Относительно теории относительности и светового зайчика...

Question

Здравствуйте, уважаемые участники проекта. Читая на данном проекте пояснения к вопросам о теории в них часто вижу упоминания о солнечном зайчике: он не имеет массы и может преодолевать скорость света. И действительно, это можно легко проверить используя элементарные знания по геометрии. Как пример: Относительно теории относительности и светового зайчика...

Относительно теории относительности и светового зайчика...

О - источник света, 1 - плоскость в 1 метре от источника, по ней зайчик движется со скоростью 1 м/с, если эту плоскость удалить на 300000 км, то скорость зайчика будет 300000 км/с, отодвинем дальше - скорость превысит световую. Но дело в том, что зайчик является "проекцией светового потока" на поверхность объекта, позволяет ли ему это перемещаться со скоростью больше световой? Ведь луч света должен при движении изогнуться, что уменьшит скорость зайчика и не даст привысить скорость света? Относительно теории относительности и светового зайчика...

P.S. Помогите, пожалуйста, разобраться в этом вопросе.

Татьяна Пепелина · Accepted Answer

Пусть наш фонарик нацелен влево, через секунду - вправо. 
Световое пятно фонарика дойдет до экрана, находящегося в далекой галактике, через миллион лет - в этом вы правы. 
Но (через миллион лет) пятно окажется сначала в левой точке, через секунду - в правой. Превысив при этом скорость света.

Лёха Козлов · Answer

Отдельные участки луча не чувствуют друг друга, кривая на картинке растянется, скорость зайчика не уменьшится.

Владимир Медведев · Answer

Луч изогнется - и что с того? Зайчик будет все равно бежать с произвольной скоростью. Зайчик - это не то, что летит, это то, что сталкивается с экраном. Точка столкновения может двигаться с любой скоростью.

Януська · Answer

За то я добрый)))

Светлана )) · Answer

Луч света изогнется, но зайчик всё равно превысит скорость света.

Андрей · Answer

Движение светового зайчика по экрану никак не связано с ограничением на скорость физических тел. Это для вас зайчик - единое и неделимое целое, световое пятно. А с точки зрения физики - это потоки фотонов, и фотон в данной точке никак не связан с фотоном в следующей точке зайчика. 
Искривление луча света с целью все-таки соответствовать принципу максимума скорости света противоречило бы принципу относительности.

Денис Рябчиков · Answer

Пусть расстояние между экранами очень большое. Фонарик светит влево, ты повернул его в право за одну секунду. Фотон который полетел справа отстал на одну секунду от фотонов которые слева. 
И вот они летят долгое время, пока не долетят до своих экранов. Первым долетит левый фотон, и пятно исчезнет, через секунду долетит правый фотон и пятно появится. Получается что зайчик долетел за одну секунду с левого экрана на правый. А расстояние между экранами может превышать 300 000 км. Вот и получается, что зайчик двигался со сверхсветовой скоростью

Виталий Галаганов · Answer

На рисунке все правильно: луч света искривится, т. к. скорость распространения света конечна. Но выправится эта кривизна очень быстро - ровно за то время, которое потребуется свету пройти из точки О в правый угол экрана. 
 
Тут полная аналогия с классической физикой: можете представить, что из точки О летят не фотоны, а шарики-пульки или вместо луча света - струя воды. Картина будет та же самая: скорость перемещения точки, куда попадают пули (вода) , не связана со скоростью самих пуль. 
 
Естественно, при изменении направления стрельбы пробоины будут размещаться реже, а движущийся световой зайчик будет более бледным.

Ильшат · Answer

Расстояние от источника света до мишени может быть всего в 1 километр (и ещё меньше: метр или сантиметр) . 
Осветив мишень слева от себя на расстоянии в 300 000 км, источник за долю секунды можно повернуть на 179 градусов и осветить противоположный конец мишени, удалённый от источника тоже на 300 000 км, поэтому зайчик за одну секунду может переместиться на расстояние в 600 000 км. 
<img src="//otvet.imgsmail.ru/download/f2f858024b41ad2d785b40f9f72712f7_i-64.jpg" > 
При больших расстояниях до мишени наглядность понимания трудноуловима.