Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
🔒 23. 3. 2019 Přešli jsme na HTTPS. Prosíme o kontrolu funkčnosti fóra.
!! 17.06.2018 (Jel.) Khanova škola zve nadšence ke spolupráci na překladech návodů pro učitele a rodiče.
! 04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
17.01.2016 (Jel.) Rok 2016 s novými a novějšími krystaly od kolegy Pavla!
17.01.2016 (Jel.) Nabídka knih z oborů matematiky, fyziky, chemie
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 26. 12. 2018 20:06

TomMi
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Dobrý den, prosím o pomoc. Dokázal by mi prosím někdo vysvětlit, jak si mám takovou vlnovou vlastnost světla představit? Zatím to chápu tak, že se jedná o vlnu z fotonů. Ovšem vlna se přeci musí šířit skrze něco, ale ve vesmíru je vakuum a světlo se tam šíři také.
Jak to tedy je?
Ve fyzice jsem začátečník a na toto téma do školní fyziky si budu muset nějaký ten rok ještě počkat, proto se obracím na vás.

Díky.
Přeji hezké vánoční prázdniny :)

Offline

 

#2 26. 12. 2018 21:51

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 2037
Reputace:   62 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Pokud nevíš, co je elektromagnetické pole a eletromagnetická vlna, vlnová rovnice (parciální diferenciální rovnice 2. řádu) a vlnová funkce - jako její řešení, nemá nejspíš vůbec smysl se tím zatím zabývat.

Takže jen úplně na okraj - pokud mluvíme o vlnových vlastnostech světla, tak tam žádné fotony neuvažujeme.

Vlna (či vlnová funkce) je, v tom úplně nejjednodušším případě, nějaká funkce (libovolná funkce) typu f(x-vt). Například tedy sin(x-vt). Můžeš si to představit tak, že se ta vlnovka sinu pohybuje podél osy x rychlostí v. Pokud jste nebrali ještě ani ten nejjednodušší případ vlnění, můžeš zkusit třeba wiki - vlnění, třeba z toho něco pochopíš.

A ano, elektromagnetická vlna se může šířit i zcela prázdným prostorem. Nikdo neví, proč to tak je, je to prostě vlastnost tohoto světa.

Pojmem "vlnové vlastnosti" označujeme všechny jevy, které lze odvodit pomocí těchto vlnových funkcí (a jejich vzájemného pousouvání a sčítání). Takových jevů je celkem hodně - jako třeba odrazy na zrcadle, optický lom, částečný odraz na rozhranní a mnoho a mnoho dalších.

Jsou ovšem jevy, kde tato představa selhává. A kde se světlo zase pro změnu chová jako proud nějakých částic. Jako třeba fotoelektrický jev.

Tyhle dvě představy jsou ve své podstatě neslučitelné. Univerzální teorii představuje až kvantová mechanika, ale muselo se tomu dost obětovat, abychom takovou teorii získali.

Offline

 

#3 26. 12. 2018 22:19

TomMi
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Děkuji. Asi bude nejlepší, ujasnit si nejprve základy. Mohu se zeptat, zda neznáte nějakou literaturu pro začátečníky ?
Diky

Offline

 

#4 26. 12. 2018 22:40

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 2037
Reputace:   62 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Já se obávám, že žádná lepší literatura než je středoškolská učebnice asi neexistuje. Ale řekl bych, že tam se o chování elektromagnetických vln také moc nedozvíš. Abych byl schopný tyhle věci pochopit, budeš muset také ještě pochopit diferenciální počet (diferenciální rovnice).

Pak už si budeš moci otevřít leckterou knížku - každou VŠ učebnici.

Obávám se, že žádná jednodušší cesta k pochopení fyziky neexistuje.


Můžeš ale zkusit knížečku Neobyčejná teorie světla a látky - kvantová elektrodynamika, by R. Feynman, možná ji budou mít v nějaké knihovně. Tam je to na co se ptáš nějak vysvětleno téměř úplně bez matematiky. A v podstatě správně. Ale zázraky od toho čekat nemůžeš - nicméně je to rozhodně zajímavé, co tam píše.

Offline

 

#5 28. 12. 2018 11:13 — Editoval proton100 (28. 12. 2018 11:25) Příspěvek uživatele proton100 byl skryt uživatelem MichalAld. Důvod: A ven !

#6 28. 12. 2018 12:47 — Editoval proton100 (28. 12. 2018 12:49) Příspěvek uživatele proton100 byl skryt uživatelem MichalAld. Důvod: ...aneb my, co neumíme počítat, tomu přece rozumíme nejlépe, tak proč nás nikdo nechce poslouchlat...

#7 28. 12. 2018 14:08

edison
Příspěvky: 1296
Reputace:   30 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

proton100 napsal(a):

MichalAld napsal(a):

Abych byl schopný tyhle věci pochopit, budeš muset také ještě pochopit diferenciální počet (diferenciální rovnice).

Diferenciálne rovnice nevysvetľujú princíp žiadneho fyzikálneho deja. Je to len zložitejší zápis typu: čím viac rovníc, tým viac veda. :-)

Na druhou stranu, teorie ze které se nedá nic vypočítat, je úplně k ničemu. Nedá se ověřit, vyvrátit, ani prakticky použít. Jsou to prostě jen filozofické plky. To dělali starověcí filozofové a nic užitečného nevytvořili. Dnešní věda experimentuje a počítá. Takže k éteru máme již z roku 1887 prakticky ověřeno, že svět podle něj nefunguje.

Moderní teorie sice odporují "zdravému rozumu nevzdělanců", ale podle nich spočítané výsledky sedí s prakticky změřenými. Proto, na rozdíl od starověku, máme mobily, počítače, ...

Offline

 

#8 28. 12. 2018 14:48

edison
Příspěvky: 1296
Reputace:   30 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

TomMi napsal(a):

Děkuji. Asi bude nejlepší, ujasnit si nejprve základy. Mohu se zeptat, zda neznáte nějakou literaturu pro začátečníky ?

Jako dítě jsem čet Beiser - Úvod do moderní fyziky. Pro začátečníky to rozhodně není, ale mě to zas tak moc nevadilo, prostě jsem přeskakoval věci kterým jsem nerozuměl. A s odstupem pár desetiletí můžu tvrdit, že jsem takto získal celkem správnou představu nejen o světle.

Mají ji i na uloz.to , takže stačí stáhnout, dát si třeba do mobilu a číst při cestování. Tak to dělám s novými věcmi teď. Myslím, že jí tam mají ve verzi rozsekané na kapitoly i vcelku.

Tamtéž mají i Feynmanovy přednášky (celkem 3 díly a doplněk s tipy jak si mnohé věci usnadnit), ty jsou ještě poněkud náročnější, ale zas obsahují i slušný úvod do té související matematiky.

A od stejného autora mají i Neobyčejná teorie světla a látky, která popisuje kvantovou elektrodynamiku a na rozdíl od předchozích je spíš pro veřejnost, takže se tam moc nepočítá. Ale na rozdíl od klasické "popularizační" literatury jde přeci jen dost do hloubky, takže se toho člověk dozví víc (a je to z první ruky: On za kvantovou elektrodynamiku dostal nobelovku).

Feynman navíc psal docela čtivě, takže z uloz.to doporučím i To nemyslíte vážně pane Feynmane, kde jsou různé vtipné historky z vývoje atomovky, školství a vůbec všeho k čemu se nachomejtnul. Navíc se tam ukazuje, že byl docela pankáč:-)

Offline

 

#9 28. 12. 2018 15:14

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 2037
Reputace:   62 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Feynmanovy přednášky 1, 2 a 3 jsou samozřejmě super, ale podle (nejen) mě je to spíš pro (úspěšné) absolventy VŠ, co chtějí věci pořádně pochopit. Že by to bylo nějaké jednoduché čtení, to bych snad ani neřekl.

Na druhou stranu - s pravděpodobností hraničící s jistotou byly napsány se záměrem, aby tomu čtenář porozuměl, tedy né proto, aby se něco napsalo, takže co je k pochopení potřeba, tam taky člověk najde. Narozdíl od spousty jiných knížek, kde je často něco důležitého vynechané - a člověk pak neví, jak se na ty věci přišlo.

Já osobně žádnou lepší knížku o fyzice neznám, ale jak už jsem zmínil, chce to začít s něčím jednodušším (jako třeba se studiem na univerzitě) - v knížkách je spousta věcí, které člověk na začátku vědět vůbec nepotřebuje - a ono se to těžko bez předběžných znalostí rozlišuje, co je důležité a co není.

Offline

 

#10 28. 12. 2018 15:21 — Editoval proton100 (28. 12. 2018 15:26) Příspěvek uživatele proton100 byl skryt uživatelem MichalAld. Důvod: ...existence etheru je dokázaná...

#11 28. 12. 2018 15:45 Příspěvek uživatele edison byl skryt uživatelem MichalAld. Důvod: ...nemá to smysl, Edisone...

#12 28. 12. 2018 15:54

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 2037
Reputace:   62 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

proton100 napsal(a):

Ani dnešná veda nie je ktovie čo. Príklad: Dva záporné náboje sa odpudzujú. Ak sa začnú spolu pohybovať (elektrický prúd), tak sa zrazu priťahujú. Ako je to možné?

Tohle myslím mluví za všechno.

Já zas nechápu jak někdo, kdo nerozumí ani takové základní věci má dost sebevědodmí na to, aby celou dnešní fyziku označoval za podvod.

PS: a jen mi tady příděláváte práci...

Offline

 

#13 28. 12. 2018 16:06

TomMi
Zelenáč
Příspěvky: 5
Reputace:   
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Moc vám děkuji.

Offline

 

#14 28. 12. 2018 19:51

misaH
Příspěvky: 10642
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

Offline

 

#15 29. 12. 2018 02:39

KennyMcCormick
Příspěvky: 1579
Reputace:   48 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

↑ TomMi:
Já bych ti poradil ještě Fyziku od Hallidaye - ten díl, který obsahuje elektřinu a magnetismus (ale bude lepší si to půjčit v knihovně, abys ušetřil).


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#16 29. 12. 2018 03:51 — Editoval proton100 (29. 12. 2018 09:12)

proton100
Zablokovaný
Příspěvky: 264
Reputace:   -21 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

↑ edison: Predpokladám že si písal o kružniciach magnetického poľa a šípkach sily. Ďalej ma zaujíma ako vznikne hmotné magnetické pole z pohybu náboja. Ak napíšeš vzorce od Maxwella, ja sa spýtam prečo je medzi dvoma vodičmi s prúdom ohraničená oblasť kde nepôsobí magnetická sila. Rozhovor bude prebiehať:

nezrovnalosť -> popis -> nezrovnalosť -> popis...

Takto vznikla zložitá fyzika, pozorovaním javov a vymýšľaním popisov.

MichalAld napsal(a):

aby celou dnešní fyziku označoval za podvod.

Dnešná fyzika je na úrovni alchímie. Boli známe len látky a popisy čo zmiešať a čo vznikne. Po objave častíc a väzieb bolo možné navrhovať nové postupy a molekuly bez predchádzajúcich pokusov. Moderná chémia umožnila vznik chemického priemyslu.

Najnižšou úrovňou hmoty vo fyzike sú silové polia a častice, ktoré sú definované opisne. Chýba nižšia úroveň hmoty. Éter uznávali vedci pred 100 rokmi: Tesla, Maxwell, Einstein... Cenzurovanie éteru vzďaľuje fyziku od materializmu, umožňuje vytváranie nekritizovateľných dogiem.

PS: Aká je viditeľnosť červeného textu na sivom pozadí? Asi ako biely snehuliak na snehu?

Offline

 

#17 29. 12. 2018 12:51

edison
Příspěvky: 1296
Reputace:   30 
 

Re: Světlo a jeho vlnové vlastnosti

proton100 napsal(a):

↑ edison: Predpokladám že si písal o kružniciach magnetického poľa a šípkach sily.

Odkazuješ na text o knížkách:-)

Jestli tě zajímá jak je to s tím magnetickým polem, založ si na to vlastní téma. Jinak to tak akorát skončí tím že dostaneš banána:-)

PS: Aká je viditeľnosť červeného textu na sivom pozadí? Asi ako biely snehuliak na snehu?

Vadný monitor, nebo zraková vada?

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson