Religião é Veneno

Uma situação que me incomodou e que praticamente é ignorada nos livros de graduação:

Sabemos que a velocidade da luz em um meio qualquer, diferente que o vácuo, é dada por c/n, onde c é a velocidade da luz no vácuo e n é o índice de refração do meio. Sendo n>1 para todo meio que não o vácuo, temos que a velocidade da luz é sempre menor que c quando se propaga neste. Pois bem. Pensem então na situação, mais que manjada, do prisma: lá vem a ondazinha eletromagnética (ou feixe de fótons, como preferirem) e passa do vácuo para o prisma. Lá dentro, passa a ter uma velocidade menor que c. Mas vejam então o disparate: ao sair do prisma, o feixe de fótons volta a ter velocidade igual a c. Tudo bem? Tudo mal!!! Qualquer criança do jardim de infância sabe que, para se aumentar a velocidade, é necessária a aplicação de uma força externa ou, mais elegantemente falando, é necessária uma energia para promover o aumento da quantidade de movimento. Pois bem: de onde diabos vem a energia para se aumentar a quantidade de movimento do fóton? Ou ainda: quem é que deu o empurrãozinho para o fóton aumentar de velocidade?

Não sou da área, mas esta regra não se aplica a matéria?

De qualquer forma, não sei explicar o que ocorre com o foton e pq o deslocamento dele é constante.

Let me think for a while escreveu:Uma situação que me incomodou e que praticamente é ignorada nos livros de graduação:

Sabemos que a velocidade da luz em um meio qualquer, diferente que o vácuo, é dada por c/n, onde c é a velocidade da luz no vácuo e n é o índice de refração do meio. Sendo n>1 para todo meio que não o vácuo, temos que a velocidade da luz é sempre menor que c quando se propaga neste. Pois bem. Pensem então na situação, mais que manjada, do prisma: lá vem a ondazinha eletromagnética (ou feixe de fótons, como preferirem) e passa do vácuo para o prisma. Lá dentro, passa a ter uma velocidade menor que c. Mas vejam então o disparate: ao sair do prisma, o feixe de fótons volta a ter velocidade igual a c. Tudo bem? Tudo mal!!! Qualquer criança do jardim de infância sabe que, para se aumentar a velocidade, é necessária a aplicação de uma força externa ou, mais elegantemente falando, é necessária uma energia para promover o aumento da quantidade de movimento. Pois bem: de onde diabos vem a energia para se aumentar a quantidade de movimento do fóton? Ou ainda: quem é que deu o empurrãozinho para o fóton aumentar de velocidade?

A velocidade constante da luz no vácuo para qualquer referencial já é pra mim uma situação bastante estranha.

Talvez a onda ao passar por um meio material transparente sofra uma diminuição na grandeza da velocidade que é incrementada numa outra grandeza tipo a frequência ou amplitude que aumenta proporcionalmente à perda, que após sair do meio é transferida de novo à velocidade.

Será?!

velocidade constante... não implicariam em unidades de medida espaço-temporais absolutas, e logo algo que contraria um monte daquelas coisas Einstenianas de não haverem referenciais absolutos e etc?

Let me think for a while escreveu:Pois bem: de onde diabos vem a energia para se aumentar a quantidade de movimento do fóton? Ou ainda: quem é que deu o empurrãozinho para o fóton aumentar de velocidade?

Nesse caso a luz deve ser encarada como fenômeno ondulatório.

ímpio, não contradiz, uma vez que as coordenadas espaço-temporais são, sim, relativas, mas a velocidade da luz é uma grandeza ABSOLUTA a priori nas teorias einstenianas. Vale lembrar que a velocidade da luz é constante em um dado meio: ela se altera quando passa de um meio para outro, mantendo sua velocidade absoluta, não relativa a nenhum observador, ainda que um pouco menor que c.

Azathoth, o problema é que mesmo encarando como onda o negócio fica estranho, uma vez que sua velocidade é dada pelo produto entre o comprimento de onda e a frequência. Não importa se pensemos em diminuição do comprimento de onda, ou da diminuição de energia (o que é a mesma coisa, uma vez que a energia é igual ao comprimento de onda vezes a constante de Planck), tudo leva a um aumento de velocidade após a onda deixar um meio qualquer e ir para o vácuo.

Let me think for a while escreveu:ímpio, não contradiz, uma vez que as coordenadas espaço-temporais são, sim, relativas, mas a velocidade da luz é uma grandeza ABSOLUTA a priori nas teorias einstenianas. Vale lembrar que a velocidade da luz é constante em um dado meio: ela se altera quando passa de um meio para outro, mantendo sua velocidade absoluta, não relativa a nenhum observador, ainda que um pouco menor que c.

Mas, se velocidade é um tempo X levado para se deslocar por uma medida Y, não tem como falar que uma partícula qualquer tenha velocidade Y/X constante sem implicar que X e Y sejam constantes junto, ou tem?

Ou a velocidade "constante" é relativa a quaisquer alterações locais/temporais em X ou Y?

Meio que até servindo para a própria definição de X ou Y, exceto nos casos de materiais em que a velocidade da luz seja alterada...




...achar um "relativity for dummies" será o jeito, acho

Desviando-se do tópico: Dizer que a velocidade da luz é constante e independente do observador (velocidade absoluta, não relativa) implica na alteração do TEMPO, que passa a ser chamado de tempo local. Dois observadores em movimento, um relação ao outro, sendo que um deles foi acelerado (situação física que pode ser sentida, independentemente de um referncial) enquanto o outro ficou em um referencial inercial em repouso (situação que não pode ser sentida), não concordarão com o tempo marcado, cada um com seu relógio. E isto é o contrasensual: haver uma medida absoluta, a velocidade da luz, que não depende da velocidade do observador. Justamente, porque o tempo não é o mesmo para cada observador. Aqui reside a dificuldade de apreensão. Estamos natalmente acostumados com um tempo que é igual para todos. Einstein formulou a teoria da relatividade especial em 1905. E estas idéias ainda não foram incorporadas pela sociedade, ainda que infindavelmente testadas e comprovadas.

em alguns daqueles experimentos mencionados nos tópicos sobre variáveis ocultas, não tem qualquer coisa como uma assunção de que os fótons que saíssem seriam exatamente os mesmos..... se bem que.... tinha qualquer coisa sobre se dividirem em dois fótons eternamente "emaranhados" ou qualquer coisa...

argh, é melhor eu nem falar nada...

Chegou bastante perto, Fayman. É um problema de MQ sim. Para não nos prolongarmos em mais um tópico quilométrico, a solução, como me chegou, é basicamente:

O fóton não viaja, no interior do prisma, como se estivesse livre no vácuo. Como você disse, ele interaje com a estrutura eletrônica do meio em qual se propaga, de tal modo que é frequentemente absorvido e re-emitido por elétrons em um processo de excitação e desexcitação (acho que essa palavra não existe). Ocorre que, enquanto o fóton está em movimento livre, ele possui uma velocidade c (ainda que no interior do meio, o prisma por exemplo), mas quando é absorvido por um elétron, há um certo tempo para sua re-emissão. Assim, globalmente, temos um atraso na propagação do feixe de fótons mas sem que isto altere a velocidade do fóton livre. Logo, ao ser emitito pelo último elétron do prisma, volta a ter uma velocidade de c (o que sempre teve!).

Chegou bastante perto, Fayman. É um problema de MQ sim (...)

(...)Logo, ao ser emitito pelo último elétron do prisma, volta a ter uma velocidade de c (o que sempre teve!).

Eu ví pelo lado ONDA da luz, se C diminuiu ao interagir com o meio, para se conservar a anergia total da onda deveria ter aumentado na mesma proporção a frequência da mesma, ao voltar ao vácuo o inverso ocorreria.