Astronomie

Warum beträgt die Lichtgeschwindigkeit 299.792.458 Meter/Sek.?

Warum beträgt die Lichtgeschwindigkeit 299.792.458 Meter/Sek.?


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Ok, ich studiere Physik (4. Jahr) und habe diese grundlegende (irgendwie) Frage nie verstanden. Vielleicht habe ich es nicht genug erforscht.

Warum dauert es zum Beispiel 8min20sek, bis das Licht der Sonne zu uns kommt? Ich kenne die Antwort auf diese Frage auf einer "Oberflächenskala". Die Sonne ist 1 AE entfernt, c = 3E8 m/s und d = v/t, um ca. 8 min 20 s zu erhalten.

meine frage ist auf einer tieferen ebene.

Sagen Sie, Sie könnten "ein Photon reiten" ICH WEISS, DAS IST UNMÖGLICH, aber sagen Sie einfach, Sie könnten es. Oder eine bessere Frage: Was erlebt ein Photon? Das Photon würde nach meinem Verständnis die Sonne verlassen und (wenn es sich auf der richtigen Flugbahn befindet) augenblicklich auf die Erde treffen. Ein Photon, das Alpha Centauri verlässt, würde das Universum auf einmal in einer winzig kleinen Zeiteinheit sehen (wenn es in den Weltraum gerichtet ist).

Wenn ein Photon alles auf einmal sieht, warum nehmen wir dann eine Geschwindigkeit wahr? Ich bin sicher, das hat etwas mit Bezugsrahmen zu tun, speziell relativ, Lorentz-Transformationen? aber kommt mir einfach komisch vor. Warum ist die Lichtgeschwindigkeit für uns endlich… wenn sie unendlich wäre, wäre das problematisch?


Die endliche Lichtgeschwindigkeit ist eine der Grundlagen unseres Universums.

Wäre sie unendlich, hätte dies einen großen Einfluss auf die Kausalität.

Außerdem ist Licht in der Nicht-Quantenphysik nur eine elektromagnetische Welle. Das elektromagnetische Feld wird durch die Maxwell-Gleichungen beschrieben, die vorhersagen, dass die Geschwindigkeit $c$ der sich durch das Vakuum ausbreitenden elektromagnetischen Wellen von der dielektrischen Permittivität $ε_0$ und der magnetischen Permeabilität $μ_0$ durch die Gleichung $c = {1oversqrt {ε_{0}μ_{0}}}$, also kann man keine unendliche Lichtgeschwindigkeit haben, es sei denn, die elektrische Permittivität oder magnetische Permeabilität wäre null, was wiederum alle möglichen seltsamen Dinge zur elektromagnetischen Anziehung (und damit zur Materie) führen würde Existenz jenseits von Elementarteilchen).


Warum beträgt die Lichtgeschwindigkeit 299.792.458 m/s und nicht (zum Beispiel) 3,1 oder 4,3 x 10^44 m/s?

Die Antwort ist, dass all diese Zahlen Folgen von . sind willkürlich Wahl der Maßeinheiten. Tatsächlich ist die Zahl nichts Besonderes 299,792,458, so sehr, dass man richtig schreiben kann, dass die Lichtgeschwindigkeit:

  • 1079252848,8 [km/h]
  • 0,3 [Stück/Jahr]
  • 1 [Lichtjahr/Jahr]

So sehr, dass es in der Teilchenphysik üblich ist, die Lichtgeschwindigkeit als Maßeinheit für die Geschwindigkeit zu verwenden, so dass sie effektiv gleich Eins ist. Sie würden schreiben, dass die Lichtgeschwindigkeit 1 [c] beträgt und dass die Geschwindigkeit dieses Teilchens 0,99998 [c] beträgt, während ich normalerweise mit einer Geschwindigkeit von 1. x 10^{-8} [c] arbeite.


Warum ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum eine Naturkonstante?

Licht im Vakuum bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 299.792.458 Metern pro Sekunde (etwa 186.000 Meilen pro Sekunde). Dieser eigentümliche Wert ist ziemlich willkürlich und hängt von den Konventionen ab, die wir 1975 getroffen haben, was eine Sekunde und ein Meter ist. Licht selbst bewegt sich, soweit wir das beurteilen können, im Vakuum immer mit der gleichen Geschwindigkeit – hier, in der Andromeda-Galaxie und in den entlegensten Bereichen des sichtbaren Universums.

Und während wir es als Lichtgeschwindigkeit betrachten, taucht es an so vielen Stellen in der Physik auf, dass es reduzierend ist, es nur im Zusammenhang mit dem Elektromagnetismus zu betrachten. Es ist die Geschwindigkeit, mit der sich masselose Teilchen bewegen, und keine Information kann in unserem Universum schneller als dieser spezifische Wert übertragen werden.

Warum also dieser Wert? Warum ist es konstant? Und warum taucht es überall auf? Wir haben noch keine abschließende Antwort. Es ist eines dieser Dinge, die wir nicht kennen und die auf die komplexe Maschinerie des Universums hinweisen. hoffentlich verstecken wir uns nur hinter einem Vorhang, den wir flattern sehen.

Die Formel der Lichtgeschwindigkeit

Historisch gesehen gab es viele Ideen darüber, wie schnell sich Licht bewegt – aber die ersten ernsthaften experimentellen Beweise dafür, dass es schnell, aber begrenzt war, kamen im 17. Jahrhundert mit Ole Rømer, der bemerkte, dass scheinbare Verzögerungen in der Umlaufbahn von Jupiters Mond Io durch die by Lichtgeschwindigkeit ist endlich.

Seit dieser frühen Schätzung wurde der Wert immer weiter verfeinert, aber der bahnbrechende Moment kam dank Maxwells Theorie des Elektromagnetismus. In dieser Theorie wird Licht als elektromagnetische Welle verstanden, deren Geschwindigkeit durch zwei weitere Konstanten definiert werden kann.

In dieser Formel, ε0 die elektrische Konstante darstellt und μ0 ist die magnetische Konstante. Beide hängen von anderen Konstanten des Universums ab, wie der Elementarladung und der Feinstrukturkonstante.

Ein verworrenes Netz von Konstanten

Um nicht zu sehr wie ein Verschwörungstheoretiker zu klingen, aber es scheint, dass "alles zusammenhängt!" Auf einer fundamentalen Ebene gibt es Hinweise, die alle Eigenschaften des Universums miteinander verbinden, und deshalb sehen wir diese Größen in Formeln über verschiedene physikalische Dinge auftauchen. Nach unserem bisherigen Wissen könnte es eines Tages möglich sein, unser gesamtes physikalisches Verständnis in einem einzigen Modell zusammenzufassen: der Theorie von allem.

Wir wissen nicht, ob das Universum mit etwas anderen Werten möglich wäre oder ob dies die einzig möglichen Werte wären, aber die Suche nach einer Antwort geht weiter. Und die Konstante c könnte buchstäblich den Weg für die Menschheit erhellen, das tatsächlich herauszufinden.


Der Standort der Großen Pyramide ist nicht so gruselig, wie dieser Beitrag vermuten lässt

Dies ist nur eine Koordinate, die den Breitengrad, aber nicht den Längengrad angibt. Es ist auch nur einer von vielen Breitengraden, die durch die Pyramide gehen.

Was wurde behauptet

Die Koordinaten der Großen Pyramide von Gizeh und die Lichtgeschwindigkeit in Metern pro Sekunde sind gleich und das könnte mehr als Zufall sein

Unser Urteil

Ein Breitengrad, der durch die Pyramide verläuft, enthält die gleichen Zahlen wie die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, aber es gibt etwa 20.000 andere Breitengrade, die durch die Pyramide gehen, also muss man die Zahl bewusst wählen, damit es wie ein Zufall aussieht look .

Ein beliebter Facebook-Post legt nahe, dass der Standort der Großen Pyramide von Gizeh auf mysteriöse Weise mit der Lichtgeschwindigkeit verbunden ist. Es sagt:

&ldquoLichtgeschwindigkeit: 299.792.458 m/s. Koordinaten der Großen Pyramide von Gizeh: 29.9792458°N. Zufall?&rdquo

Diese Angabe für die Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) ist richtig. Und wie der Beitrag andeutet, ist es nicht unbedingt ein Zufall, dass er dem Breitengrad der Großen Pyramide entspricht. Dies liegt nicht daran, dass die alten Ägypter irgendwie unser modernes Verständnis von Metern, Licht und Breite teilten, sondern weil es einiger bewusster Arbeit bedarf, um die Zahlen anzupassen.

Tatsächlich gibt die Post nur eine Koordinate an, nicht die beiden, die wir für eine genaue Position benötigen würden. Das bedeutet, dass wir entlang des Breitengrades bei 29.9792458°N suchen müssen, der durch die Große Pyramide, aber auch durch viele andere Orte auf der ganzen Welt führt.

Da wir so genaue Koordinaten betrachten, verlaufen auch andere Linien durch die Pyramide. Diese besondere Linie verläuft etwas nördlich des Pyramidengipfels. Als die Faktencheck-Site Snopes dies untersuchte, stellten sie fest, dass die Linie bei 29,9791750°.N näher am Apex liegen würde, aber das würde natürlich nicht so genau mit der Lichtgeschwindigkeit übereinstimmen. Die Zahlen in dieser Behauptung werden mit sieben Dezimalstellen ausgedrückt, was es Ihnen ermöglichen würde, etwa 20.000 Linien mit verschiedenen Zahlen zwischen ungefähr 29.9802.000°N und 29.9782.000 zu zeichnen, die alle durch die Pyramide verlaufen.

Dieser Artikel ist Teil unserer Arbeit, die potenziell falsche Bilder, Videos und Geschichten auf Facebook überprüft. Lesen Sie hier mehr darüber – und erfahren Sie, wie Sie Facebook-Inhalte melden können. Für die Zwecke dieses Schemas haben wir diese Behauptung als wahr bewertet, weil die Behauptung richtig ist, auch wenn dies nur eine von vielen Linien ist, die durch die Große Pyramide führen.


Die Lichtgeschwindigkeit beträgt 299 792 458 m/s, weil man früher einen Meter als 1/40.000.000 des Erdmeridians definierte - der Erdumfang betrug also 40.000 Kilometer.

Außerdem haben sie eine Sekunde als 1/86.400 eines Sonnentages definiert, so dass der Tag in 24 Stunden unterteilt werden kann, die jeweils 60 Minuten pro 60 Sekunden enthalten.

In unserem Universum bewegt sich das Licht zufällig mit Geschwindigkeit, so dass es sich in 1 Sekunde, wie oben definiert, ungefähr um 299.792.458 Meter wie oben definiert bewegt. Mit anderen Worten, während eines Sonnentages ändert Licht seine Position um $ delta x = 86.400 imes 299.792.458 / 40.000.000,,< m Umfänge,,of,,the,,Erde>. $ Die obige Zahl ist ungefähr 647.552. Versuch es. Weisen Sie das Licht an, die Erdoberfläche zu umkreisen, und Sie werden feststellen, dass es zwischen zwei Mittagszeiten 647.552 Umlaufbahnen absolvieren wird. Warum ist es genau diese Zahl? Nun, es lag daran, wie die Erde erschaffen und entwickelt wurde.

Wenn es nicht vor etwa 4.701.234.567.31415926 Jahren auf einen großen Felsen namens Megapluto getroffen hätte, wäre er ein paar Prozent größer gewesen und hätte sich mit einer um 1.734546346 Prozent kleineren Frequenz rotiert, also würden 647.552 durch 648.243.25246 ersetzt - aber weil wir Megapluto getroffen haben , das Verhältnis wurde schließlich das, was ich sagte.

(Es gab ungefähr eine Million ähnlich wichtiger Großereignisse, die ich auch überspringe.)

Die Größe und Geschwindigkeit der Rotation der Erde waren eine Zeit lang in Ordnung, aber sie sind nicht wirklich regelmäßig oder genau, so dass die Menschen letztendlich auf die Wellenlängen und die Dauer einiger elektromagnetischer Wellen umgestiegen sind, die von Atomen emittiert werden. Die Spektroskopie bleibt die genaueste Methode, um Zeit und Entfernungen zu messen. Sie wählten das neue Meter und die neue Sekunde als Vielfaches der Wellenlänge oder Periodizität der von verschiedenen Atomen emittierten Photonen - so dass das neue Meter und die neue Sekunde mit den alten übereinstimmten - denen, die vom Erdumfang und von der Sonnentag - innerhalb der verfügbaren Genauigkeit.

Für einige Zeit benutzten die Menschen zwei unabhängige elektromagnetische Wellen, um 1 Meter und 1 Sekunde zu definieren. In diesen Einheiten hätten sie die Lichtgeschwindigkeit messen können und herausfinden, dass sie 299.792.458 plus minus 1,2 Meter pro Sekunde oder so betrug. (Die Genauigkeit war jahrelang nicht so hoch, aber der Fehler von 1,2 Metern war die endgültige Genauigkeit, die Anfang der 1980er Jahre erreicht wurde.)

Da die Lichtgeschwindigkeit so grundlegend ist – erwachsene Physiker verwenden sowieso Einheiten, in denen $c=1$ ist – beschlossen Physiker in den 1980er Jahren, die Einheiten neu zu definieren, sodass sowohl 1 Meter als auch 1 Sekunde dieselbe Art von elektromagnetischer Welle verwenden, um definiert zu werden . 1 Meter wurde als 1/299.792.458 Lichtsekunden definiert, was wiederum mit der vorherigen Definition basierend auf zwei verschiedenen elektromagnetischen Wellen innerhalb der Genauigkeit übereinstimmte.

Der Vorteil besteht darin, dass die Lichtgeschwindigkeit heute per Definition als genau bekannt ist. Bis auf den unbequemen numerischen Faktor von 299.792.458 – der ansonsten praktisch ist, um mit gewöhnlichen und weniger gewöhnlichen Menschen zu kommunizieren, insbesondere mit denen, die darauf trainiert wurden, Meter und Sekunden basierend auf dem Sonnentag und dem Meridian zu verwenden – ist es so robust wie das $c =1$ Einheiten.


Lichtgeschwindigkeit

Licht, eine Form elektromagnetischer Wellen, ist ein Phänomen, das Wissenschaftler seit Jahrhunderten verwirrt. Ursprünglich ging man davon aus, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht konstant ist. 1676 stellte dann ein dänischer Astronom namens Ole Romer eine der ersten Theorien für einen festen Wert c auf, die Lichtgeschwindigkeit durch den freien Raum. Er stellte die Theorie auf, dass sich das Licht aus der Beobachtung der Finsternisse von Jupiter und seinem Mond Io mit einer endlichen Geschwindigkeit ausbreitet, weil die Finsternisse von der Erde aus zu anderen Zeiten gesehen wurden, als sie tatsächlich stattfanden. Das geschah spätestens, als Io am weitesten von der Erde entfernt war, und frühestens, als Io der Erde am nächsten war. Dies lag an der Zeit, die das Licht benötigt, um von Io zur Erdoberfläche zu gelangen.

Derzeit hat die Lichtgeschwindigkeit einen festen Wert von 299.792.458 m/s. Unter Verwendung der Maxwell-Gleichungen wird eine Beziehung

abgeleitet werden, die die Lichtgeschwindigkeit mit den Grundkonstanten in Beziehung setzt ε0 und μ0, die die Vakuumpermittivität und die Permeabilität des freien Raums sind. Die Lichtgeschwindigkeit kann als die Geschwindigkeit definiert werden, mit der Licht einen Meter in 1/299.792.458 Sekunden zurücklegt.

Die Lichtgeschwindigkeit ist bisher die schnellste dem Menschen bekannte Sache. Licht ist eine elektromagnetische Welle. Alle elektromagnetischen Wellen, von Radiowellen bis hin zu Röntgenstrahlen, breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Ursprünglich galt die Lichtgeschwindigkeit als unendlich. Seit dem frühen 17. Jahrhundert perfektionierten Wissenschaftler jedes Jahrhundert die Messung des Wertes der Lichtgeschwindigkeit. Moderne elektronische Verfahren haben diese Genauigkeit nun so weit verbessert, dass ihr ein Sollwert zugewiesen wurde. 1983 beschloss das Internationale Komitee für Gewichte und Messungen, der Lichtgeschwindigkeit eine definierte Größe zu geben: 299 792 458 m/s (obwohl für die meisten Berechnungen 3,00 × 10 8 m/s ausreichend sind).

Es wird gesagt, dass die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum die Grenzgeschwindigkeit für materielle Teilchen ist und dass kein Teilchen aus der Ruhe auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden kann, obwohl es nahe kommen könnte. Nun wird die Länge eines Objekts anhand der Zeit gemessen, die das Licht benötigt, um von einem Ende des Objekts zum anderen zu wandern. Während sich Teilchen im Vakuum langsamer bewegen als die Lichtgeschwindigkeit, aber schneller als die Lichtgeschwindigkeit in anderen Medien, emittieren sie beim Durchgang durch das andere Medium ein schwaches blaues Licht, das als Cherenkov-Strahlung bekannt ist Anwendungen mit Elementarteilchen.


Wie langsam kannst du gehen?

In einem neuen Maßstab sitzen Erde und Mond auf gegenüberliegenden Seiten des Bildschirms (obwohl sie in Wirklichkeit im Durchschnitt 384.000 Kilometer voneinander entfernt sind). An dieser Position können Sie die Lichtimpulse tatsächlich beobachten – sie bewegen sich relativ langsam genug, um mit dem menschlichen Auge folgen zu können. Die Impulse brauchen eineinhalb Sekunden, um den Sprung zu machen. Also immer noch nicht so schlimm.

Und dann zoomen wir wieder heraus.

Diesmal sitzt das Erde-Mond-System ganz links, während sich unser Nachbarplanet Mars auf der gegenüberliegenden Seite des Bildschirms befindet. Hey, es ist der nächste Planet drüben im Sonnensystem, also kann es nicht so schlimm sein, oder?

Wir sind dann gezwungen, die nächsten drei Minuten in Qualen zu verbringen, während die Lichtimpulse – sich immer noch mit der rasenden Geschwindigkeit von 299.792.458 Metern pro Sekunde bewegen – langsam über den Bildschirm zum roten Planeten, in Wirklichkeit mit einer Entfernung von über 54,6 Millionen Kilometern (im besten Fall, wenn sich die Planeten am nächsten sind).

Und das fasst es zusammen: Licht ist das schnellste Ding im Universum, aber die wahre Weite der Entfernungen im Kosmos überwältigt selbst das völlig und macht Kommunikation (geschweige denn Reisen) zum ultimativen Geduldsspiel.


Fragt niemand, wie seltsam unsere Zahl für Lichtgeschwindigkeit ist?

Ich bin überzeugt, dass es diese Geschwindigkeit sein muss, um eine Quanten-/Klassik-Grenze zuzulassen. Eine Femtosekunde hält den Schlüssel von 0,3 Mikrometern. Ein Objekt mit dieser Breite wird automatisch beobachtet ..haben einen physikalischen Zustand. Die Lichtgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der Quantenereignisse auftreten. Wenn es noch schneller wäre, könnte eine Femtosekunde 0,2 Mikrometer zurücklegen und verhindern, dass Quantenverrücktheit entsteht.

Die Lichtgeschwindigkeit ist direkt an die Raumzeit gebunden und es scheint eine Bildrate zu sein.

Ich vermute, dass die Standardlichtgeschwindigkeit tatsächlich 200.000.000 m/s beträgt und ein Multiplikator von . ist 1.49896229 wird zur Bildrate addiert und ergibt 299.792.458 m/s

Auch hier soll der Multiplikator die Quanten-/Klassik-Grenzgröße sicherstellen.

Wenn wir die Lichtgeschwindigkeit nehmen und mit 5 multiplizieren, erhalten wir: 299.792.458 m/s x 5 = 1.49896229×10^15 Mikrometer pro Sekunde (1.498.962.290.000.000)

Ich denke, es sagt uns, dass 1.498.962.290 m/s die Lichtgeschwindigkeit ist, wenn die Raumzeit nicht beteiligt ist.

Die Lichtgeschwindigkeit wird durch 5 geteilt. Heißt das, dass die Zeit auf 5 verschiedene Dimensionen aufgeteilt wird?

299.792.458 m/s x 5 = 1.498.962.290 m/s oder 1.498.962.290.000.000 Mikrometer pro Sekunde
1.498.962.290.000.000 / 5 = 2.9979246e+14 || 299.792.460.000.000

Ich denke, das bedeutet, dass der Auto-Observe-Schlüssel tatsächlich ist 0.29979246 Mikrometer

Lichtgeschwindigkeit 299.792.458 / Auto-Beobachtung 0.29979246 Mikrometer in Meter 0.00000029979246 = 999.999.990.000.000

Licht hat eine maximale automatische Beobachtung von 999.999.990.000.000 Materieklumpen pro Sekunde.

1000000000000000 - 999999990000000 = 10,000,000

Ich denke, das ist irgendwo ungefähr 1.00000001% eines Unterschieds.


"Die offizielle Definition eines Meters ist heute: 1⁄299792458 der zurückgelegten Strecke Licht im Vakuum, in 1 Sekunde. . Eine Folge der Verwendung dieser Definition ist, dass jeder Versuch, messen das Lichtgeschwindigkeit zyklisch ist, müssen Sie ein „Meter“ verwenden, um messen es irgendwann, die auf die Lichtgeschwindigkeit"

Ein Meter basiert auf 10, es skaliert.

Zeit ist Raumzeit. Ich erwähne die Paralleluniversen, weil die Mathematik dies impliziert. Es kann kein Zufall sein, dass die Lichtgeschwindigkeit x 5 so vielen Mikrometern entspricht.

Sie können sicher sein, dass eine Femtosekunde Licht eine Einheit der Raumzeit ist. Die quanten-klassische Grenze verlangt es.

Die Aufteilung in 5 könnte darauf hinweisen, dass es 4 parallele Universen gibt.

Dieser Link sagt: 0.3 wird zu 30 ..errr, vielleicht nur für Objekte, die mit 0.3-Objekten interagieren dürfen und ihnen keinen physikalischen Zustand geben.
Dies erklärt, warum Quantenverrücktheitsereignisse in Pflanzen und Tieren auftreten dürfen.

Raum und Zeit sind direkt verbunden. Oder soll ich Entfernung und Zeit sagen? Die Bildrate der Raumzeit wurde erhöht, damit das Licht die Geschwindigkeit hat, die es hat.

Wenn ich richtig liege, sollte die Quanten-/Klassik-Grenze im gesamten Raumzeit-Gefüge unterschiedlich sein ..wie die Zeitdilatation.

Die Zeitdilatation und die Grenze müssen in kosmischen Leeren verrückt sein. Dies hat zu erklären, warum sie expandieren.

Die Raumzeit wandelt Quantenwellen mit einer Breite von 0,3 oder größer um und gibt ihnen automatisch einen physikalischen Zustand. Die Welle ist nun auch ein Teilchen, sie befindet sich in einer Dualität..das Quantenfeld und die Raumzeit beeinflussen sie. Es wird keine Quantenverrücktheitsereignisse durchführen, sondern wie eine Welle wackeln. Die Beobachtung kann absichtlich mit kleineren Objekten durchgeführt werden. Was mir wichtig ist, sind die automatisch beobachteten Größen.

Nicht zerfallende Materiewellen sind ein ziemlich starker Beweis dafür, dass die Raumzeit nicht an unbeobachteten Quantenwellen beteiligt ist.

Nebengedanke: Ich glaube nicht, dass das Quantenfeld eine Kausalitätsgrenze für unbeobachtete Quantenwellen hat.

Der Grund, warum Einstein an einer vereinheitlichenden Theorie scheiterte, ist, dass er sich weigerte zu glauben, dass alles ohne Raumzeit sein könnte.
Ich denke, Raumzeit ist überall verfügbar..aber wird nicht überall inszeniert. Ich denke, Mass setzt es (die Grenze) in Kraft.

Wenn Sie einen Stein in eine kosmische Leere werfen, wird sich die Raumzeit wie eine Blase um seine Masse herum bilden. Es wird die maximale Zeitdilatation erfahren, die die quanten-/klassische Grenzraumzeit bewältigen kann. Wegen der Raumzeitblasengröße. Wenn das Gestein ungefähr die Größe der neuen Grenze (für seine neue Blase) hat, würde es in Quantenwellen verschwinden und die Raumzeitblase ebenfalls (vorausgesetzt, das Gestein hatte zu diesem Zeitpunkt keinen physikalischen Zustand).

Sehen wir deshalb Sterne, die älter sind als die Zeit? Leben die fraglichen Sterne in kosmischen Leeren?
Alles, was altert, hat einen physischen Zustand.

Lorentz gilt nicht für Quantenwellen ohne physikalischen Zustand

Oh guter Kummer! Poster schrieb oder kopierte:

"Die offizielle Definition eines Meters ist heute: 1⁄299792458 der zurückgelegten Strecke Licht im Vakuum, in 1 Sekunde. . Eine Folge der Verwendung dieser Definition ist, dass jeder Versuch, messen das Lichtgeschwindigkeit zyklisch ist, müssen Sie ein „Meter“ verwenden, um messen es irgendwann, die auf die Lichtgeschwindigkeit"

Nein, die Länge hängt von der Zeit ab. Es gibt nichts Kreisförmiges. Der Beobachter muss lediglich einen „stationären“ Bezugsrahmen schaffen, indem er drei zueinander senkrechte Achsen aufstellt und drei gleiche Längen misst. Dann die Achsen drehen und das Experiment wiederholen. Das Ergebnis ist, dass c in allen drei Achsen gleich und konstant ist.

Der Zweitklässler fragt dann nach der Zeitdilatation aufgrund der Eigenbewegung, die proportional zum Wert von Gamma = 1/1-(v^2/c^2)^1/2 ist. Dieser Wert taucht aber auch in der Formel für die auf Fitzgerald Kontraktion von Längen entlang der Bewegungsrichtung.

widersprechen:
Es war einmal ein Kerl namens Fisk.
Dessen Fechten war außerordentlich lebhaft.
So schnell war seine Aktion,
die Fitzgerald-Kontraktion,
reduzierte sein Rapier auf eine Scheibe.

Und während es verlockend ist, einen physikalischen Rahmen zu schaffen, in dem wir über sechs Zeitachsen verfügen, würde ich Occams Rasiermesser herausziehen, um diese spezielle Rube-Goldberg-Maschinerie wegzuschneiden.

James DeMeo

Tatsächlich, ja, viele Wissenschaftler bezweifeln sowohl die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit als auch Einsteins Relativitätstheorie. Ich bin einer von ihnen und habe sogar ein Buch geschrieben, das sich damit befasst: The Dynamic Ether of Cosmic Space: Correcting a Major Error in Modern Science. https://www.amazon.com/Dynamic-Ether-Cosmic-Space-Correcting/dp/0997405716

Die meisten, die dies lesen, werden nie die ursprüngliche, von Michelson-Morley veröffentlichte Veröffentlichung gelesen haben, um zu wissen, dass sie eindeutig angegeben haben, eine Lichtgeschwindigkeitsschwankung von 5 bis 7,5 km/s erkannt zu haben. Das war viel niedriger als die erwartete Geschwindigkeit von 30 bis mehreren hundert km/s, wie sie nach der Newtonschen Theorie des statischen Äthers erwartet wird. Es deutete jedoch darauf hin, dass es einen von der Erde mitgerissenen Äther gab, der an der Erdoberfläche aufgrund des laminaren Reibungswiderstands langsamer war, ähnlich wie sich der Wasserfluss in der Nähe der Innenflächen eines Rohrs verlangsamt. Diese Geschwindigkeit wurde später von Dayton Miller auf etwa 8 km/s umgerechnet, der später mit Morley zusammenarbeitete, um das größte und empfindlichste Lichtstrahl-Interferometer aller Zeiten zu bauen. Die Morley-Miller-Experimente ergaben Geschwindigkeiten von nicht größer, aber später unternahm Miller Experimente auf dem Berg. Wilson, über vier jahreszeitliche Perioden in den Jahren 1925-1926, mit Lichtgeschwindigkeitsschwankungen von 9,3 bis 11,2 km/sek. Seine Arbeit war die präziseste und ehrgeizigste aller Zeiten. Einige spätere Experimente, auch in den letzten Jahren, erzielten ähnliche oder etwas höhere oder niedrigere Ergebnisse, abhängig von der Höhe und anderen Faktoren.

Millers Arbeit beschäftigte Einstein besonders, der besorgt seine Ängste an seine Mitarbeiter schrieb und sagte, wenn Millers Arbeit akkurat wäre, dann würde seine gesamte Relativitätstheorie "wie ein Kartenhaus zusammenbrechen".

Aber ach, erwähnen Sie nichts davon, wenn Sie ein Universitätsstudent sind, denn die Chancen stehen gut, dass Sie aus Ihrem Studium geworfen werden! Ich weiß, wie das vielen passiert ist. Die moderne Astrophysik ist in eine Reihe metaphysischer Spekulationen verstrickt, die keine eindeutigen Beweise haben und oft die Poppersche Logik verletzen, da sie niemals beobachtet werden konnten, um sie entweder zu beweisen oder zu widerlegen. Einsteins Raum-Zeit-Gravitationsbrunnen, Urknall-Singularität vor Milliarden von Jahren, Rotverschiebungen als Entfernungsindikatoren, Millionen von unsichtbaren "Schwarzen Löchern" (mit einem höchst fragwürdigen "Bild" von M87), unsichtbarer MACHOS, Quantenmagie, all das wurde kritisch überprüft von Spitzenastronomen und Physiker, die in jedem Fall professionell bestraft und isoliert wurden, wurden von der Veröffentlichung ihrer Kritik in Mainstream-Zeitschriften zensiert und, wenn sie keine Anstellung hatten oder ein Doktorand waren, einfach exkommuniziert. Astrophysikalische Theorie ist zu einer Religion geworden, zu einem Glaubenssystem, das keine Häresie duldet. Währenddessen geht die empirische Wissenschaft weiter, Beobachtungen und Fakten, wie sie von gewöhnlichen Astronomen, Weltraumtechnik und Materialwissenschaften gefunden werden, machen täglich neue Erkenntnisse. Epizykel existieren weiterhin in neuen Formen und werden endlos in den höchsten Rängen der Astrophysik diskutiert, wie ptolemäische Astrologen. Eine traurige Wahrheit. Lesen Sie mein Buch, wenn Sie alle Details, Zitate und eine Umerziehung über den Äther wünschen, der wiederholt entdeckt wurde und hilft, unser Universum ohne die bizarren Dinge zu erklären, die oft auf space.com zu finden sind – was ich lese und genieße , und empfehlen Sie es trotzdem anderen (mit Cavies).

Berufstätige Wissenschaftler stellen die *Konstanz* von c nicht in Frage. Das heißt, kein Wissenschaftler stellt dies a priori in Frage, mit Ausnahme einiger möglicher *inspirierter* von Michaelson & Morley, die *ein Null-Ergebnis erwarten, aber trotzdem aufgeschlossen genug sind, um die Daten zu analysieren. Das heißt, kein zufälliges Experiment, das anzeigt, dass die Lichtgeschwindigkeit etwas anderes als der akzeptierte Wert von c ist, wird der Lächerlichkeit entgehen und auf experimentelle Fehler untersucht werden.

Aber wenn Sie nur hier sind, um ein Buch bei Amazon anzuschließen, warte ich auf die Audible-Version und versuche, Mike Meyers dazu zu bringen, es mit einer Mischung aus Austin Powers und Wayne Campbell-Stimmen zu erzählen. -- Dafür würde ich bezahlen!

Pittsburghjoe

Oh guter Kummer! Poster schrieb oder kopierte:

"Die offizielle Definition eines Meters ist heute: 1⁄299792458 der zurückgelegten Strecke Licht im Vakuum, in 1 Sekunde. . Eine Folge der Verwendung dieser Definition ist, dass jeder Versuch, messen das Lichtgeschwindigkeit zyklisch ist, müssen Sie ein „Meter“ verwenden, um messen es irgendwann, die auf die Lichtgeschwindigkeit"

Nein, die Länge hängt von der Zeit ab. Es gibt nichts Kreisförmiges. Alles, was der Beobachter tun muss, ist, einen „stationären“ Bezugsrahmen zu schaffen, indem er drei zueinander senkrechte Achsen aufstellt und drei gleiche Längen misst. Dann die Achsen drehen und das Experiment wiederholen. Das Ergebnis ist, dass c in allen drei Achsen gleich und konstant ist.

Die Mathematik entspricht einer Anzahl von Mikrometern, die ich nicht erwartet hatte. Die Quanten-/Klassik-Grenze wird in Mikrometern gemessen. Es kann kein Zufall sein. Das wäre eine Million zu einer Chance.

Licht sollte anfangs kein Tempolimit haben

Das Finden eines Multiplikators in unserer Lichtgeschwindigkeit 1,49896229 entspricht dem, was die Lichtgeschwindigkeit mal 5 in Mikrometern entspricht, sagt, dass von anderen Paralleluniversen zusätzliche Zeit verwendet wird. Ich weiß nicht, ob es eine gleichmäßige Verwendung ist. Ich weiß nur, dass mehr als ein Universum dieselbe Zeitquelle verwendet.

CTYankee

Tatsächlich, ja, viele Wissenschaftler bezweifeln sowohl die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit als auch Einsteins Relativitätstheorie. Ich bin einer von ihnen und habe sogar ein Buch geschrieben, das sich damit befasst: The Dynamic Ether of Cosmic Space: Correcting a Major Error in Modern Science. https://www.amazon.com/Dynamic-Ether-Cosmic-Space-Correcting/dp/0997405716

Die meisten, die dies lesen, werden nie die ursprüngliche, von Michelson-Morley veröffentlichte Veröffentlichung gelesen haben, um zu wissen, dass sie eindeutig angegeben haben, eine Lichtgeschwindigkeitsschwankung von 5 bis 7,5 km/s erkannt zu haben. Das war viel niedriger als die erwartete Geschwindigkeit von 30 bis mehreren hundert km/s, wie sie nach der Newtonschen Theorie des statischen Äthers erwartet wird. Es deutete jedoch darauf hin, dass es einen von der Erde mitgerissenen Äther gab, der an der Erdoberfläche aufgrund des laminaren Reibungswiderstands langsamer war, ähnlich wie sich der Wasserfluss in der Nähe der Innenflächen eines Rohrs verlangsamt. Diese Geschwindigkeit wurde später von Dayton Miller auf etwa 8 km/s umgerechnet, der später mit Morley zusammenarbeitete, um das größte und empfindlichste Lichtstrahl-Interferometer aller Zeiten zu bauen. Die Morley-Miller-Experimente ergaben Geschwindigkeiten von nicht größer, aber später unternahm Miller Experimente auf dem Berg. Wilson, über vier jahreszeitliche Perioden in den Jahren 1925-1926, mit Lichtgeschwindigkeitsschwankungen von 9,3 bis 11,2 km/sek. Seine Arbeit war die präziseste und ehrgeizigste aller Zeiten. Einige spätere Experimente, auch in den letzten Jahren, erzielten ähnliche oder etwas höhere oder niedrigere Ergebnisse, abhängig von der Höhe und anderen Faktoren.

Millers Arbeit beschäftigte Einstein besonders, der besorgt seine Ängste an seine Mitarbeiter schrieb und sagte, wenn Millers Arbeit akkurat wäre, dann würde seine gesamte Relativitätstheorie "wie ein Kartenhaus zusammenbrechen".

Aber ach, erwähnen Sie nichts davon, wenn Sie ein Universitätsstudent sind, denn die Chancen stehen gut, dass Sie aus Ihrem Studium geworfen werden! Ich weiß, wie das vielen passiert ist. Die moderne Astrophysik ist in eine Reihe metaphysischer Spekulationen verstrickt, die keine eindeutigen Beweise haben und oft die Poppersche Logik verletzen, da sie niemals beobachtet werden konnten, um sie entweder zu beweisen oder zu widerlegen. Einsteins Raum-Zeit-Gravitationsbrunnen, Urknall-Singularität vor Milliarden von Jahren, Rotverschiebungen als Entfernungsindikatoren, Millionen von unsichtbaren "Schwarzen Löchern" (mit einem höchst fragwürdigen "Bild" von M87), unsichtbarer MACHOS, Quantenmagie, all das wurde kritisch überprüft von Spitzenastronomen und Physiker, die in jedem Fall professionell bestraft und isoliert wurden, wurden von der Veröffentlichung ihrer Kritik in Mainstream-Zeitschriften zensiert und, wenn sie keine Anstellung hatten oder ein Doktorand waren, einfach exkommuniziert. Astrophysikalische Theorie ist zu einer Religion geworden, zu einem Glaubenssystem, das keine Häresie duldet. Währenddessen geht die empirische Wissenschaft weiter, Beobachtungen und Fakten, wie sie von gewöhnlichen Astronomen, Weltraumtechnik und Materialwissenschaften gefunden werden, machen täglich neue Erkenntnisse. Epizykel existieren weiterhin in neuen Formen und werden endlos in den höchsten Rängen der Astrophysik diskutiert, wie ptolemäische Astrologen. Eine traurige Wahrheit. Lesen Sie mein Buch, wenn Sie alle Details, Zitate und eine Umerziehung über den Äther wünschen, der wiederholt entdeckt wurde und hilft, unser Universum ohne die bizarren Dinge zu erklären, die oft auf space.com zu finden sind – was ich lese und genieße , und empfehlen Sie es trotzdem anderen (mit Cavies).

Sir, Sie meinen, dass die astrophysikalischen Standardmodelle ein Glaubenssystem sind. Und natürlich müssen Sie Mitglied in den "Skeptiker-Clubs" sein, deren Mitglieder von Magiern und Nicht-Wissenschaftlern dominiert werden. Lesen Sie also bitte nicht die Originalveröffentlichung von M-M und auf keinen Fall mein Buch. Da es sich um eine 400-seitige wissenschaftliche Arbeit mit 100 historischen Fotos, Tabellen und Grafiken, gefüllt mit Zitaten von Michelson, Morley, Miller, Einstein, Lorentz usw .

Gefüllt mit "Zitaten", also hast du all diese Männer interviewt? Färbe mich skeptisch! Aber wenn wir uns einig sind, dass Sie 'Auszüge' meinten, dann sind wir zumindest wieder auf dem richtigen Weg.

Aber dann ist mir in der Amazon-Beschreibung aufgefallen, dass Sie viele "Mathematiken" weggelassen haben (ich hasse dieses spezielle Stück Gemetzel der englischen Sprache, aber ich komme wieder weiter), was also verwenden Sie dann, um Ihre Schlussfolgerungen weiterzuleiten? Adjektive? Lassen Sie mich eine zusätzliche Frage stellen: Ist Ihnen klar, wie weit außerhalb der aktuellen Fehlerbalken ein " . Lichtgeschwindigkeitsvariationen von 9,3 bis 11,2 km/sek." eigentlich? War es gut für die Zeit? Sicher, eine verdammt gute Recherche. Aber heute stehen diese Ergebnisse für ein experimentelles Ergebnis aus dem späten 19. Jahrhundert, und zwar ein verdammt gutes!


Warum ist die Lichtgeschwindigkeit so ungerade?

Dies ist zwar mehr eine Frage des Ursprungs des metrischen Systems als alles andere, aber mangels eines Gewichts-/Maß-Tags habe ich es als Physik bezeichnet.

Die Definition des Meters basiert auf der Lichtgeschwindigkeit. Light legt exakt 299.792.458 Meter pro Sekunde zurück.

Wenn das Messgerät auf der Lichtgeschwindigkeit basiert, warum diese Zahl. Warum nicht 300.000.000? Oder 1.000.000.000 (1 Lichtsekunde = 1 Gigameter)?

Letzteres kann ich verstehen, dass es den Meter deutlich kürzer machen würde (viel näher am US-Fuß), aber warum nicht die 300 Millionen?

Denn eine runde Zahl hat keine Vorteile. Aber die Definition der Lichtgeschwindigkeit so stark zu ändern, würde uns entweder zwingen, die Definition des Meters zu ändern oder die zweite, beides grundlegende Einheiten unseres Maßsystems, auf denen viele, viele Konstanten basieren, die sich alle ändern müssten .

And really, 300000000 is JUST as arbitrary as 299792458. There is nothing fundamentally special about numbers that have a lot of zero digits in base ten, there is no physical significance. Really, if you're interested in simplifying it you should change the system of units entirely. Have a look at Natural Units, wherein you rescale certain parameters so that contsants end up being 1.

In Planck / Gauss natural units, for example, the speed of light is 1. If you're moving at 0.5, you're going at half the speed of light. The reduced Planck constant is 1, too, as is the Boltzmann constant, the Coulomb constant, the Gravitational constant. The charge of the electron ends up to be the square root of the fine structure constant.


Why is the speed of light exactly 299792458 meters per second? Why is it constant? And most importantly, why is that speed the limit and why can’t it be greater? Taking physics course online and would appreciate assistance, thanks.

So I have a test tomorrow and I was warned by someone that a question very similar to what I said in the title will appear. The main part of the question which I have issues looking up and finding in the textbook is why can’t the speed of light be faster. Why is 299792458 m/s and not 299792500 m/s for example?

The speed of light is exactly 299792458 meters per second because this is how the SI units for meter and second are implicitly defined. I am not 100% sure, but this probably came about something like this:

Way back when the meter was invented, it was just defined as some fraction of some reference distance. Similarly, a second was probably defined as some fraction of a year or something. These units were based on some canonical reference, so somewhere in a vault in Paris, there is a stick made of some material that is very sturdy and is exactly one meter.

Something similar must have been set up for a reference second. However, while refining the SI units, people at some point realized it is easier to measure the speed of light than it is to measure one second. Therefore, instead of measuring the time it takes for light to traverse one meter in one second, they said "you know what, let's just define the speed of light to be 299792458 m/s (this was close to earlier measurements of the speed of light) and instead define the second as the time it takes for light to traverse exactly 299792458 meters.

You are almost spot on! The modern day definition of the second is the frequency of a hyperfine transition in a Cs-133 atom. In other words, when an electron in the Cs-133 atom undergoes a specific decay (falls from a specific higher energy level to a lower one), it releases a photon. The frequency of the photon is defined to be 9,192,631,770 1/sec. So that's the definition of a second.

The speed of light is also a definition. Then the meter is derived from those two definitions as 1/299,792,458 of the distance that light travels in a second.

Historically the meter and second where the fundamental units. The second was defined as 1/86400 of a day, and a meter was defined as 1/10,000,000 of the distance between the equator and North Pole along a great circle (a great great circle is the path you would take along a sphere if you don't turn, or in this case, a meridian (or line of constant longitude). Small side note, parallels, or lines of constant latitude are not great circles). Since then the SI unit system has been revised whenever we were able to make a more precise measurent than allowed by the inherent uncertainty in the definition of the units.

You're almost right. The SI second is actually defined using the frequency of ground state hyperfine transition of Cs 133 atom. And it's the SI meter that's defined through the fixed speed of light: it's the distance light travels in 1/299792458 of a second

Yes, initially (when the SI system was first developed under Napoleon) the meter was defined as 1/10,000,000th the distance from a pole to the equator of Earth. Later it was defined as the length of a reference meter bar, and finally in 1983 it was defined as 1/299,792,458th of the distance light travels in a second in vacuum. The reason for the changes is that a length can only be measured as precisely as the meter standard, so as measurements became more precise, more precise standards were needed. It’s possible to measure time more precisely than distance, and the speed of light is constant, so that’s why the meter standard is based on time and the speed of light.

The kilogram also was defined as the mass of a reference platinum-iridium cylinder in a vault near Paris, but is now based on the Planck constant. That change was just made in May of last year.

Originally 10000km was defined as the distance from the equator to the pole. That's why today, with a different definition, this distance is still very close to 10000km.

There isn't a "why" to those questions in physics, it's just true by every metric we can measure.

Relativity is the study which largely covers this but the gist of it is that as you approach the speed of light, the energy required to get a little faster increases exponentially, with it requiring infinite energy to reach the speed of light. Since we know that there isn't infinite energy in the universe, we know that it is impossible to reach the speed of light, and so exceed it.

As for why it's not a rounder number, why should a fundamental universal constant fit our (relatively arbtrary) measurement system?

Thanks for explanation, I just used the rounded number as an example for a higher speed. In the sense of why isn’t the speed of light that instead of what it is. Basically, why is the speed of light what it is and not faster?

The numerical value (299792458 m/s) is what it is because the metre is defined such that this is case. You can choose units where the speed of light is 1 [distance]/s or even units where distance=time and then the speed of light is just 1 (with no units).

Basically, why is the speed of light what it is and not faster?

The way we explain why quantities have the values they do is by producing a model that predicts those quantities: this is reductionism. The thing about fundamental constants is that they're fundamental, so there isn't any (known) model that predicts their value. The answer is ultimately �use 299792458 m/s is the value that makes the correct predictions'.

N.B.: due to the way the metre and second are defined, the fundamental constant is actually not the speed of light, but the frequency of a certain Caesium hyperfine transition. The point is the same, however.

I have always thought that because photons have no mass they cannot go slower in a vacuum because of the fabric of spacetime. Does this mean that spacetime itself expands at the speed of light? No - spacetime can expand faster than the measured speed of light. Mind-blowing

It is the speed limit because it is an observed fact that regardless of an observers speed, light travels c faster than the observer in their reference frame. (c = speed of light) This may be super counter-intuitive, but as I said, this is an observed fact that we must reconcile with everything else.

Think of this as being the premise for which everything else comes out of. You can't go faster than light because light will always be going c faster than you.

As for your first question, who knows. Maybe the universe was just tuned this way.

Thanks for the advice, my friend cited a section about general relativity and how it controlled the speed of light. If the speed of light exceeded f (f = current speed of light) then, time dilation would not permitt light from going faster. So does time dilation play a role?

As others have stated there's no real reason for why the values are exactly as they are, these are just facts of experiments and measurement. However, I want to address the question of "why aren't faster speeds possible" by asking a different question.

The vast majority of people's confusion about going faster than the speed of light I think stems from the naming, and associating that speed with a physical thing when, in our every day experience, we can almost always get one thing to travel faster than another. But the speed of light is not just the speed that light travels all massless particles travel at that speed. In fact, the speed of light has nothing to do with light at all! It's just the first thing we noticed that travels at that speed.

So what's it about if not about light? The hint is in the theories of motion where that speed is held as a default assumtion: the special and general theories of relativity. These theories are all about comparing motion across perspectives, and the different phenomena that get observed as a result of looking at the "same" events from different perspectives. It becomes obvious with a little thought that for th ed universe to be consistent, there has to be an exact rate at which interactions happen: I need a definite way of saying "this happened before that which happened before that which happened before that. ", because otherwise we cant even agree on the existence of objects, let alone how they move.

To enforce this rate of interaction, there has to be a single, finite and fixed speed at which information from one event can get to the next one. This "speed of causality" is the speed at which all massless interactions, including light, occurs. Going faster than light would mean going "faster than causality", literally faster than the information of your existence can be received by the rest of the universe, so hopefully it's clear that being able to do that would kind of mess up the universe rather quickly!

Theres no need for it to be a specific number, but it has to be finite, because if there was no limit then all interactions would happen infinitely fast no matter how far things were from each other and the universe would run its entire course in an infinitesimally small amount of time. And it has to be the same speed for everyone because otherwise no one can agree on anything that happens ever, which means you dont really have a consistent universe to begin with. This video from PBS Space Time has more detail and is where I got the idea to explain it this way to my students.


Why is the speed of light 299,792,458 meters/sec? - Astronomie

Einstein Equation Calculator

The Relativistic space vehicle calculator calculates times needed to reach distant points with a space craft that can accelerate continuously. No warp drive here. This vehicle can approach but never exceed the speed of light in vacuum, C.

The maximum velocity, V, of the star ship is reached at the midpoint of the mission. The calculator shows this as the ratio of maximum velocity to the speed of light.

Constants to consider when using the calculator:

These constants never change. Do you know why?

Select the desired distance, acceleration, and time units. Next, enter acceleration and distance quantities that are more than 0. Click the Calculate button. Invalid entries output windows will display - NaN


The relativistic effect known as time dilation may allow long journeys in human lifetimes. Time moves more slowly in a moving frame than a stationary frame. F or the spaceship not only time but distance will dilate A clock in the moving star ship will run more slowly than a clock on Earth according to the equation:

As v gets closer to c, the term γ approaches infinity. The effect of time dilation is negligible at small velocities but increases asymptotically as the velocity of the star ship approaches the speed of light.

The Relativistic space vehicle calculator calculates times needed to reach distant points with a space craft that can accelerate continuously. No warp drive here. This vehicle can approach but never exceed the speed of light in vacuum, C.

The maximum velocity, V, of the star ship is reached at the midpoint of the mission. The calculator shows this as the ratio of maximum velocity to the speed of light.