От Galina
К brief
Дата 05.09.2009 19:13:20
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир;

О "значит", которое вызывает некоторые сомнения

>>Раз частота луча в точке А в движущейся системе осталась точно такой же, как и частота луча в точке А в неподвижной системе, значит осталась неизменной по сравнению с неподвижной системой и фаза, с которой луч пришел в точку А.
>Вот это "значит" вызывает некоторые сомнения. К примеру, если вы получаете утренние и вечерние газеты с одинаковой частотой (раз в день), значит ли это, что они приходят с одинаковой фазой (в одно и то же время)?

Если я утреннюю газету в один день получила утром, в 8:00, а на другой день я ее получила вечером, в 20:00, значит частота получения газеты уже не 24 часа, а 36 часов. И наоборот. Если я вечернюю газету получила не в 20:00 а в 8:00 утра – частота изменилась на 12 часов.

Отсюда я вижу, что чтобы изменилась фаза прихода волны, непременно должна измениться ее частота. Если волна пришла в другой фазе, это означает, что частота ее непременно изменилась.

Так как все растояния между всеми приборами в системе (источник излучения, зеркала, интерферометр) неизменны, и частота излучения остается неизменной, количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А остается неизменным независимо от скорости движения системы. Не вижу причины, по которой бы волна пришла в точку А в другой фазе.
От brief
К Galina (05.09.2009 19:13:20)
Дата 05.09.2009 22:14:42

Re: О "значит",...

>>>Раз частота луча в точке А в движущейся системе осталась точно такой же, как и частота луча в точке А в неподвижной системе, значит осталась неизменной по сравнению с неподвижной системой и фаза, с которой луч пришел в точку А.
>>Вот это "значит" вызывает некоторые сомнения. К примеру, если вы получаете утренние и вечерние газеты с одинаковой частотой (раз в день), значит ли это, что они приходят с одинаковой фазой (в одно и то же время)?
>
>Если я утреннюю газету в один день получила утром, в 8:00, а на другой день я ее получила вечером, в 20:00, значит частота получения газеты уже не 24 часа, а 36 часов.

В общем случае нет, это справедливо разве что на краткое время смены режима доставки. Скажем, новый неторопливый почтальон стал приносить газету позже. Но он по прежнему приносит ее ежедневно, только в 20:00 вместо 8:00, частота не изменилась. При смене почтальонов частота разово изменится, вызвав тем самым сдвиг по фазе. Затем частота выправится, а сдвиг по фазе так и останется пока нерадивого почтальона не заменят.

Аналогично, если свет это волны в эфире, пока мы будем приводить в движение экспериментальную установку сдвиг по фазе действительно будет сопровождаться временным перебоем в частоте. Однако частота вскоре станет прежней, а сдвиг по фазе останется. Таким образом равенство частот до и после приведения в движение вовсе не гарантирует равенство фаз до и после.


>Так как все растояния между всеми приборами в системе (источник излучения, зеркала, интерферометр) неизменны, и частота излучения остается неизменной, количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А остается неизменным независимо от скорости движения системы. Не вижу причины, по которой бы волна пришла в точку А в другой фазе.

Количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А не остается неизменным. Оно меняется в зависимости от скорости.
Посмотрите на картинку
Doppler.jpg
[11K]


На равных промежутках в сторону движения укладывается ~10 волн, против движения ~5, а если бы движения не было укладывалось бы по ~8, как сверху и снизу.

От Galina
К brief (05.09.2009 22:14:42)
Дата 07.09.2009 00:55:27

Количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А


>В общем случае нет, это справедливо разве что на краткое время смены режима доставки. Скажем, новый неторопливый почтальон стал приносить газету позже. Но он по прежнему приносит ее ежедневно, только в 20:00 вместо 8:00, частота не изменилась. При смене почтальонов частота разово изменится, вызвав тем самым сдвиг по фазе. Затем частота выправится, а сдвиг по фазе так и останется пока нерадивого почтальона не заменят.

>Аналогично, если свет это волны в эфире, пока мы будем приводить в движение экспериментальную установку сдвиг по фазе действительно будет сопровождаться временным перебоем в частоте. Однако частота вскоре станет прежней, а сдвиг по фазе останется. Таким образом равенство частот до и после приведения в движение вовсе не гарантирует равенство фаз до и после.

Наша установка (Земля), все время движется. Так как все элементы установки опыта Майкельсона неподвижны относительно Земли, значит источник излучения и интерферометр неподвижны относительно друг друга. А раз так, то разница в частоте между источником и интерферометром не возникает. Раз частота все время неизменна, значит и фаза волны неизменно. Независимо от скорости движения всей системы.



>Количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А не остается неизменным. Оно меняется в зависимости от скорости.
>Посмотрите на картинку
>
>
Doppler.jpg
[11K]



>На равных промежутках в сторону движения укладывается ~10 волн, против движения ~5, а если бы движения не было укладывалось бы по ~8, как сверху и снизу.

Вы забываете, что движется не только источник волн, но и приемник, причем с той же самой скоростью. Если источник движется в направлении от приемника, то впереди источника 10 волн, а сзади 5, верно. Но ведь приемник плывет навстречу волнам и поэтому натыкается на них чаще, а именно 8 раз за прохождение данного промежутка.

И наоборот. Если источник движется по направлению к приемнику, то приемник убегает от волн и волны достигают приемник не 10 раз, а реже, а именно 8 раз.

В результате уменьшение (увеличение) частоты на движущемся источнике полностью компенсируется увеличением (уменьшением) частоты на движущемся с той же скоростью приемнике. В результате никакого сдвига фаз не происходит ни при какой скорости системы.

А раз так, то мы не можем с помощью опыта Майкельсона определить движется ли система и с какой скоростью.

Чтобы действительно произошел сдвиг в фазе волны луча, источник света должен быть внешним по отношению к Земле. Это может быть луч от Солнца или от какой-нибудь звезды.
От brief
К Galina (07.09.2009 00:55:27)
Дата 07.09.2009 13:09:24

Re: Количество волн,...

1) Доказательство ложно. В ваше доказательство входит связка 'если частота двух процессов одинакова значит одинакова и фаза'
"Раз частота луча в точке А в движущейся системе осталась точно такой же, как и частота луча в точке А в неподвижной системе, значит осталась неизменной по сравнению с неподвижной системой и фаза"
Это уже опровергнуто на примере. Утренние и вечерние газеты приходят с одинаковой частотой но в разной фазе. Утверждение ложно, значит ложно и доказательство.

>>В общем случае нет, это справедливо разве что на краткое время смены режима доставки. Скажем, новый неторопливый почтальон стал приносить газету позже. Но он по прежнему приносит ее ежедневно, только в 20:00 вместо 8:00, частота не изменилась. При смене почтальонов частота разово изменится, вызвав тем самым сдвиг по фазе. Затем частота выправится, а сдвиг по фазе так и останется пока нерадивого почтальона не заменят.
>
>>Аналогично, если свет это волны в эфире, пока мы будем приводить в движение экспериментальную установку сдвиг по фазе действительно будет сопровождаться временным перебоем в частоте. Однако частота вскоре станет прежней, а сдвиг по фазе останется. Таким образом равенство частот до и после приведения в движение вовсе не гарантирует равенство фаз до и после.
>
>Наша установка (Земля), все время движется. Так как все элементы установки опыта Майкельсона неподвижны относительно Земли, значит источник излучения и интерферометр неподвижны относительно друг друга. А раз так, то разница в частоте между источником и интерферометром не возникает. Раз частота все время неизменна, значит и фаза волны неизменно. Независимо от скорости движения всей системы.

2) Информация к размышлению... При переходе от одного процесса к другому частота умеет меняться, оставаясь в результате той же самой. Именно это обстоятельство приводит к сдвигу фаз. Такая вот хитрая штука. Как это может произойти при смене графика доставки газет ...,8:00,8:00,8:00,8:00,20:00,20:00,20:00,20:00,... вы сами описали : "Если я утреннюю газету в один день получила утром, в 8:00, а на другой день я ее получила вечером, в 20:00, значит частота получения газеты уже не 24 часа, а 36 часов." Частота была 1/24 часа, осталасть 1/24 часа, умудрившись измениться в промежутке на 1/36 часов.

>>Количество волн, укладывающихся на промежутке Х-А не остается неизменным. Оно меняется в зависимости от скорости.
>>Посмотрите на картинку
>>
>>
>[11K]

>
>>На равных промежутках в сторону движения укладывается ~10 волн, против движения ~5, а если бы движения не было укладывалось бы по ~8, как сверху и снизу.
>
>Вы забываете, что движется не только источник волн, но и приемник, причем с той же самой скоростью. Если источник движется в направлении от приемника, то впереди источника 10 волн, а сзади 5, верно. Но ведь приемник плывет навстречу волнам и поэтому натыкается на них чаще, а именно 8 раз за прохождение данного промежутка.

>И наоборот. Если источник движется по направлению к приемнику, то приемник убегает от волн и волны достигают приемник не 10 раз, а реже, а именно 8 раз.

>В результате уменьшение (увеличение) частоты на движущемся источнике полностью компенсируется увеличением (уменьшением) частоты на движущемся с той же скоростью приемнике. В результате никакого сдвига фаз не происходит ни при какой скорости системы.

3) Прежде чем придумать еще возражение взгляните на фрагмент картинки эффекта Допплера.
Doppler2.jpg
[5K]


Пусть красные линии равной длины - плечи интерферометра. Если бы среда не двигалась фаза волн на концах линий была бы одинаковой. Картинка иллюстрирует случай движущейся среды. Фаза волн на концах линий неодинакова.


>А раз так, то мы не можем с помощью опыта Майкельсона определить движется ли система и с какой скоростью.

>Чтобы действительно произошел сдвиг в фазе волны луча, источник света должен быть внешним по отношению к Земле. Это может быть луч от Солнца или от какой-нибудь звезды.