Предположим, что скорость света не константна, а изменяется со временем. Как бы в этом случае выглядела Вселенная и уравнения, описывающие ее?

задан 21 Сен '12 1:32

Если бы скорость света изменялась с течением времени, мы видели бы направление к центру Вселенной (центру взрыва)и противоположного ему направления по максимуму красного смещения. Что касается уравнений, то... я затрудняюсь сказать что-нибудь определённое. Пусть ответит человек, более компетентный.

(21 Сен '12 8:23) nikolaykruzh...

Вопрос не очень корректный. Раз Вы допускаете, что уравнения могут меняться, то она может выглядеть как угодно - в зависимости от того, как поменяются уравнения. Разве что Вы наложите на эти уравнения какие-то ограничения, например, анизотропность (одинаковость по всем направлениям пространства) и т.п. Но как система таких ограничений, так и вид пространства - очень сложные задачи, не на уровне этого форума.

(21 Сен '12 9:10) DocentI

Я предполагаю, что если бы она менялась, то это изменение было бы равноускоренное (равнозамедленное). И я не говорю, что я допускаю, это просто игра для разума класса "что было бы, если..."

(21 Сен '12 11:07) Robotex

@nikolaykruzhilin1936, т.е. для наблюдателя Вселенная выглядела бы расширяющейся, хотя на деле она могла бы быть статичной либо сужающейся? Любо мы видели бы ускорение расширения вместо замедления?

(21 Сен '12 11:09) Robotex

Пусть скорость света v уменьшается. Звезда (её скорость V = const) расположена между центром Вселенной и наблюдателем (его скорость W = const)(все скорости по линии: центр - наблюдатель). Результирующая скорость приходящих от звезды фотонов w: (w = V + v - W) уменьшается. Красное смещение. Ничего другого мы не заметим. При расположении наблюдателя между центром Вселенной и звездой w = W - V + v. Вывод тот же. При увеличении скорости света картина обратная. Но вообще - это гадание на кофейной гуще. Существует ли в этих условиях хоть какая-то предельная скорость? Вопросов - тьма, ответов нет.

(21 Сен '12 23:04) nikolaykruzh...

Помнится. у Г.Гамова есть книжка, в которой объясняется теория относительности. В частности, как прием, используется некое пространство, в котором скорость света близка к обычным скоростям (бытовым и техническим). Не совсем то, что Вы спрашиваете, но интересно.
Нашла ссылку. Это книги о мистере Томпкинсе.

(23 Сен '12 23:10) DocentI

А не помните названия книжки?

(23 Сен '12 23:30) Robotex

Вот она, передо мной: "Приключения мистера Томпкинса". У меня издание "Кванта", две книжки в одной: "Мистер Томпкинс в стране чудес" и "Мистер Томпкинс исследует атом". Вторая, как Вы понимаете, про квантовую механику. Издание 1993 г. (хотя написана, конечно гораздо раньше: первые издания - 1940 и 1944 гг.)
Да гляньте в гугл, там есть. Можно и скачать в формате "дежавю"

(24 Сен '12 14:22) DocentI
показано 5 из 8 показать еще 3
10|600 символов нужно символов осталось
2

Вопрос не очень корректный. Давайте разберемся, что такое скорость света с математической точки зрения.
Есть система уравнений Максвелла, описывающая все электромагнитные явления. Есть класс преобразований переменных, относительно которых эта система инвариантна, - это преобразования Лоренца. В преобразования Лоренца входит константа $%c$%, имеющая размерность скорости, равная примерно $%300000 км/с$% и получающаяся из констант, непосредственно входящих в уравнения Максвелла, в системе единиц СИ $%c=\frac{1}{\sqrt{\varepsilon_0\mu_0}}$%.
С другой стороны, если решить систему уравнений Максвелла в наиболее простом случае пустого пространства без зарядов и токов, то получится волна, бегущая со скоростью $%c$% (той же самой!). Т.к. свет - это частный случай электромагнитной волны, то константа $%c$% интерпретируется как скорость света.

Из изложенного вытекает, что не только задать произвольную зависимость $%c(t)$%, но даже просто чуть-чуть изменить значение $%c$% невозможно. Можно только переделать (обобщить) сами уравнения, причем, придется переделывать и уравнения Максвелла, и основные соотношения Специальной теории относительности, и уравнения Общей теории относительности (И не дай Бог, если новые уравнения неправильно опишут хотя бы один из известных экспериментальный фактов! А их в физике миллионы).

Т.е. единственное, что можно сделать, - это построить новую физическую картину мира, обобщающую старую. А уж вылезет из этой новой картины зависимость $%c(t)$% и, если вылезет, то какая - никто не знает и не узнает до тех пор, пока эта новая теория не построена.

ссылка

отвечен 21 Сен '12 14:01

изменен 21 Сен '12 16:54

Спасибо за информацию! Как-то все уже подзабылось...

(21 Сен '12 14:42) DocentI

Ну тут может быть две ситуации. Либо динамическая скорость света не будет противоречить экспериментальным данным и теория правдоподобна, но еще не доказана. Либо же будет противоречить и она тогда будет опровергнута.

(21 Сен '12 17:13) Robotex

Какая теория "правдоподобна, но еще не доказана" ? В том то и дело, что никакой подобной теории в настоящее время нет.

(21 Сен '12 17:57) Андрей Юрьевич

Читайте внимательнее. Там есть слово "если". Вообще идея мне кажется интересной, но у меня недостаточно образования, чтобы развить ее.

(23 Сен '12 22:16) Robotex
1

Слово "если" тут не причем. Я, как мне кажется, объяснил Вам смысл слова "теория". Ваш вопрос из разряда "Что будет, если ехать по подмосковному проселку на Жигулях со скоростью 300 км/ч ?". Ответить можно только что-то типа: "Это будет не Жигули, а Ламборгини, и не подмосковный проселок, а немецкий автобан".

(23 Сен '12 22:26) Андрей Юрьевич
10|600 символов нужно символов осталось
Ваш ответ

Если вы не нашли ответ, задайте вопрос.

Здравствуйте

Математика - это совместно редактируемый форум вопросов и ответов для начинающих и опытных математиков, с особенным акцентом на компьютерные науки.

Присоединяйтесь!

отмечен:

×139
×9

задан
21 Сен '12 1:32

показан
1011 раз

обновлен
24 Сен '12 14:22

Отслеживать вопрос

по почте:

Зарегистрировавшись, вы сможете подписаться на любые обновления

по RSS:

Ответы

Ответы и Комментарии

Дизайн сайта/логотип © «Сеть Знаний». Контент распространяется под лицензией cc by-sa 3.0 с обязательным указанием авторства.
Рейтинг@Mail.ru