Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Moderator: physicalattraction

Gesloten
Berichten: 1.223

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

walter- schreef: do 10 mar 2022, 21:50 Op welk moment speelt een rustframe van een foton een rol in de vraagstelling?
In je allereerste zin in je OP:
walter- schreef: do 10 mar 2022, 18:26 Gezien vanuit het standpunt van een foton...
Oftewel: vanuit het rustframe van een foton.

Als je wilt weten hoe voorwerp X iets ervaart of waarneemt, dan moet je naar het ruststelsel van dat voorwerp X gaan. Voor een foton is dat onmogelijk. De uitspraak "voor een foton verstrijkt er geen tijd" is dus natuurkundig zoiets als "bij een temperatuur van onder de 0 K".

Berichten: 5

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Voor alles wat zich met c voortplant geldt een "null-like seperation" in ruimtetijd. Zoals Siegel spreekt van een nulgeodeet.

Maar het artikel is misleidend, omdat de vragensteller uitgaat van oneindige lengtecontractie, waar Siegel vreemd genoeg serieus op in gaat, terwijl er (zoals benoemd) geen "voor een foton" bestaat.

In zo'n stelsel zou de vacuümsnelheid van licht tegelijkertijd a) c zijn en b) nul. Dat slaat natuurlijk nergens op. Het heeft dus geen geldig referentiestelsel.

Een mens heeft dat wel, en dus kun je alleen maar zeggen dat voor ons (of voor andere waarnemers) er duidelijk tijd verstrijkt tijdens het bestaan van fotonen/EM-straling .. en dat het afstand aflegt (lichtjaren).

Bij de uitspraak "voor een foton verstrijkt er geen tijd" zou er ook geen roodverschuiving kunnen bestaan. Het is dus een zinloze, wat mij betreft zelfs foutieve, uitspraak.
Er is geen geleidelijke overgang van "bijna de lichtsnelheid" naar "precies de lichtsnelheid" Het zijn totaal verschillende toestanden.
Klopt idd.

Eigenlijk komt dit alles ook neer op de vraag waarom voor alles en iedereen met massa (of rustmassa voor degenen die nog steeds relativistische massa hanteren) de vacuüm snelheid van licht de invariante c blijft. Wat hier rond minuut 9 mooi weergegeven wordt:

https://youtu.be/1YFrISfN7jo

Op de vraag in de titel van het topic is het antwoord: ja. En als je alle variabelen zou kennen zou dit in theorie berekend kunnen worden. Maar dat geldt voor alle trajectories en heeft dus niets met het "niet verstrijken van tijd voor fotonen" of het "geen afstand bestaan voor fotonen" te maken.

Naja. Ik dacht misschien heeft walter of iemand hier nog wat aan.

Berichten: 137

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

@TW2 bedankt voor de feedback. Idd denk ik wat een samenvatting van wat voorbij kwam.

Wat opmerkingen bij je feedback
Bij de uitspraak "voor een foton verstrijkt er geen tijd" zou er ook geen roodverschuiving kunnen bestaan. Het is dus een zinloze, wat mij betreft zelfs foutieve, uitspraak
Idd misschien een bijhorend raadsel; hoe heeft een foton dat het concept tijd niet lijkt te ervaren iets als een 'frequentie' dat net zeer hard steunt op het concept tijd.
Op de vraag in de titel van het topic is het antwoord: ja. En als je alle variabelen zou kennen zou dit in theorie berekend kunnen worden. Maar dat geldt voor alle trajectories en heeft dus niets met het "niet verstrijken van tijd voor fotonen" of het "geen afstand bestaan voor fotonen" te maken.
Of het berekend moet wordt is denk ik niet het belangrijkste (de natuur doet wat die doet, of we het kunnen bereken of niet). Misschien is de vraag te herleiden waar causaliteit start of stopt. Misschien is mijn vraag; ontstaat een foton zuiver lokaal omdat bv een electron van positie verspringt of ontstaat het foton omdat het naar een nieuwe positie kan bewegen (waar wij ervaren dat het aankomt). Dus beide voorwaarden zijn nodig; het electron verplaats en het foton heeft eindbestemming. Pas dan ontstaat een foton.

Berichten: 5

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Nee, waarom zou een foton pas kunnen ontstaan wanneer het een eindbestemming heeft?

Fotonen ontstaan op veel verschillende manieren en verreweg de meeste komen van de 'last scattering surface' en is dus kosmische achtergrond straling.
Die 'kosmische fotosfeer' (vanwege de vergelijking met de fotosfeer (schijnbare oppervlakte) van de zon) is 13,8 miljard jaar oud.

Al die fotonen, 10^89 geloof ik, hadden geen eindbestemming nodig om te ontstaan.

Berichten: 71

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Een foton met eindige snelheid in een Einstein ruimtetijd is hetzelfde als een foton met snelheid oneindig in een Newtoniaans universum. Massa zou niet kunnen bestaan in een universum met oneindige lichtsnelheid. Alles zou zich in één moment afspelen. Oorzaak en effect zouden niet bestaan. Een eindige lichtsnelheid scheidt gebeurtenissen.

Berichten: 71

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Dus... Fotonen werken instantaan in de zin dat fotonen met oneindige snelheid dat doen in een Newtoniaans universumm. Een klok op een foton zien wij niet lopen. Die staat stil. Het foton komt aan op dezelfde tijd als het tevoorschijn komt.

..

Berichten: 1.223

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Een klok op een foton zien wij niet lopen omdat zo'n klok niet bestaat.

Berichten: 3.860

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

het is altijd makkelijk om in statements te praten, maar dat levert geen begrip op.

maar een foton kun je toch zien als een zich voortplantende golf? waarom kun je dan niet spreken over een tijdsverloop vanuit het perspectief van die golf om van punt a naar punt b te komen? Dat tijdsverloop is dan 0 terwijl het voor de waarnemer vanuit een vaste positie niet 0 is.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 4.087

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Je vraagt om begrip van iets dat niet bestaat. Een foton reist met lichtsnelheid, dus er is geen inertiaalstelsel gedefinieerd voor dat foton. Wat betekent een klok in dat geval?

Misschien wil je je vraag herformuleren met een klok op een raket met een constante snelheid die de lichtsnelheid benadert?

Berichten: 71

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

flappelap schreef: do 31 mar 2022, 21:59 Een klok op een foton zien wij niet lopen omdat zo'n klok niet bestaat.
Waarom bestaat zo'n klok niet? We kunnen die klok toch mee laten bewegen met de lichtsnelheid? Althans, in gedachten? Zeg in de vorm van massaloze materie deeltjes. De klok zal dan stilstaan.

We zouden een massieve klok mee kunnen laten reizen, die c benadert, maar daar is altijd een ruststelsel voor te vinden. Dus dat geeft geen soelaas. Er bestaat geen "voor het photon" frame.

Alleen een massaloze klok staat stil. Voor ons als massieve waarnemers, loopt de klok vooruit. En alleen tov ons heeft het foton een frequentie. Tov van ons zal het een een elektron orbitaal van een atoom stimuleren of niet.

Berichten: 6

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Het foton komt aan op dezelfde tijd als het tevoorschijn komt.
Oh? Maar wat is een lichtjaar dan?

Als jij een lichtbron aanzet duurt het dan niet even voordat het licht aankomt bij een bepaalde afstand?

Zoals veel anderen (en ik) al gezegd hebben is het zinloos te spreken van "voor een foton", want er bestaat geen "voor een foton".

En zo'n klok bestaat niet, omdat je het dan hebt over kinematische tijddilatatie, wat niet opgaat voor objecten die gaan met de vacuüm snelheid van licht c. Er zou dan ook oneindige lengtecontractie gelden en allerlei oneindigheden via Lorenztransformaties.

Alle klokken van alles en overal lopen met een seconde per seconde, eigentijd genoemd.

Tijddilatatie gaat over klokken waargenomen op afstand vanuit een ander stelsel. Een coordinaten waarde ipv een eigenwaarde.

(Het zal waarschijnlijk even duren dit te begrijpen. Tot dan kun je het aannemen of niet, het valt niet veel beter uit te leggen geloof ik. Maar bestudeer vooral de lichtkegel en een Minkowski diagram. Uhm. Wat een licht-achtige ruimtetijd interval is.)

Berichten: 71

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Alle klokken die met de lichtsnelheid bewegen staan still. Een foton met een denkbeeldige klok vertoont geen veroudering. De denkbeeldige klok staat stil. Voor ons als waarnemer zal er tijd verstrijken en heeft het foton een frequentie. Het foton, dankzij de eindige lichtsnelheid, zorgt voor scheiding van oorzaak en effect. Voor scheidingen in ruimtetijd voor massieve objecten. Als de lichtsnelheid niet eindig was kon massa niet bestaan.

Berichten: 1.223

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

Papabear schreef: vr 01 apr 2022, 17:04
flappelap schreef: do 31 mar 2022, 21:59 Een klok op een foton zien wij niet lopen omdat zo'n klok niet bestaat.
Waarom bestaat zo'n klok niet? We kunnen die klok toch mee laten bewegen met de lichtsnelheid? Althans, in gedachten? Zeg in de vorm van massaloze materie deeltjes.
Construeer zo'n klok dan eens expliciet in een gedachten experiment.

Berichten: 1.223

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

HansH schreef: do 31 mar 2022, 23:39 het is altijd makkelijk om in statements te praten, maar dat levert geen begrip op.

maar een foton kun je toch zien als een zich voortplantende golf? waarom kun je dan niet spreken over een tijdsverloop vanuit het perspectief van die golf om van punt a naar punt b te komen? Dat tijdsverloop is dan 0 terwijl het voor de waarnemer vanuit een vaste positie niet 0 is.
Omdat licht stil zou staan voor zo'n waarnemer, wat een grondbeginsel van de relativiteitstheorie tegenspreekt.

Berichten: 71

Re: Is de eindbestemming van een foton vooraf bepaald?

flappelap schreef: za 02 apr 2022, 09:22
Papabear schreef: vr 01 apr 2022, 17:04
flappelap schreef: do 31 mar 2022, 21:59 Een klok op een foton zien wij niet lopen omdat zo'n klok niet bestaat.
Waarom bestaat zo'n klok niet? We kunnen die klok toch mee laten bewegen met de lichtsnelheid? Althans, in gedachten? Zeg in de vorm van massaloze materie deeltjes.
Construeer zo'n klok dan eens expliciet in een gedachten experiment.

Neem in gedachten massaloze deeltjes. Stel dat ze elkaar toevallig hebben ontmoet terwijl se door de ruimte bewegen. Zeg een aantal positief geladen en negatief geladen deeltjes die elkaar toevaig tegenkomen. In hetzelfde stelsel als waarin het foton beweegt. Waar twee massieve deeltjes om elkaar heen gaan draaien als ze dicht bij alkaar komen (QM even buiten beschouwing) zullen ze dat niet doen als ze met c bewgegen. Er is geen rotatie als gevolg van de elektrische ladingen te zien. De klok staat stil.

Gesloten