28.06.2014, 22:49

Скорость света в вакууме – не константа?

«Опоздавшие» фотоны поставили под сомнение постоянство скорости света в вакууме, которая в настоящее время считается одной из фундаментальных физических констант.

Редакция сайта

Теги:

Астрофизика

Сверхновая

Теория относительности

Скорость света в вакууме – не константа?

ALMA/NASA

Статья, опубликованная физиком Джеймсом Френсоном в рецензируемом журнале New Journal of Physics, быстро привлекла к себе внимание научного сообщества: еще бы, автор замахнулся ни много, ни мало, а на постоянство скорости света в вакууме, которая, по его мнению, может уменьшаться при определенных условиях.

Общая теория относительности предполагает, что свет в вакууме перемещается с постоянной скоростью — 299 792 458 метров в секунду, обозначенной как «с» в знаменитом уравнении Эйнштейна. Практически все астрономические измерения опираются на эту величину — одним словом, она крайне важна. Но что, если это значение окажется ошибочным?

Аргументация Френсона строится на данных наблюдений за сверхновой SN 1987A, которая взорвалась в феврале 1987 г. Наземные измерения зафиксировали поток как фотонов, так и нейтрино, порожденных взрывом. Но есть одна проблема: фотоны появились на 4,7 часа позднее, чем ожидалось. Ученые предположили, что причина опоздания в том, что источником этих фотонов был не сам взрыв сверхновой, а какое-то другое событие. А если это не так?

Френсон предположил, что фотоны могут замедляться благодаря поляризации вакуума: фотон спонтанно разделяется на позитрон и электрон, а затем, кратчайшее мгновение спустя, вновь рекомбинирует в фотон. Но в этот миг между частицами может возникать гравитационный дифференциал, способный оказать на них незначительное энергетическое влияние и едва-едва задержать движение фотона. Но на долгом пути длиной в 168 тысяч световых лет такие незначительные задержки вполне могут сложиться в опоздание на 4,7 часа.

Если предположение Френсона подтвердится, практически все измерения, лежащие в основе современных космологических теорий, придется признать некорректными. Во многих случаях астрофизикам придется начинать многолетнюю работу с нуля...

MIND 05 Января 2015, 12:01

Математика нужна для описания физических процессов. Мы под природные явления подгоняем математику, чтобы выяснить закономерности. Математические теории (фантазии) не нашедшие подтверждения в природе (на практике) должны выбрасываться сразу, дабы не смущать умы своей красотой и изяществом.

vpreunov 31 Декабря 2014, 16:12

mak10sim. Ваша же ошибка в непонимании того, что гиперболическая геометрия Лобачевского, как и сферическая Римана, как и четырёхмерное пространство Минковского- это чисто математические теории, которые не могут "разрешать или нет" искривление пространства. Это делают физики для математического обоснования своих (фантазий) гипотез. Если правильность математических теорий строго доказана, они применяются на практике в разных областях науки. Но не нуждаются в "подтверждении практикой". И не вызывают "искривления мозгов", поскольку нематематикам в них делать нечего.

mak1Osim 27 Ноября 2014, 14:11

Ваша ошибка в том, что Вы не знакомы с методологией, и ничего кроме учебника в руках не держали. Отрицательный результат в эксперименте отметает теорию. При положительном результате можно говорить не о подтверждении теории, а о том, что результат не противоречит теории. Это разные вещи и выводы отсюда разные. Так, что Ваши ссылки на железно доказанные экспериментально теории - фикция. Вы в своих рассуждениях опираетесь на геометрию Лобачевского, разрешающую искривление пространства. И не смотря на то, что эта геометрия не получила практического подтверждения и ни чего не дала кроме искривления мозгов зато она математически доказана. Хотите жить с кривыми мозгами - Ваше дело. Есть желание навести порядок - пишите.

Petruchio 21 Ноября 2014, 17:11

Максим, вы опять в своем бессмысленно-эпистолярном жанре! Сами физике не знаете, ни классической, ни квантовой, ни СТО с ОТО, а пытаетесь пропагандировать "Библию Эфиродинамики" Ацюковского! Зачем вы тогда прекращаете диалог и отсылаете к его работам? Смысл тогда ваших комментариев здесь? Если ваш девиз таков: -"Я конечно не гинеколог, но посмотреть могу"!

mak1Osim 05 Ноября 2014, 19:11

Однако, как замечает Лоренц: «Не надо позволять увлечь себя в подобном вопросе суждением о степени вероятности или о простоте той или иной гипотезы, а надо обратиться к опыту, чтобы научиться распознавать состояние покоя или движения, в котором находится эфир на поверхности Земли». Всем было понятно, что эфир есть и им надо заниматься, чтобы двигаться вперед. И от того, что Вы назвали его квантовой сущностью не изменилось ничего. Понятнее не стало.

mak1Osim 05 Ноября 2014, 18:11

Название работы Я.Б. Зельдович нравиться, только надо убрать "быть может". Если Вы хорошо представляете себе процес по испусканию фотона который описали, то объясните "кто чего испускает". "Электромагнитная энергия вакуума бесконечна, но при рассмотрении любого процесса, например, испускания фотона атомом, А* = А + ?, эта бесконечность сокращается." Пускай энергия вакуума бесконечна, но испускает фотон атом, а не вакуум. Чья бесконечная энергия уменьшается? Если атома, то где он хранит бесконечную энергию? Если атом излучает, а энергию берет из вакуума, тогда будьте добры --механизм передачи энергии? И вообще, почему "Электромагнитная энергия вакуума бесконечна". Потому, что так хочется Я.Б. Зельдович? По поводу отрицания эфира Вы сильно опаздали. Наличие эфира доказано. Он оказался газом, со всеми вытекающими от сюда последствиями.

mak10sim 20 Октября 2014, 02:10

А.Эйнштейн, июнь 1924: Но даже если эта возможность созреет в подлинную теорию, мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира, т. е. континуума, наделенного физическими свойствами, ибо общая теория относительности, основных идей которой физики, вероятно, будут придерживаться всегда , исключает непосредственное дальнодействие; каждая же теория близкодействия предполагает наличие непрерывных полей, а следовательно, существование «эфира». (Если Максвелл для Вас не авторитет!)

mak10sim 20 Октября 2014, 02:10

Как раз потому, что Максвелл не знал квантовой теории мы пользуемся его уравнениями почти 150 лет. Хотя, конечно на данном этапе в них пора вносить дополнения, так как он писал их исходя из того, что эфир- идеальная жидкость. Лично для меня эффект Казимира как эксперимент очень сомнителен. Сильно сложен, нужна колоссальная точность чтобы померить силу сближения двух зеркал на расстоянии 10нм. Допустим получили результат. Нельзя говорить о том, что этот результат подтверждает теорию, он ей не противоречит. А это "две большие разницы". Найдутся ещё десяток теорий, иногда противоположных друг другу, которым эффект Казимира не противоречит. Что ж, все они будут справедливыми, вряд ли. Про появление и исчезание "реально-виртуальных частиц" могу сказать одно, это не более чем гипотеза и их ни кто не фиксировал. Нельзя зафиксировать то, чего быть не может. Будь я не прав, мы бы уже знали, что это за частицы, какие у них свойства, посчитаны параметры и получена Нобелевская премия.

mak10sim 04 Октября 2014, 19:10

По поводу своей дремучести согласен полностью. А вот насчет истории развития науки(архива) Вы зря. Это им мы обязаны сегодняшними достижениями. «Действительно, – пишет Максвелл, – если вообще энергия передается от одного тела к другому не мгновенно, а за конечное время, то должна существовать среда, в которой она временно пребывает, оставив первое тело и не достигнув второго. Поэтому эти теории должны привести к понятию среды, в которой и происходит это распространение».

mak10sim 08 Августа 2014, 01:08

К своему стыду ничего не знаю про Стандартные модели физики и её виртуальном пространстве. Зато глубоко убежден в существовании среды, в которой могут распространяться электромагнитные волны, двигаться фотоны света (хотя это принципиально разные процессы) и обладает она исключительно материальными свойствами, и ничего не знает про постулаты Эйнштейна и Планка. Про волновое сопротивление ничего не скажу, не разбирал принцип работы этого явления, а вот как происходит передача электричества по проводу могу поделиться. Возвращаясь к теме статьи хотел заметить, что вакуум в околоземном и в межпланетном пространстве должен отличаться (пусть не значительно). Фотон света двигаясь в разных средах должен иметь разную скорость, т.е. она не может быть константой. Скорее всего максимальная скорость у ультрафиолетового диапазона (самый большой выход энергии), а самая маленькая в красном диапазоне.

vpreunov 07 Августа 2014, 15:08

Уважаемый mak10sim. Я, собственно, обратил внимание участников обсуждения на то, что "физический вакуум" не реален, не материален; это - продукт развития физической математики после отказа от реальной среды, заполняющей пространство - эфира. Т.е существует физический вакуум только в уравнениях Стандартной модели физики, виртуальном её пространстве. Он обладает некоторыми теоретическими свойствами; например, рождает пары виртуальных же частиц, и.пр. А реальное пространство, заполненное некоей материальной средой (эфиром), обладает не только диэлектрической проницаемостью. Также и магнитной проницаемостью, скоростью распространения ЭМ колебаний в нём ("скорость света"), волновым сопротивлением (потому ТВ кабели чаще всего имеют волн.сопротивление 75 или 50 Ом) и другими ФИЗИЧЕСКИМИ свойствами, определёнными экспериментально.

mak10sim 07 Августа 2014, 02:08

Очередной "Суп из топора". Сначала создадим определённые условия и получим прямо из вакуума РЕАЛЬНЫЕ частицы! Затем можно смело утверждать о доказательстве на практических опытах! РЕАЛЬНЫЕ частицы (как и фотон света) состоят из реальной материи. Уважаемый Валерий Павлович обращает наше внимание на то, что "физический вакуум" не имеет ни каких свойств. А вот реальный вакуум имеет диэлектрическую проницаемость, отлично проводит электромагнитные излучения, свет, гравитацию. Кстати, гравитация распространяется на 37 порядков быстрее света и никого это не напрягает! К счастью природа не знает постулат Энштейна о постоянстве скорости света поэтому скорость света не является максимальной и константой.

vpreunov 01 Августа 2014, 15:08

Факт этот известен уже давно, но не находит объяснения до сих пор. Постулат о постоянстве скорости электромагнитных волн ("света") в пространстве - это одна из священных коров соврем. физики и космологии, и трогать её без особых причин не рекомендуется, чревато. Вот физики из коллаборации "Опера", связанной с коллайдером, не так давно установили, что скорость нейтрино от коллайдера не равна скорости света.Опыт и расчёты были перепроверены; и что? Руководитель и автор статьи были уволены, данные объявили ошибкой из-за плохого контакта в разъёме. А ведь были, и до , и после, статьи о том, что нейтрино имеет массу (значит, и двигаться должно медленнее света). И вообще-то прежде, чем рассуждать о ЭМ волнах, квантах и вакууме (каком???), надо определиться: что движется - волна, частица, и в чём - пустом пространстве или чем-то заполненном. Виртуальный "физический вакуум" не годится: нельзя отождествлять материю и уравнения, описывающие её, виртуальный вакуум и реальное пространств

nick-fornit 30 Июня 2014, 15:06

Про "взаимодействие фотона с вакуумом. "Ну, а если "движение" кванта в вакууме вовсе не движение, а передача некоего параметра реализованной структуры материи (т.е. не скомпенсированной комплементарным двойником как в вакуумных поляризациях) от одной спонтанно флуктуирующей структуры вакуума к другой? Тогда образуется смещение фотона среди виртуальных частиц вакуума и задержкой такого процесса объясняется скорость фотона а его "движении". Подробно - в [<a href='http://www.scorcher.ru/art/theory/resume.php' target='_blank' rel="nofollow">ссылка</a>]

tip1 30 Июня 2014, 09:06

А может нейтрино раньше на 5 часов стартанули?