Угол излучения света от релятивистского источника

⬆️

Как было сказано в прошлой статье, для Простого мира скорость источника v + скорость света, испускаемого им по ходу движения, будет равна C (в абсолютной системе отсчета). То есть скорость удаления света от источника будет равна C-v для наблюдателя из абсолютной системы отсчета. Скорость света относительно источника постоянна, потому свет будет удаляться во всех направлениях от ожидаемого положения источника со скоростью C-v. Соответственно можно рассчитать угол излучения света от источника в зависимости от его скорости.

На данной схеме OA – направление перемещение источника со скоростью v. С – максимально возможна скорость перемещения.

Соответственно через 1 секунду источник пройдет расстояние v, а его свет, излученный в момент времени 0, распространится от ожидаемого расположения источника во всех направлениях, создав сферу света радиусом C-v. И так для каждого момента времени t источник будет расположен в точке vt, а свет, излученный в момент времени 0, будет составлять сферу радиуса (C-v)t с центром в точке vt.

Такая последовательность сфер для каждого момента t создаст конус света и будет ограничена лучем OB, который будет касаться каждой из последовательности сфер света.

Соответственно угол ABO будет прямым и мы можем вычислить угол рассеивания света AOB.

Угол AOB = arcsin((C-v)/v)

Стоит отметить, что данная формула имеет смысл только при v>C/2

При v<C/2 свет буде удаляться от источника быстрее чем перемещается источник, соответственно конус света превратиться в сферу.

Данное предсказание Простого мира можно проверить в эксперименте. Например в синхротроном/циклотронном излучении.

А именно. При скорости источника v < C/2 источник будет излучать во всех направлениях (циклотронное излучение), при v >= C/2 свет будет иметь форму конуса с половиной угла равной arcsin((C-v)/v).

К сожалению на данный момент автор не имеет доступа к ускорителям частиц. Но может когда-то кто-то, у кого есть такой доступ, проверит…

Что предсказывает СТО (специальная теория относительности) – это надо еще попытаться понять. И как это предсказание следует из СТО. Боюсь ответ официальной физики подобран экспериментально и не очень ей самой понимается и никак из самой СТО не следует.

В процессе поиска были найдены различные варианты “предсказаний СТО”:

  • a < sqrt(1-v²/C²) – предсказание номер 1
  • a = mC²/E – предсказание номер 2

для предсказания номер 2 E – это полная энергия – mC² это внутренняя энергия электрона. В рамках Простого мира это то же что E0/E = 1 -v/C.

Сказать по правде, не очень понятно, какие расстояния на приведенной схеме отмеряют данные предсказания. По идее они описывают некую длину дуги, но почему именно дуги???

Но это не важно, потому что в данной статье описывается предсказание Простого мира, а не СТО. Предсказания СТО приведены для сравнения.

На графике ниже произведена подстановка v/c=x и отображены 3 кривые предсказаний углов излучения в зависимости от скорости источника от 0 до 1 (спасибо google):

Синий график – это предсказание Простого мира, красный и желтый – соответственно предсказание номер 1 и предсказание номер 2 “СТО”

Предсказания Простого мира на больших скоростях совпадают с предсказанием номер 2, а на скорости v порядка 0.8С и менее уже значительно отличаются и эту разницу возможно можно выявить в эксперименте. На скорости v порядка 0.55C можно опровергнуть даже предсказание номер 1.

Может стоило бы, “опубликовать” это, как “статью”, но проблема в предсказаниях СТО.. Что бы не было написано в статье – это не будет правдой, так как конкретных предсказаний в СТО просто нет. А значит что бы не было написано, некто заявит, что автор не разбирается в СТО, потому что в СТО нет таких утверждений. Ведь и правда, нет. А если их нет, то что такая статья будет опровергать? А если она не опровергает СТО, то о чем вообще статья..

Вот так и живем.

Те же лучи в эмуляции (как видите, все точки фронта волы равноудалены от позиции источника и потому в его системе отсчета свет будет иметь равные скорости во всех направлениях):

Те же лучи на видео: