Wat maakt lichtsnelheid?

Frysker

Wat zorgt er voor dat de lichtsnelheid ca. 300.000 km/s is. Is er iets wat het licht en alle andere materie die die snelheid wil naderen afremt? Is er een of ander veld wat deze snelheid beperkt?

Gast

De lichtsnelheid hangt af van het medium denk ik, want in vacuüm is het licht snelheid lager. En lichtsnelheid in het glas is nog lager dan in het vacuüm. Dus het lichtsnelheid zou afhankelijk zijn van de snelheid en hoeveelheid van deeltje's en ook van de hoeveelheid energie die deeltjes(van het medium zelf) bezitten.

Morzon

Als een voorwerp met een massa m versneld wordt dan neemt zijn massa toe. Volgens Einstein neemt dan ook de hoeveelheid energie die nodig is om hem verder te versnellen ook toe. Om een object tot de lichtsnelheid te versnellen zou er oneindig veel energie nodig zijn. Dus een object met massa m>0 kan nooit de lichtsnelheid bereiken.

Maar licht heeft geen massa, en beweegt dus altijd met de lichtsnelheid. (definitie lichtsnelheid in vacuüm is 299792458 m/s)

Adi

want in vacuüm is het licht snelheid lager

Da's niet helemaal juist, in het vacuüm is de snelheid van het licht namelijk c, de hoogst haalbare snelheid waarmee informatie verzonden kan worden, en dus is de snelheid van licht in het vacuüm het snelst.

De lichtsnelheid in andere media (lucht, water, glas) ligt lager, dit komt omdat de omliggende electronen ook met de golf mee willen bewegen, en in feite voor een grotere massa zorgen. De energie blijft hetzelfde, de massa wordt groter, dus de snelheid gaat omlaag.

Frysker

Ik snap dat de lichtsnelheid verschilt per medium. Duidelijk is het dat er dan een vertraging optreed.

Maar wat is de "vertragende" factor in een vacuum. Wat is daar het medium waar het licht door moet?

Of is c gewoon een getal, maar wordt er nergens gesteld waarom c exact deze waarde heeft?

317070

Frysker schreef:Maar wat is de "vertragende" factor in een vacuum. Wat is daar het medium waar het licht door moet?

Of is c gewoon een getal, maar wordt er nergens gesteld waarom c exact deze waarde heeft?

De reden is dat als er een magnetisch veld is, het eventjes duurt voor het elektrisch veld een beetje verder gevormd is. En omgekeerd ook, het elektrische veld heeft eventjes tijd nodig om het magnetische veld een beetje verder te vormen. Licht bestaat precies uit die opeenvolging van elektrisch veld dat een magnetisch veld veroorzaakt, dat een magnetisch veld veroorzaakt, dat een elektrisch veld veroorzaakt, enz.

Exact mathematisch kun je het uitwerken uit de wetten van Maxwell. Het resultaat is dan als volgt: $Afbeelding$

Hier staat de

voor de magnetische permeabiliteit, en

voor de elektrische permittiviteit.

bessie

$Afbeelding$

Nooit geweten dat zo'n ongrijpbaar begrip zo'n eenvoudig verband kende! Even narekenen:klopt! Bedankt.

jkien

Is er iets wat het licht en alle andere materie die die snelheid wil naderen afremt? Is er een of ander veld wat deze snelheid beperkt?

Laten we gemakshalve zeggen dat de materie een raket is. Dat schijnbare afremmen bestaat alleen voor de achterblijvers in hun inertiaalstelsel dat een extreem grote verschilsnelheid heeft met de raket. De raket zelf ervaart geen afremming, want de bemanning zou vermoedelijk bijna meereizende inertiaalstelsels gebruiken, waarin de raket telkens dezelfde snelheidstoename verkrijgt uit een liter brandstof.

Gast

in het vacuüm is de snelheid van het licht namelijk c, de hoogst haalbare snelheid waarmee informatie verzonden kan worden, en dus is de snelheid van licht in het vacuüm het snelst.

Nu zie ik dat ik verkeerd zat met de snelheid van licht in vacuüm en lucht. Mijn excuses... en bedankt voor de correctie.

Ik heb hier iets gewonden over de vertraging van licht:

We weten dat het heelal ontstaan is in een grote ontploffing, de zgn "big bang". Alle energie/materie zat dus vlak na deze ontploffing samengebald in een zeer klein volume. De gravitatie moet er enorm geweest zijn. Door verder uit te zetten werd het gravitationeel effect dat wederzijds werd uitgeoefend steeds minder groot.

We mogen ervan uitgaan dat deze enorme zwaartekrachtwerking een zeer sterke vertragende factor is geweest bij de beginnende uitdijing van het heelal. Oorspronkelijk kan deze snelheid misschien wel 1 miljard km/sec zijn geweest om dan in ijltempo af te zakken tot waarden in de omgeving van de huidige snelheid, tegelijk de huidige lichtsnelheid. De laatste "vermindering" gebeurde echter veel geleidelijker omdat de kracht die ze veroorzaakte ondertussen sterk verzwakt was. Maar ook nu neemt de lichtsnelheid nog (zij het zeer miniem) af in functie van de tijd.

Een van de problemen waarmee kosmologen worstelen is het uitleggen van de inflationaire fase van het heelal. Alle berekeningen wijzen er immers op dat het heelal in de eerste seconden veel sneller uitdijde dan de fameuze 299.792,458 km/sec. Wanneer we aanvaarden dat de lichtsnelheid toen veel hoger lag is dit zonder veel kunstgrepen te verklaren.

hier is het link zelf

Zou dat kunnen dat lichtsnelheid door de zwaartekracht kan verandert worden?

Adi

Er wordt gezegd dat de snelheid waarmee materie zich voortbewoog véél sneller lag dan c, de lichtsnelheid. Omdat alle materie zo "dicht" bij elkaar lag, zou de gravitatie ervoor gezorgd hebben dat deze uitdijing vertraagde. Echter zijn we tot de conclusie gekomen dat de uitdijing juist versneld (Roodverschuiving van bijna alle sterrenstelsels).

Als we even terugkomen op de werking van zwaartekracht op licht, zullen we ons eerst wat moeten verdiepen in Einsteins Algemene Relativiteitstheorie. Deze theorie zegt dat ruimte en tijd 'buigen' onder de invloed van zwaartekracht. Het licht zelf ondergaat geen verandering: het gaat rechtdoor door een gekromde ruimte(tijd).

Voor zover ik weet is dit het enige effect van zwaartekracht op licht (kan iemand dat confirmeren?). Ik heb nog nergens gelezen dat de snelheid van het licht op bijvoorbeeld de Zon anders is dan die op de Aarde.

Frysker

Zou het higgsveld ook van invloed kunnen zijn op de snelheid?

Even simpel gefilosofeerd:

Als het higgsveld ergens versterkt kan worden zou je een extreem kleine kernreactor kunnen bouwen die oneindig veel energie op kan wekken. Dan kom ik in de knoei met de wet van energiebehoud. Zou dan, als het higgsveld de massa van iets verhoogd, het de lichtsnelheid lager maken?

Adi

Een foton heeft geen massa, lijkt mij dat een verandering van het higgsveld waardoor massa hoger wordt ook geen invloed op licht heeft.

Frysker

Ik zeg ook niet dat een foton dan massa zou krijgen. Ik zeg alleen dat een verandering in het higgsveld in de knoop zal komen met

$E=mc^2$

. De enige mogelijkheid die ik dat zie is aanpassing van c. Daarom verbind ik de lichtsnelheid hier aan het higgsveld.

kleine fysicus

Als het higgsveld ergens versterkt kan worden zou je een extreem kleine kernreactor kunnen bouwen die oneindig veel energie op kan wekken.

Zou je dit kunnen uitleggen, zo ver ben ik namelijk nog niet in mijn boek?

Frysker

Ik bedoel, als het higgsveld "versterkt" zou worden, dat je dan normale materie kan verkrijgen met een verhoogde massa. Omdat in een kernreactor energie wordt opgewekt door het later "verdwijnen" van massa zou verhoogde massa in mijn ogen dan ook meer energie op moeten leveren. Dit is voor mij in strijd met de wet van energiebehoud, dus in

$E=mc^2$

is voor mij dan de enige optie om c omlaag te brengen, dus een aanpassing van de lichtsnelheid.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Wat maakt lichtsnelheid?

Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?

Re: Wat maakt lichtsnelheid?