Lichtgeschwindigkeit | | | | |  Automatische Übersetzung | | | | | | Definition des Lichtes | | | | |  | | | | | Das Licht ist ein sichtbares wellenförmiges Phänomen, das einem kleinen Bereich der elektromagnetischen Vibrationen entspricht, die man im elektromagnetischen Spektrum finden.
Die Natur des Ablösungslichtes der Quantenmechanik, für die sie sowohl eine Welle als auch ein Partikel ist.
Das Licht besitzt eine Wellenlänge die davon die Farbe bestimmt, zum Beispiel das rote hervorbringt in der Wellenlänge von 700 nm, Apfelsine 650 nm, gelben 600 nm, Grün 550 nm, das blau 500 nm und das violett 450 nm. Es ist dieses Fenster, das das menschliche Auge gewählt hat, um sich zu spezialisieren. Aber das unsichtbare Licht, breitet sich über ein größeres elektromagnetisches Feld aus.
Maxwell hat bestimmt, daß das Licht eine elektromagnetische Welle ist und daß es keinen Grund gibt, die Wellenlänge von dieser im Intervall zu begrenzen, das dem Spektrum des sichtbaren Lichtes entspricht, das ganze Spektrum ist Licht.
Seitdem konnte man bemerken, daß die elektromagnetischen Wellenlängen zwischen 10-16 m und mehreren Tausend Kilometer variieren. Die verschiedenen Fenster des elektromagnetischen Spektrums charakterisieren sich je eine Wellenlänge, aber auch durch einen Strand definierter Häufigkeit. | | Zum Beispiel ist eine Radiowelle eine elektromagnetische Welle, deren Häufigkeit niedriger als 3000 GHz ist, das heißt eine Wellenlänge, die höher ist als 0,1 mm. Die Häufigkeit ist die Anzahl der elektromagnetischen Oszillationen, die durch einen Punkt übergehen, der in einer Sekunde gegeben wurde. Sie drückt sich mit der Einheit der Häufigkeit aus, die das Hertz ist. Mehr ist die Wellenlänge kurz, mehr ist die Häufigkeit bis zur sehr hohen Häufigkeit hoch. Die Häufigkeit ist also umgekehrt proportional zur Wellenlänge.
Die Geschwindigkeit des Lichtes mit der Bezeichnung c als Schnelligkeit ist nicht eine konstante Physik, nur in der Leere, denn den Photonen haben eine Null-Masse. Die elektromagnetische Strahlung hat im allgemeinen eine konstante Geschwindigkeit in der Leere und in „gerade Linie“, daß man Geschwindigkeit des Lichtes nennt. Sie wird auf 299.792.458 m/s festgelegt * Das elektromagnetische Spektrum faßt alle Lichtfenster zusammen. Dieses Bild der Sonne ist im ultravioletten an der Wellenlänge von 171 Angström oder 17,1 genommen worden nm.
Kredite: Raumfahrtsonde SOHO Instrument EIT (Extreme ultraviolettes Imaging Telescope). ESA/NASA | | 
| | | | | | | | Liechtgschwindigkeit | | | | | | | | | | | Im Jahre 1905, Albert Einstein (1879 - 1955), veröffentlichte eine Theorie, die unsere Darstellung der Welt durcheinandergebracht hat. Er hat entdeckt, dass die Zeit sich langsamer auslaufen kann, und dass der Raum sich zusammenziehen kann. Im 19.
Jahrhundert dachte man, dass alle Wellen einen Träger benötigten, um sich als die Luft zu verschieben oder das Wasser für den Ton. Man stellte sich vor, dass die leuchtenden Wellen sich der Wind der Lichtäther fortbewogen. Ende des 19. Jahrhunderts haben 2 Physiker, Albert Abraham Michelson (1852 - 1931), und Edward Williams Morley (1838 - 1923), versucht, diesen Fluss des Äthers zu bestimmen, indem sie die Geschwindigkeit des Lichtes zwischen zwei Direktionen gemessen haben, die auf zwei Perioden des Jahres senkrecht sind. Sie erwarteten sich, Veränderungen dieser Geschwindigkeit zu messen, aber das Ergebnis war erstaunlich, alle Lichtstrahlen hatten dieselbe Geschwindigkeit.
Diese berühmte Erfahrung war an Michelson den Physiknobelpreis im Jahre 1907 wert. Jedesmal, wenn ein technischer Fortschritt erlaubt, in Genauigkeit zu gewinnen, wird diese Erfahrung wiedergemacht und das Ergebnis ist immer dasselbe, die Geschwindigkeit des Lichtes ist dasselbe in allen Direktionen.
Die Geschwindigkeit des Lichtes ist also auf 299.792.458 m/s im Jahre 1983 durch das internationale Büro der Gewichte und Maßnahmen festgelegt worden, was erlaubt, eine präzise Definition am Meter zu geben. Da die Geschwindigkeit des Lichtes dasselbe in allen Direktionen ist, geht sie in Widerspruch mit den Gesetzen der Newtonmechanik hinein und die Galilei Relativität, wo die Geschwindigkeiten hinzukommen. | | Die Galilei Relativität sagt, dass die Bewegung vom Bezugssystem abhänge, wo man es misst, das heißt, dass er nach der Bewegung des Beobachters verschieden ist. Ein Beobachter am Boden, der ein Flugzeug übergehen sieht, hat dieselbe Wahrnehmung der Geschwindigkeit des Flugzeugs nicht wie ein fliegender Pilot an seitens, in eines anderen Flugzeugs. Nach dieser Theorie müssten der Mensch am Boden und der Pilot des Flugzeugs die Lichtstrahlen sehen mit anderen Geschwindigkeiten reisen.
Auch könnte ein fliegendes Flugzeug mit der Geschwindigkeit des Lichtes sehen, dass das Licht vor Ort machte. Ein Licht, das sich nicht bewegt! Einstein konnte nicht es planen. Für ihn war es wahrscheinlicher, wie das Licht immer dieselbe Geschwindigkeit hat, er interessierte sich also für die Veröffentlichungen von Michelson und Morley. Wenn die Geschwindigkeit des Lichtes immer konstant ist, zwei Beobachter, die andere Bewegungen haben, müssen registrieren für ein Photon, eine Geschwindigkeit und eine Flugstrecke identisch. Aber es ist nicht das, was man beobachtet.
299 792 458 m/s = Raum/Zeit Randbemerkung:
« Der Meter ist die Länge der Strecke, die in der Leere durch das Licht während einer Dauer von 1/299.792.458 durchquert wurde, Sekunde. » * Einstein wird wieder in Frage stellen und wird den absoluten Charakter des Raums und der Zeit relativieren. Die Geschwindigkeit entspricht der Distanz, die durch die Zeit geteilt wurde, aber die Geschwindigkeit ist konstant, und also hängen die 2 anderen Begriffe der Gleichung, die Distanz und die Zeit von der Bewegung des Beobachters ab. | | 
| | | | | | | | Der Raum und Zeit | | | | | | | | | | | Ein Laserstrahl reflektiert der Mond ist 1,3 Sekunden auf 1,3 Sekunden zu gehen und zurück. Die oszillierende Bewegung des Laserstrahls Reisen zwischen zwei Spiegeln betrachtet kann eine Uhr sein.
Ein Fahrer mit erhöhter Geschwindigkeit vorbeifahrenden in der Nähe der Erde und Mond beobachtet ein seltsames Phänomen, sieht er das Licht nicht senkrecht, sondern Zickzack bewegen.
Aus seiner Sicht der Strahl reist eine längere Distanz, als wenn es ein zufälliger Beobachter auf der Erde waren. Vergleicht man die beiden Strecken aus dem Laser, mit denen der Boden Beobachter ist kürzer als die vom Piloten gesehen.
Da Licht nur kann man die Geschwindigkeit sie kann nicht für die Differenz auszugleichen. Sie braucht mehr Zeit. So der Sicht des Piloten Licht der Pendel schwingt langsamer vergeht die Zeit langsamer.
Im Raumschiff, die Zeit dehnt. Diese erste Entdeckung von Einstein revolutionierte unsere Sicht der Welt, die Bewegung einer Verlangsamung der Zeit verursacht.
Da diese Theorie auf praktische Weise mit den Atomuhren, die extrem präzise Messungen ermöglichen nachgewiesen. Zwei Atomuhren, wobei eine an ein Flugzeug und die anderen an Land gebracht, bekommen verschiedene Messungen der Zeit. | | Die Uhr ist langsamer Flugzeug ein paar Nanosekunden, aber der Unterschied ist wirklich. Dieser kleine Unterschied ist die Geschwindigkeit des Flugzeugs.
Alle Fahrzeuge in Bewegung sind durch Zeitdilatation betroffen. Plus der Pilot mehr Zeit vergeht schnell expandiert.
Aber er merkt nichts, sie sehen keine Zeitdilatation, oder das Schiff selbst und in der Bewegungsrichtung schrumpfen.
Dies ist die zweite Entdeckung der seltsamen, Einsteins bewegten Objekten Vertrag. Nach einer Reise für ein Jahr an die Lichtgeschwindigkeit der Pilot des Raumschiffs hat im Alter von einem Jahr.
Das Land haben sie 20 Jahre alt sind. Er reiste in die Zukunft ONC. Aber diese imaginäre Reise des Fahrers hat sicherzustellen, dass, wenn wir von 15 000 multiplizieren, die Geschwindigkeit unserer Raumfahrzeuge.
New Horizons ist die schnellste Landfahrzeug Reisen im Weltraum. Aus Jupiter, hat es erreicht, durch die Wirkung der Schwerkraft zu unterstützen, mit einer Geschwindigkeit von 75 000 Stundenkilometer oder 21 km / s. Die Erde reist um die Sonne bei etwa 105 522 km / h oder 29,3 km / s. | | 
* Auf der linken Seite des Bildes der Beobachter auf der Erde sieht der Laserstrahl vertikal bewegen und der Pilot des Raumschiffs sieht den Umzug und so den Zick-Zack-Reise eine längere Distanz. | | | | | | | | Was wird die Masse? | | | | | | | | | | Mehr verschiebt sich ein Körper schnell mehr seine Masse steigt. Es ist die dritte Entdeckung von Einstein. Er stellt fest, dass die Masse nichts anderes als von der Energie in einer besonderen Form ist.
Es ist die wichtigste Schlussfolgerung ihrer Theorie der Relativität. Diese Energie wird berechnet, indem man die Masse multipliziert durch das Viereck der Geschwindigkeit des Lichtes (E=mc2).
Man begreift, während die Kraft der Energie, die im Material enthalten ist, sogar gigantisch ist, wenn ein Körper inert ist. E ist die in Joule, m ausgedrückte Energie die Masse aus Kg und c die Geschwindigkeit des Lichtes in m/s. Die Energie, die 1 verblüffendes Kg ist Material entfernt entspricht, denn sie erreicht 9×1016 Joule (1kw/Uhr = 3.600.000 J).
Das entspricht der Energie, die durch ein Kernkraftwerk einer Kraft von 1400 MW während zwei Jahren produziert wurde, ungefähr. Während diese Formel als eine einfache theoretische Möglichkeit angesehen wird, stellen die Physiker des Atoms fest, dass die Protonen und Neutronen verbunden sind eine an den anderen durch eine unglaubliche Kraft. Diese Kraft erklärt das Funktionieren unserer Sonne und die gewaltige Kraft der Zerstörung der Atombombe. E=mc2 ist nicht höchstens eins einfache Theorie. Einstein hat bestimmte Gesetze der Natur neu definiert, aber seine Theorie hat Grenzen, es ist für das, die sie nennt Theorie der eingeschränkten Relativität.
Es ist nur, wenn Gegenstände mit hoher Geschwindigkeit übergehen geradlinig neben dem Beobachter, den sie einengen, und die die Uhren verlangsamen. Er versäumte eine Kraft in seiner Theorie, die sich nicht darin integriert, der Ernst, während sie alle physischen Phänomene beeinflusst. Während 10 Jahren schlägt er sich mit der Theorie der allgemeinen Relativität, um schließlich die Lösung im Jahre 1916 zu finden. Die Zeit und der Raum werden nicht nur durch die Bewegung, sondern auch durch das Material geändert. | | Mehr nähern wir uns Zentrum der Erde mehr verlangsamt die Uhr. Am Meer der Zeit langsamer fließt auf dem Gipfel des Everest. Bei 20 200 km über der Zeitunterschied mit dem Boden ist empfindlich gegenüber dem Punkt, wo es berücksichtigt, indem die GPS-Satelliten aufgenommen wird.
Das Material beeinflusst auch den Raum, welche die Auswirkungen einer Änderung der Länge von Objekten, wie sie die Himmelskörper Ansatz hat.
Wenn wir einen Messstab einführen durch das Zentrum von der Erde zum Durchmesser messen, wird es dann ein Wert größer als die Länge des Durchmessers. Einstein Schluss, dass Raum erhöht.
Es ist schwer vorstellbar, dass in der Mitte der Erde gibt es ein größeres Volumen als von außen wie auf dem Bild unten Nachteile gesehen. Deshalb haben wir die Darstellung von Raum zu vereinfachen auf einer ebenen zweidimensionalen durch die Schwerkraft gekrümmt.
WWenn der Raum der Oberfläche streckt und beugt erhöht. Dies ist die größte Errungenschaft der Einstein, er hat nur gelungen, die Schwerkraft eingestellt.
Wenn wir fallen, ist es wegen der Krümmung der Raumzeit.
Dies ist auch die Krümmung einer Trajektorie erfordert die Planeten die Sonne umkreisen und das Schwerefeld. Der Beweis der Existenz dieser Krümmung kam im Jahr 1919 während einer totalen Sonnenfinsternis von der Sonne durch den Mond.
Die Stars hinter der Sonne sichtbar ist für ein paar Minuten da vorbei an der Sonne Licht abgelenkt wird und bewegt sich entlang einer gekrümmten Bahn.
Diese erste Beobachtung der Struktur von Raum-Zeit, im Einklang mit der Theorie war Einstein ein Triumph. Wenn ein Stern in sich zusammenfällt spät im Leben, implodiert sie unter dem enormen Druck der eigenen Schwerkraft.
Es Kurven Raum-Zeit so intensiv, dass kein Licht entkommt aus dem Schwerefeld gut, und die Sterne unsichtbar wird, ist dies ein schwarzes Loch genannt. | | 
* vereinfachte Darstellung des Raumes auf einer ebenen zweidimensionalen durch die Schwerkraft gekrümmt. Wenn der Raum der Oberfläche streckt und beugt erhöht.
Die Theorie der Relativitätstheorie gehört zu einer mehr groß, dass wir noch nicht verstehen.
"Es ist absolut möglich, dass das hinaus, was unsere Sinne wahrnehmen, lauern ungeahnte Welten."
Albert Einstein Nobelpreis im Jahr 1921. |
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| Astronomie - 22. Dezember 2008 |
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