Először is ellenőrizni kellene, hogy tényleg használható értékeket ad az egyenlet.
Ehhez linuxon felesleges számológéppel szenvedni, hiszen egyszerűbben is számolhatunk a c fordító segítségével. Egy szövegeszekesztőbe beírva ezeket és kimentve szam.c néven, majd lefordítva cc szam.c -lm sort begépelve a konzolba máris kiszámolható akármi. A forditó egy futtatható filet ad, ami ./a.out nevet begépelve a konzolba le is fut.
Mivel teljesen leült ez a részleg, gondoltam kicsit feldobom egy krakpot elmélettel. Nem hiszem, hogy a klasszikus fizika visszatérhet még valaha. Igazából ezt egy játéknak szánom. A fizikát sokan művelik felsőfokon, és ők nem itt vannak. Szerintem a húrelmélet lesz a nyertes, de sose lehet tudni.
Simply Red: "Egyébként a kvantummechanika és a relativisztikus kvantumelektrodinamika két különböző dolog. A kvantummechanikában tudomásom szerint semmilyen csont nincs, az matematikailag kerek. Csak a relativisztikus kvantumelektrodinamikában volt ilyen gányolás. "
Igazad van nincs csont a kvantummechanikában, hátgerinc sincs benne: A kvantummechanikát a kvantált töltések létezése okozza, nem az energia kvantáltsága! Sz@r az elfogadott kvantummechanika. Simply, mit értesz 'kerek matematika' alatt? Négyszöget, ha kicsi?
Simply Red: "A Lederman-idézeted pont azt mondja, ami ellen tiltakozol. Egyébként pedig szerintem a fizikusok túlnyomó többsége nagyon jól elvan a koppenhágai értelmezéssel. Az erre vonatkozó viták részben nem az ő köreikben folynak, részben pedig marginálisak (ma már). A modellt a fizikusok nem szokták összekeverni a valósággal, a méréseket viszont igen. Olyannyira, hogy a "valóság" szónak számukra nincs is más értelme, mint a mérések lehetséges kimenetelei. A kvantummechanika modellje pedig a mérések lehetséges kimenetelére vonatkozó modell. A koppenhágai értelmezés pedig egyszerűen ezt a tényt rögzíti."
A kvantummechanika modellben az a rossz, hogy 'fotonok' nem léteznek a természetben, és ez nem 'marginális'!
Kedves wuang. Meglepő számomra, hogy a relativitás ellentmondásosságát a klasszikus fizikával akarod magyarázni. Az ellentmondások belülről fakadnak. Vagy megoldod a dolgot a relativitáselmélet képleteivel, és így megmutatod, hogy nem jó, vagy nem csinálsz semmit. ponty az a lényege a relativitásnak, hogy fénysebességhez közel nem igazak a klasszikus képletek. középiskola....
Ugye aki ért hozzá az már mosolyog magában, hogy a gyorsítóban olyan pontos időbeli szinkronizálásra van szükség, ami a relativitás nélkül lehetetlen. Nos ott van a három féle részecske-hullámhossz számolási mód.
Klasszikus fizikával is számolható a szinkronizált részecske keringése és hullámhossza a gyorsítóban.
Állandóan azt olvashattad a relativitás topikban, hogy a relativitás egyik legjobb bizonyítéka a részecskegyorsítók, mert a tömegnövekedés nélkül nem maradhatna a pályáján a gyorsított részecske. Kiszámoltam lentebb, de maradhat a nélkül is.
Szó sincs arról hogy én a relativitást próbálnám cáfolni. Nagyon szép és működő és megérthető elmélet. Csupán az értelmezését tartom helytelennek. A relativitás csak az elektromágneses hullámok által mutatott valóságról szól. Mögötte egy rejtett newtoni világ lehet. Nincs idődimenzió, ami a relativitásban az idő az a fény útja a térben. Ez okoz minden furcsaságot. Lehezethető belőle a gravitáció is.
És a helyes út a Lorentz-elmélet lesz. És felesleges most haragudni rám, ez nem tudományos ékonferencia csak egy fórum. Csak a véleményem írtam le.
Sajnos ezt felületes ismeretekkel nem lehet megérteni. 4-5 mondatban pedig nem tudom elmagyarázni. Ásd bele magad a témába.
Kezdheted itt:
http://www.szfki.hu/~vs/Book-10-Varro_Foton100Eve_C.pdf
Mint látni fogod, a legtöbb helyes modell alapja valamilyen klasszikus fizikai számítás volt.
"Vagy azt, hogy az elektron csak adott energiájú állapotban lehet a mag körül?"
Nézd ha ismernéd a QM matematikáját, nem állítanál ilyet. A foton hullámcsomag. Hullámcsomagot csak két frekvencia közötti FOLYTONOS átmenet hoz létre. Ha nem folytonos az átmenet, akkor a két határfrekvencia egy síkhullámot hoz létre l=c/(f1-f2) hullámhosszal.
A síkhullám térben kiterjedt, tehát nem részecskejellegű.
Az elektront szintén hullámcsomaggal írhatjuk le. Az elektronhullámok MINDEN energiaszinten jelen vannak az atommag körül, különben nem lehetne hullámcsomag az elektron. Amit mi észlelünk, az már csak az elektronhullámok által alkotott hullámcsomag.
"Aki azt állítja, hogy klasszikusan nem írható le a világ, az nem teljesen tudja mit beszél." Hogyan lehet a klasszikus fizikával leírni mondjuk az alagúteffektust, vagy a kvantumnyüzsgést? Vagy azt, hogy az elektron csak adott energiájú állapotban lehet a mag körül?
"Ugye a legfőbb érv szokott lenni a relativitás melett, hogy nyilván nem mehet semmi fénysebességnél nagyobb sebességgel, mert akkor a részecskegyorsítók nem müködnének" Ezt még nem hallottam, miért nem?
Továbbá, a Lorentz-transzformáció nem arra vonatkozik hogy gyorsítottunk egy testet hanem a már mozgó testhez tartozó események áttraszformálására egyik rendszerből a másikba. Ne tessék összekeverni a kettőt. Az utóbbinál nincs 'valós' hosszváltozás, amíg gyorsításnál lennie kell. Aki annyit nem tud egy ábráról leolvasni, hogy valami hosszabb vagy rövidebb, az inkább foglalkozzon valami mással.
További finomságok, a részecske hullámcsomag hullámhossza. A második kiírt szám (l2) a majdnem c-vel haladó elektron hullámhossza. Az l1 ugyan ezen elektronhoz rendelhető Compton hullámhosszhoz tartozó frekvenciából összeálló hullámcsomag hullámhossza, ami a relativisztikus dopplerből származtatható .A harmadik (l3) a 42c-vel mozgó elektron által alkotott hullámcsomag, amit a klasszikus doppler hoz létre. A három szám megegyezik.
f0=m0*c*c/h;
f1=f0*sqrt((1.0+v/c)/(1.0-v/c));
f2=f0*sqrt((1.0-v/c)/(1.0+v/c));
l1=c/((f1-f2));
printf(" %Le n",l1);
b=1.0/sqrt((1.0-v*v/(c*c)));
l2=h/(m0*b*v);
printf(" %Le n",l2/2.0);
f0=c/l2;
f1=f0*(1.0+v0/c);
f2=f0*(1.0-v0/c);
l3=v0/(f1-f2);
printf(" %Le n",l3);
Továbbá követem iszugyit és nem írok olyan 'tudomány' fórumba, ahol azt sem tudják eldönteni, hogy valós-e a hosszkontrakció vagy nem. Olvassatok utánna.
Most számoljuk ki, mennyi az energiája a mozgó elektronnak, és ez milyen nyugalmi tömegnek felel meg a c sebességű világban. Majd ezután a gammából visszafele kiszámolon, mennyivel megy ebben a világban a hullámcsomag. Ez közelítőleg c lesz, ahogy illik. Erre mostmár kiszámolhatjuk a relativisztikus fizika szerinti centripetális erőt.
E=m0*v0*v0;
m=E/(c*c);
v=sqrtl(c*c-c*c*m0*m0/(m*m));
Fcp=m*v*v/r;
printf("%Le n",Fcp);
1.503784e+00
1.503784e+00
A két erő egyezik. Na ennyit a gyorsítókról.
számoljuk ki először, mennyi lenne a centripetális erő egy adott sugarú körnél az elektronon, ha 42c-vel haladna.
long double m0=9.1e-31,c=3e8,v,r=1e-10,E,h=6.626e-34,l1,l2,f,f0,m,f1,f2,b,Fcp,l3,v0;
v0=c*42.85;
Fcp=m0*v0*v0/r;
printf("%Le n",Fcp);
Ugye a legfőbb érv szokott lenni a relativitás melett, hogy nyilván nem mehet semmi fénysebességnél nagyobb sebességgel, mert akkor a részecskegyorsítók nem müködnének.
Nos ez is egy tévhit.Lássuk miért.
A standard modell szerint háromféle részecskecsalád van, és a számítások szerint nem is lehet több. De ha ezek csak egyszerű rezonanciák, amiket fénysebesség felett haladó elektron vagy pozitron kelt, akkor az LHC egy újabb részecskecsaládot fog találni a számítások ellenére. Azután teljesen felesleges lesz újabb gyorsítókat építeni, mert a családok a végtelenségig ismétlődnének a befektetett energia függvényében. Ekkor tényleg valójában csak elektron és pozitron lenne. A többi részecske ezek modulációi, vibrációi. A sok lehetőseg közül a többkvarkos részecskék lehetnek még érdekesek, de az egész jelenlegi fizikát igazán egy újabb, négy komponensű erő megjelenése borítaná fel. És akkor ott vannak még a húrok, a bránok, a kvantumgravitáció, LQG,SUSY és sorolhatnám. Minden elmélet vár az igazára. Akkor várjuk tovább, ki nyert a versenyzők közül.
Az elektron csak úgy lehet proton vagy kvark, ha a fénysebesség többszörösével halad. Mint ismert ez lehetetlen.
De tegyük fel, valahogy mégis lehetséges.
Akkor a proton nyugalmi energiájából kiszámoljuk, mennyivel kellene mennie, hogy a proton energiáját elérje. Ez kb 42c ha nem számolunk tömegnövekedést. Ebből lehet egy keringési pályának a sugarát számolni, ahol a centripetális és az elektromos erők egyensúlyba vannak. Ehhez a pályához tartozik egy keringési frekvencia, amihez egy energiát lehet számolni az E=hv képlettel.
newtoni modell:
v/c:42.850352
r:1.534698e-18
E:5.509572e+06 MeV 5509.571573 GeV
E:1.285770e+05 MeV 128.577043 GeV
relativisztikus modell:
v/c:1836.152399
r:1.534698e-18
E:2.360870e+08 MeV 236087.046596 GeV
E:1.285770e+05 MeV 128.577043 GeV
Ha mégis valamilyen csoda folytán továbbra is a newtoni fizika lenne érvényben, akkor 5.5TeV-nál az LHC egy csúcsot fog találni, már ha elég erre az energiája. Ha kvarkok valójában elektronok, akkor 128.577043 GeV os csúcsoknak kell megjelenniük, ami jó közelítéssel a Higgs-bozon energiája néhány modell szerint.
De valószínűbb, hogy nem így lesz.
double
e=1.602176487e-19,
h=6.62606896e-34,
c=2.99792458e8,
m=9.10938215e-31,
mp=1.672621637e-27,
e0=8.854187817e-12,
r,f,b,v,E,k,l;
k=1.0/(4.0*M_PI*e0);
printf(" newtoni modell:n");
E=mp*c*c;//proton nyugalmi E
v=sqrt(E/m);//E-hez tartozo elektron sebesseg
printf("v/c:%f n",v/c);//hanyszoros fenysebesseg
r=k*e*e/(m*v*v);//F(elektromos)=F(cp) v(elektron)-nel sugar
printf("r:%e n",r);
f=v/(r*2.0*M_PI);//keringesi frekvencia
E=h*f/(e*1e6);//E(MeV) frekvenciahoz tartozo energia
printf("E:%e MeV %f GeVn",E,E/1000.0);
f=c/(r*2.0*M_PI);//ugyanazon korpalyan keringo c-fazissebessegu hullamcsomag keringesi frekvenciaja
E=h*f/(e*1e6);
printf("E:%e MeV %f GeVn",E,E/1000.0);
printf(" relativisztikus modell:n");
E=mp*c*c;
v=sqrt(E/m);
for(int i=0;i<100;i++){
b=1.0/sqrt(fabs(1.0-v*v/(c*c)));
v=sqrt(E/(m*b));
}
b=1.0/sqrt(fabs(1.0-v*v/(c*c)));
printf("v/c:%f n",v/c);
r=k*e*e/(m*v*v*b);
printf("r:%e n",r);
f=v/(r*2.0*M_PI);
E=h*f/(e*1e6);//E(MeV)
printf("E:%e MeV %f GeVn",E,E/1000.0);
f=c/(r*2.0*M_PI);
E=h*f/(e*1e6);
printf("E:%e MeV %f GeVn",E,E/1000.0);