Wenn Sie in einem Medium die Lichtgeschwindigkeit überschreiten würden, gäbe es theoretisch ein Überschallknall-Äquivalent?

Ich weiß, dass es technisch unmöglich ist, die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zu erreichen, da die Masse des sich bewegenden Objekts unendlich werden würde. Würde es jedoch in einem Medium eine Art theoretisches Äquivalent zu einem Überschallknall geben, der auftreten würde? Da Überschallknalle entstehen, wenn Schallwellen ein Objekt nicht einholen können, könnte dasselbe mit Lichtwellen passieren? Würde es wie ein gewaltiger Lichtblitz am Himmel aussehen?

Nichts Theoretisches über Cerenkov-Strahlung , und es erfordert nicht, das Unmögliche anzunehmen. Wohlgemerkt, das liegt an einem sich bewegenden geladenen Teilchen.
Ich weiß, dass es technisch unmöglich ist, dass ein Kreis quadratisch ist, aber wenn es möglich wäre, wie würde dieser Kreis aussehen?
Das Problem bei dieser Art von Frage ist die logische Struktur: (1) Ich weiß, dass x unmöglich ist (2) Angenommen, es ist möglich, dann (3) was sagt die Theorie, die besagt, dass es unmöglich ist, voraus? Nun, wie dmckee betont, kann sich etwas in einem Medium schneller fortbewegen als Licht, aber laut SR ist Ihre Geschwindigkeit, wenn sie in einem Bezugsrahmen geringer als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist, in jedem niedriger als die Lichtgeschwindigkeit Bezugsrahmen . Wenn Sie also annehmen, dass es möglich ist , c zu erreichen oder zu überschreiten , werfen Sie SR aus dem Fenster .
@Nick: " [...] wenn es möglich wäre [...] " - Wie durch die Referenz(en) auf Cherenkov-Strahlung nahegelegt, befand sich ein " Objekt " (wie ein geladenes Teilchen) möglicherweise " in einem Medium ". (mit einem von 1 verschiedenen Brechungsindex ), anstatt " im Vakuum "; und es kann sogar gesagt werden, dass es „ in einem Medium mit einer bestimmten Geschwindigkeit gereist ist ( v P )." ∴ : Es könnte sich lohnen zu fragen, wie man messen kann, ob "ein gegebenes Objekt in einem Medium war " oder nicht; und wenn ja, wie man "sein" bestimmt v P
@dmckee: " Nichts Theoretisches über Cerenkov-Strahlung " - Es gibt viel Theoretisches über Cherenkov-Strahlung; wie zum Beispiel in dem Wikipedia-Artikel über die Frank-Tamm-Formel (die nach den russischen Physikern Ilya Frank und Igor Tamm benannt ist, die die Theorie des Cherenkov-Effekts entwickelt haben) zu erkennen ist . Aber: Natürlich ist an der Tscherenkow-Strahlung nichts Hypothetisches mehr.
@ user12262 Ich denke, er hat das Wort "theoretisch" gemäß seiner umgangssprachlichen Definition verwendet: was "spekulativ" bedeutet, nicht gemäß seiner akademischen (wahren) Definition.
@chharvey: " Ich glaube, er hat das Wort "theoretisch" gemäß seiner umgangssprachlichen Definition verwendet: was "spekulativ" bedeutet " - ich denke auch. (Dies gilt sowohl für die Verwendung von dmckee in dem Kommentar, auf den ich geantwortet habe, als auch für die Titelwahl des OP.) Und das ist sicherlich einer meiner Lieblingsärgernisse: die Verringerung oder sogar Verleugnung verständlicher, verbindlicher Prinzipien und Definitionen (einschließlich ihrer logischen Konsequenzen). ), indem das (einzig) geeignete Wort, das zur Bezugnahme auf sie zur Verfügung steht, anderweitig (missbraucht) wird.

Antworten (1)

Um eine Antwort zu hinterlassen, die die Frage anspricht, die in Kommentaren beantwortet wurde, aber Kommentare hier nicht dauerhaft sind:

Würde es in einem Medium eine Art theoretisches Äquivalent zu einem Überschallknall geben, der auftreten würde?

Sie wird Cerenkov-Strahlung genannt und wird kontinuierlich in Hochenergiephysik-Detektoren und Experimenten mit kosmischer Strahlung verwendet.

Es ist die elektromagnetische Strahlung, die emittiert wird, wenn ein geladenes Teilchen (z. B. ein Elektron) ein dielektrisches Medium mit einer Geschwindigkeit durchquert, die größer ist als die Phasengeschwindigkeit des Lichts in diesem Medium. Das charakteristische blaue Leuchten eines Unterwasser-Kernreaktors ist auf Tscherenkow-Strahlung zurückzuführen.

Du fragst:

Da Überschallknalle entstehen, wenn Schallwellen ein Objekt nicht einholen können, könnte dasselbe mit Lichtwellen passieren? Würde es wie ein gewaltiger Lichtblitz am Himmel aussehen?

Lichtwellen werden synchron von einer großen Anzahl von Photonen aufgebaut. Cerenkov-Strahlung ist Strahlung von einem elementaren Punktteilchen, jeweils ein Photon, und der Aufbau zu Licht, den man hier sieht:

Cerenkovreaktor

NRC-Foto des Cherenkov-Effekts im Reed-Forschungsreaktor.

kommt von unzähligen Elektronen mit zufälligen Richtungen, die die Lichtgeschwindigkeit im Medium überschreiten.

Der Überschallknall kommt von einem Flugzeug, ein einzelnes Elektron sendet auf seinem Weg praktisch kontinuierlich Cerenkov-Strahlung aus, ähnlich der Energiedissipation des Überschallknalls, aber der Elektronen-"Boom" ist ein Flüstern, soweit es Detektoren angeht.

Eine interessante Randbemerkung: Ein altgedienter Teilchenphysiker der ersten Tage der Strahlenerstellung und Experimente erzählte mir, dass er den Strahl durch das Cerenkov-Licht in seinen Augen zentrierte.

Wenn Sie in einem Medium die Lichtgeschwindigkeit überschreiten würden, gäbe es theoretisch ein Überschallknall-Äquivalent?
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