Mam dzisiaj dla Was Drogie Dzieci prostą zagadkę fizyczną.
Rysunek przedstawia światło w ośrodku dyspersyjnym gdzie jak wiadomo prędkość światła jest różna dla różnych długości fali. Światło białe jest kompilacją wszystkich długości fali które tworzą impulsy.
Pytania:
1.Skoro, jak widać, impuls stanowią powiedzmy dwie częstotliwości, to który pryzmat A czy B ukazuje nam to co będzie się działo ze światłem po przejściu przez ośrodek dyspersyjny? Inaczej. Czy po przejściu przez pryzmat C światło będzie białe czy pomarańczowe?
2.Czy powietrze jest ośrodkiem dyspersyjnym dla światła?
Pytania do Grimseya:
Drogi Pastorze Grimsey!
W komentarzu na blogu Henperola przeczytałam polemikę profesora Eine z Wikipedią i nie tylko, ale zamiast światełka w tunelu zobaczyłam ciemność, a widzieć ciemność to nie widzieć nic. Proszę więc o odrobinę światła.
Genowefa z Wrocławia.
Odpowiedź Grimseya:
Droga córko. Na Twoje wątpliwości odpowiem w formie polemiki:
Wiki:
Prędkość fazowa światła (fali elektromagnetycznej) w próżni jest równa prędkości światła w próżni, w ośrodkach jest inna i często większa od prędkości światła w próżni.
Eine:
Jest „…od prędkości światła w próżni.”
A powinno być "Od prędkości grupowej światła w próżni"
Grimsey:
Błąd. Powinno być "od prędkości grupowej światła w ośrodku" ponieważ w próżni
prędkość grupowa światła jest równa prędkości fazowej. A to, że jakoby w próżni swiatło "faluje grupowo" jest niczym nieuzasadnionym wymysłem o świetle jako fali nie wspominając.
Eine:
Większa wartość prędkości fazowej od prędkości grupowej światła nie stoi w sprzeczności ze szczególną teorią względności ,gdyż ta pierwsza nie jest związana z transportem energii-pędu , a prędkość grupowa fali elektromagnetycznej /światła - jest.
Grimsey:
Błąd,inaczej - ogrom nieścisłości. Powinno być: "Większa wartość prędkości grupowej światła w ośrodku od prędkości fazowej światła w próżni nie stoi w sprzeczności ze szczególną teorią względności ,gdyż ta pierwsza nie jest związana z transportem energii-pędu , a prędkość fazowa fali elektromagnetycznej /światła - jest." Tutaj uwaga: "fala grupowa" w zasadzie nie jest falą ponieważ "Fala to zaburzenie rozprzestrzeniające się w ośrodku lub przestrzeni." A fala grupowa to zaburzenie rozchodzące się w zaburzeniach czyli w falach. No chyba, że ktoś fale uzna za ośrodek dla fal, co jest niewątpliwie kuriozalnym pomysłem do kolekcji których możemy dołączyć "prędkość fazową fali grupowej" i "prędkość grupową fali grupowej". Reasumując - prędkość grupowa niekoniecznie oznacza transport energii z tą prędkością, ponieważ zaburzenie w postaci fal składowych nośnych z których superpozycji zbudowana jest fala grupowa jest tym właściwym/prawdziwym nośnikiem energii i z prędkością grupową ma tyle wspólnego co prędkość światła z prędkością "zajączka".
Eine:
W pracy Einsteina mamy wyraźnie sformułowanie ,że postulat 0graniczonej prędkości dotyczy prędkości grupowej, a nie fazowej.
Grimsey:
A jakie to ma znaczenie, skoro prędkość grupowa światła w próżni jest równa prędkości fazowej światła w próżni?
Eine:
Faza dowolnej fali może się poruszać z dowolną prędkością w ośrodkach cząsteczkowych
Grimsey:
Powyższe proponuję zmienić na bardziej komediancką formę: "Dowolna fala może poruszac się dowolnie."
Eine:
Jak wiadomo przekaz informacji na odległość wymaga energii, wobec tego prędkość fazy nie interesuje speców od łączności radiowej.
Grimsey:
Owszem, przekaz informacji wymaga energii, ale już prędkość fazy interesuje speców od łączności o tyle o ile modulacja nośnej biegnie tak szybko jak faza nośnej, a biegnie tak samo, bo nie może być inaczej.
