Ich habe viele Leute gesehen, die dieses Mondschattenexperiment durchgeführt haben und zu dem Schluss gekommen sind, dass Schatten von Punkt A auf dem Mond schneller als Licht zu Punkt B auf dem Mond wandern können.
Was ich hier nicht verstehe (und ich bin mir sicher, dass ich falsch liege), ist, dass sich nichts schneller als das Licht fortbewegen kann. Ich habe auch über die Relativitätstheorie gelesen, wo Einstein sagte, dass jedes Ereignis, das für Sie geschieht, davon abhängt, wie schnell das Licht von dort kommt, wo das Ereignis Ihnen widerfährt.
Das ist mein besonderes Problem mit diesem Mondschatten-Experiment. Sie können einen Schatten nicht schneller als Licht reisen lassen, denn damit das "Verschwinden" des Lichts zum Mond gelangt, muss es sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen.
Hier ist eine Möglichkeit, meinen Standpunkt zu verstehen. Stellen Sie sich vor, wir leuchten mit einer Taschenlampe auf den Mond, wie es der Typ im verlinkten Video getan hat. Wir bewegen den Finger über das Gesicht der Taschenlampe, bevor wir den Finger bewegten, warf er den Schatten auf Punkt A auf dem Mond, nachdem wir unseren Finger fertig bewegt hatten , der Schatten befindet sich am Punkt B auf dem Mond.
Wenn der Finger das Ende seiner Bewegungslänge erreicht, müssen die Lichtwellen, die die Taschenlampe verlassen haben, bevor der Finger dort angekommen ist, Punkt B treffen, und es dauert anderthalb Sekunden, um dorthin zu gelangen, und weitere anderthalb Sekunden dafür uns, diesen Schatten auf Punkt B zu sehen, was es 3 Sekunden + Fingerbewegungszeit macht, bis wir den Schatten an Punkt B tatsächlich sehen. Das bedeutet, dass der Schatten (sagen wir) in 3 Sekunden über den Durchmesser des Mondes gereist ist.
So. etwa 3000 km in ~3 Sekunden machen es 1000 km pro Sekunde, was im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit sehr klein ist. Wie können diese Experimente zu dem Schluss kommen, dass Shadow dazu gebracht werden könnte, sich schneller als Licht fortzubewegen? Was ist der offensichtliche Hinweis, den ich hier übersehe?
Ein Schatten oder ein Lichtpunkt kann sich scheinbar schneller fortbewegen als Licht, da es sich nicht um ein bestimmtes physikalisches Ding handelt, sondern um eine Reihe separater Dinge, separater physikalischer Teilchen, die zu unterschiedlichen Zeiten und an unterschiedlichen Orten emittiert werden.
Stellen Sie sich vor, Sie hätten viele winzige Bots mit einer sehr genauen Uhr und einer einzelnen LED in den Weltraum geschossen, die in einer geraden Linie mit einem Abstand von 1 km zwischen ihnen angeordnet sind.
Wenn Sie sie so programmieren, dass ihre LED zu bestimmten Zeiten blinkt – sagen wir, die erste blinkt um Mitternacht, die zweite um Mitternacht + 1 Sekunde, die dritte um Mitternacht + 2 Sekunden, dann sehen Sie einen Lichtpunkt, der sich bewegt 1 km/s über diese Linie. Wenn Sie sie so programmieren, dass sie immer eingeschaltet sind, außer in einem bestimmten Moment, der auf die gleiche Weise angeordnet ist, sehen Sie einen "Schatten", der sich mit 1 km / s bewegt.
Wenn Sie dasselbe tun würden, aber die Intervalle, in denen Ihre Bots aufleuchten, stattdessen auf 1 Millisekunde einstellen würden, würden Sie sehen, dass sich das Signal mit 1.000 km/s „bewegt“. Wenn Sie sie bei 1 Mikrosekunde Unterschied zwischen den benachbarten Bots fast gleichzeitig aufleuchten lassen würden, würden Sie sehen, dass sich das Signal mit 1.000.000 km/s „bewegt“, viel größer als die Lichtgeschwindigkeit – Beachten Sie jedoch, dass sich dort nichts bewegt, die Bots sind stationär.
Dasselbe gilt für echte Schatten – sie werden von etwas reflektiert, das sich nicht (so viel) bewegt, die reflektierten Photonen für jeden Moment sind andere reflektierte Photonen, und die Tatsache, dass es vor einem Moment eine viel weiter entfernte Reflexion gab – die „Reflexion hat sich bewegt" mit über Lichtgeschwindigkeit, beschreibt nur die Entfernung und Zeit zwischen zwei getrennten Ereignissen, nicht eine Entität, die sich irgendwohin bewegt hat.
Ich denke, Sie haben viele Dinge gesagt, die richtig sind, Sie sind nur zu den falschen Schlussfolgerungen gekommen.
Sie haben Recht, dass wir drei Sekunden brauchen, um den Schatten zu SEHEN, der sich über den Mond bewegt, denn so lange braucht das Licht, um dorthin und zurück zu gelangen. Aber was wir sehen werden, ist nicht der Schatten, der sich über einen Zeitraum von drei Sekunden langsam über den Mond bewegt. Was wir sehen ist: drei Sekunden lang passiert nichts (der Schatten bleibt am Punkt A); dann rast der Schatten über den Mond zu Punkt B und überschreitet möglicherweise die Lichtgeschwindigkeit.
Der Grund, warum dies passieren kann, ist einfach, dass Schatten nicht aus Partikeln bestehen, also gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass sie nicht schneller als Lichtgeschwindigkeit sein können. Und wie @brucesmitherson betonte, werden eigentlich keine Informationen schneller als Licht übertragen, da der Schatten immer noch drei Sekunden braucht, um sich zu bewegen.
Es ist bekannt, dass das Bewegen einer Laterne zu einem Punkt oder projizierten Licht führt, das sich schneller bewegt als das Licht, wenn der Bildschirm weit genug entfernt ist. Dieser und ähnliche Effekte beziehen sich jedoch weder auf die Bewegung tatsächlicher Objekte mit Lichtgeschwindigkeit, noch ermöglicht dieser Prozess die Übertragung von Informationen schneller als Licht.
QMechaniker
John Rennie