in de SRT is er sprake van een horizon, die je kunt waarnemen indien je je bevindt in een steeds versnellende raket. Deze horizon ligt dan wel achter de raket op een afstand
\( \frac {c^2} {a} \)
.
Ik begrijp hieruit dat elk voorwerp, die de raket tegenkomt op zijn weg, voorbijgestoken wordt (ongeacht de beginsnelheid van het voorwerp) en asymptotisch terechtkomt in die horizon. Dit steeds ten opzichte van de raket.
Wat ik me nu afvraag is of dit ook geldt voor licht. Hoe wordt licht waargenomen in het stelsel van een steeds versnellende raket? (voor alle duidelijkheid: wat als licht aanzien wordt in een inertiaalstelsel)
Je zou kunnen aannemen dat licht dat achterwaarts wordt verstuurd ook terechtkomt in de horizon. Dit betekent dan dat het licht ook tot stilstand komt. Maar wat met licht dat in dezelfde richting wordt verstuurd als de versnellende raket? Ik kan met niet inbeelden dat de raket ook deze inhaalt en wegstuurt naar die horizon.
three14s schreef:in de SRT is er sprake van een horizon, die je kunt waarnemen indien je je bevindt in een steeds versnellende raket. Deze horizon ligt dan wel achter de raket op een afstand
\( \frac {c^2} {a} \)
.
Ik begrijp hieruit dat elk voorwerp, die de raket tegenkomt op zijn weg, voorbijgestoken wordt (ongeacht de beginsnelheid van het voorwerp) en asymptotisch terechtkomt in die horizon. Dit steeds ten opzichte van de raket.
Wat ik me nu afvraag is of dit ook geldt voor licht. Hoe wordt licht waargenomen in het stelsel van een steeds versnellende raket? (voor alle duidelijkheid: wat als licht aanzien wordt in een inertiaalstelsel)
Je zou kunnen aannemen dat licht dat achterwaarts wordt verstuurd ook terechtkomt in de horizon. Dit betekent dan dat het licht ook tot stilstand komt. Maar wat met licht dat in dezelfde richting wordt verstuurd als de versnellende raket? Ik kan met niet inbeelden dat de raket ook deze inhaalt en wegstuurt naar die horizon.
Ik zou meer uitleg willen over de horizon achter de versnellende raket op een afstand c²/a.Formule waar ik nooit van heb gehoord.
Een steeds versnellende raket als de beginsnelheid onder de lichtsnelheid begint kan nooit de lichtsnelheid bereiken dus nooit een lichtstraal inhalen. Ver van hem voorbij te steken.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?
Ik zou meer uitleg willen over de horizon achter de versnellende raket op een afstand c²/a
Een steeds versnellende raket als de beginsnelheid onder de lichtsnelheid begint kan nooit de lichtsnelheid bereiken dus nooit een lichtstraal inhalen. Ver van hem voorbij te steken.
Dat is inderdaad mijn vertrekpunt, nl. wat kan niet. Maar nu had ik graag geweten wat het voorwaarts licht tov de raket wel doet!
De raket kan geen licht inhalen. Wat wel mogelijk is, is dat fotonen die achter de raket aan zitten, de raket nooit zullen bereiken.
Stel dat een raket een versnelling a heeft in de x-richting. Alle fotonen die bewegen in de + x richting, en vertrekken binnen een afstand c2/a achter de raket, zullen de raket bereiken. Alle fotonen die bewegen in de + x richting, en vertrekken buiten een afstand c2/a achter de raket, zullen de raket niet bereiken.
Nog iets: Tot een afstand c2/a achter de raket lijkt de tijd nog vooruit te lopen gezien vanuit de raket. Op een afstand c2/a achter de raket lijkt de tijd stil te staan en op een afstand groter dan c2/a loopt de tijd achteruit. Dat laatste is geen probleem want fotonen (informatie) uit dat gebied bereikt de raket nooit.
Fotonen die de raket tegemoet komen zouden afremmen naarmate ze het c2/a punt naderen. Dit is niet in strijd met de constante lichtsnelheid, want dat geldt alleen als je de snelheid van het foton plaatselijk meet. En op een zekere afstand van de raket is geen plaatselijk meer. In de raket zelf meet je gewoon de lichtsnelheid. Het zelfde geldt voor fotonen die de raket inhalen. Deze zouden steeds sneller gaan, maar meten kun je het niet.
Ik heb me (een tijdje) beziggehouden met het zoeken naar een formule voor het snelheidsgedrag van een foton in een steeds versnellende raket.
Ik kom op
\( v_{foton} = \pm c ( 1 + \frac {a s} {c^2}) \)
en deze formule is niet in tegenstrijd met hetgeen 'Equations' beschreef in het vorig bericht.
De snelheid van een foton verandert dus met de afstand tot de raket. Volgens mij moet je daar wel mee rekening houden als je bv. afstandsmetingen in de raket zou doen met licht.
De tijd dat een foton nodig heeft om een bepaalde afstand s te overbruggen is
Precies, dit treedt ook op bij fotonen (of andere deeltjes) die naar een zwart gat vallen: ze gaan er volgens de metingen van een verre waarnemer nooit in. Bij vallen naar de aarde geraak je natuurlijk niet aan de horizon. Je merkt hier dus dat een 'goede' snelheidsmeting lokaal moet gebeuren (en lokaal meet je voor licht altijd de lichtsnelheid). Een 'snelheid' berust op een splitsing van ruimtetijd in ruimte en tijd. Enkel lokaal wordt daarbij een Minkowski-splitsing gemaakt, en het is precies deze splitsing die het ons vertrouwde begrip snelheid geeft. Je kan natuurlijk de grootheid die je berekende, de afgeleide van afstand naar tijd, ook 'snelheid' noemen, maar dan moet je niet verwachten dan deze de eigenschappen heeft die we kennen van een snelheid.
