, ponieważ $ E _ {\ gamma} $ i $ \ lambda $ są odwrotnie proporcjonalne,

$ E _ {\ gamma} = \ frac {hc} {\ lambda} $.

„Promień światła „należy odrzucić jako„ foton ”, ponieważ mówimy tutaj o fizyce.

W tym przypadku nie ma różnicy między pojedynczym fotonem a wiązką laserową. Każdy foton będzie kontynuował swoją podróż aż do zatrzymania, każdy pojedynczy foton jest „nie do odróżnienia” od innych (w tym sensie, że nie różnią się wewnętrznie). Fotony wiązki laserowej mają tylko ten sam poziom energii i przemieszczają się w tym samym kierunku (zakładając idealny laser), ale nie ma to znaczenia dla pytania.

Foton można zatrzymać tylko poprzez interakcję z wystarczającą ilością energii. Jeśli oddziaływanie ma niższą energię lub jest polem grawitacyjnym, foton będzie odchylony, ale będzie dalej „poruszał się”.

I czy światło (promień światła i wiązka lasera) zatrzymuje się po przebyciu pewnej odległości lub nie ma końca?

Myślę, że chcesz wiedzieć, czy foton może podróżować poza Wszechświat . Jeśli foton osiągnie granicę Wszechświata, będzie kontynuował swoją podróż, rozszerzając sam Wszechświat!

Newton „s pierwsze prawo stwierdza, że cząstka będzie miała stałą prędkość, chyba że oddziałuje na nią siła zewnętrzna. Foton nie ma masy, niemniej jednak pierwsze prawo nadal obowiązuje w przypadku światła.

1. Kiedy promień światła jest (powiedzmy) rzutowany z powierzchni Ziemi na zewnątrz w kosmos. Warunkiem jest to, że nie ma przeszkód do nieskończoność (podróżuje tylko w próżni). Moje pytanie brzmi, jak daleko może zajść ten promień światła?

$$ x = vt $$

W tym przypadku $ c = v $ gdzie $ c $ to prędkość światła poruszającego się w próżni (stała), a $ t $ wydaje się mieć $ \ rightarrow \ infty $ sekund na podstawie informacji podanych w twoim pytaniu.

Odległość, którą pokonuje światło, zależy od czasu, przez jaki podróżuje, ponieważ $ c $ to stała w próżni, co oznacza:

$$ x \ rightarrow \ infty $$

2. Ponadto zamiast promień światła, jeśli rozważę wiązkę lasera w tych samych warunkach, to jak daleko może dojść wiązka lasera?

Tak samo jak w przypadku 1.

Porównaj obie sytuacje.

Jeden to promień światła wędrujący w nieskończoność próżnia, a druga to kilka promieni spójnego światła podróżujących w nieskończoność w próżni.

Odległość, jaką może pokonać cząstka jest częściowo określony przez swoją masę.

Jeśli cząstka ma masę mniejszą niż około 7 eV, mogłaby przemierzyć wszechświat bez tłumienia.

Komentarze

• Zastanów się, jak doszedłeś do takiego wniosku?
• co to jest ” przekraczanie ” wszechświata?
• W jaki sposób ” tłumisz ” cząstkę?