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《视超光速解析》的图怎么找不到了?

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www2 发表于 2008-9-11 11:52 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国–北京–北京 联通

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文章还在,但没有图了,根本看不懂,不知哪位同好能提供图,谢谢
浪淘沙 发表于 2008-9-11 16:40 | 显示全部楼层 来自: 中国–浙江–杭州 华数宽带


没有图,你可以从描述中体会作者的意图.
比较简单,我来描述一下:
有一个三角形ABD,其中,星体从A点运行到B点,D是观测者.
现在作一条垂线BC垂直于AD.(C为AD上的垂点.)
θ为AB与AD之间的夹角.
为了符合作者的意图,需要假设BD之间的距离很长(远远长于AB),这样BD与CD可以近似相等.
我推导的结果与那篇文章的作者的结果是一致的.


令β = v/c(真实速度与光速比值)  ,
则视速度  Vs=β*sin(θ)/(1-β* cos(θ))  单位为光速c.

根据视速度计算公式,在不同夹角与不同真实速度下,视速度不一定都大于真实速度的.
如果夹角10度,星体真实速度0.88c,则视速度为1.1458c.
如果夹角10度,星体真实速度0.84c,则视速度为0.8443c.
如果夹角10度,星体真实速度0.83c,则视速度为0.7893c.(视速度已经小于真速度了)

如果夹角30度,星体真实速度0.88c,则视速度为1.8495c.
如果夹角30度,星体真实速度0.84c,则视速度为1.5411c.
如果夹角30度,星体真实速度0.83c,则视速度为1.4758c.(同样的真速度,但夹角变了,视速度也变了.)
如果夹角30度,星体真实速度0.57c,则视速度为0.5628c.(视速度已经小于真速度了)


视速度与真速度以及夹角之间的关系比较复杂,哪位有兴趣请画图来表示.

请参考原作者的帖子.《[文章] 视超光速解析》作者:Shea

[ 本帖最后由 浪淘沙 于 2008-9-11 16:44 编辑 ]
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 楼主| www2 发表于 2008-9-11 17:10 | 显示全部楼层 来自: 中国–北京–北京 联通
这样解释,能不能解释出视速度达到2c以上的可能?
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浪淘沙 发表于 2008-9-11 17:28 | 显示全部楼层 来自: 中国–浙江–杭州 华数宽带
原帖由 www2 于 2008-9-11 17:10 发表
这样解释,能不能解释出视速度达到2c以上的可能?

由视速度公式可以得到2c以上的速度的。
不同的真速度都有一个合适的角度使它的视速度最大。

当夹角为20度时,真速度0.95c时,视速度为3.0284c。三倍的光速啊。

以前有报道说观测到类星体已经超光速远离。用这个公式一代入,很容易理解了。
最主要的原因,我猜想我们总是假设那个类星体以我们为圆心进行运转。(那个公式是假设CD等于BD的,就是相当于C、B在同一个圆周上了。)

[ 本帖最后由 浪淘沙 于 2008-9-11 17:29 编辑 ]
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dydydy001 发表于 2008-9-11 22:49 | 显示全部楼层 来自: 中国–上海–上海–黄浦区 电信
光为什么传播得那么快,为什么比声音快?
搞清楚了这个问题,就可能会发现超光速的东西,然后制造超光速的东西
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浪淘沙 发表于 2008-9-11 23:00 | 显示全部楼层 来自: 中国–浙江–杭州 华数宽带
原帖由 dydydy001 于 2008-9-11 22:49 发表
光为什么传播得那么快,为什么比声音快?
搞清楚了这个问题,就可能会发现超光速的东西,然后制造超光速的东西

又一个科学家诞生了.
未来的超光速飞船就靠你来发明了.
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浪淘沙 发表于 2008-9-12 08:44 | 显示全部楼层 来自: 中国–浙江–杭州 华数宽带

回复 2# 浪淘沙 的帖子

令β = v/c(真实速度与光速比值)  ,
则视速度  Vs=β*sin(θ)/(1-β* cos(θ))  单位为光速c.

***********************
其实,这个视速度的公式有好多缺陷的.
当θ等于0时,即星体朝向我们运行时,其视速度为零.
所以这个公式只能算作是星体运行的"视"切向速度(以观测者为中心).其"视"法向速度无法表示.

再者,根据目前的天文观测,遥远的星系是远离我们的.所以θ其实是大于90度的,这样得到的"视"速度往往是小于真速度的.所以这个公式还是无法解释星体视超光速现象的.

遥远的星体的运行速度是如何计算我也没做过.一般地都是用观测到的光线的红移来推导的.而不是用上面提到的公式来推导的.如果星体远离我们的速度达到光速,其红移已经无限大,我们已经看不到它了.从这点看,永远无法观测到超光速的星体.
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dydydy001 发表于 2008-9-12 20:54 | 显示全部楼层 来自: 中国–上海–上海–闵行区 电信

回复 6# 浪淘沙 的帖子

见笑。可惜我不是学物理专业的。这艰巨的任务还要靠各位高手们~~
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jiangq007 发表于 2008-9-13 07:54 | 显示全部楼层 来自: 中国–安徽–黄山 电信
转个给你参考:
2007-11-19关于视超光速现象归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 1:14 pm
视超光速最早应该是由Martin Rees在1966年预言的,结果发表在当年的一期Nature杂志上,也算是大牛Rees的早期工作之一。其实个人看来很奇怪是一点是,为什么直到1966年才有人预言到这一现象,明明原理并不复杂。也许是当时的人们没有考虑过这方面的问题吧。所以直到1970年代真正发现视超光速源之后,理论解释才开始变得引人注目。

                               
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视超光速是因光速有限导致的纯粹几何效应,解释甚至可以不使用任何相对论相关的概念,更不用关心烦人的相速度和群速度关系。借用Rybicki在Radiactive Processes in Astrophysics一书中给出的图景,设某天体的运动如右图所示,在t时间段内从图中的顶点运动到黑点处,速度为v

                               
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是速度与观测者视线方向的夹角。显而易见的是,运动的这段距离对于观测者的投影是

                               
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。若黑点处与观测者距离为R,顶点处的距离则为

                               
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。黑点发出辐射的时间比顶点处要晚t,故两处辐射到达观测者的时间差为

                               
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(这也可以由相对论性多普勒效应公式直接得出),此数值小于真实的时间间隔t。由此,观测者看来,天体运动的投影速度是

                               
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更形象的图景可以参考下图:

                               
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由此可求出观测者所见的切向投影速度的最大值,合

                               
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是洛伦兹因子。此时

                               
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的正弦值是洛伦兹因子的倒数,接近于0,也就是说此时

                               
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接近0。显然,只要v足够大(洛伦兹因子远大于1),而且取向合适(大致沿视线方向),切向速度超过光速是必然的。
关于视超光速源的发现史,倒是查到了多种说法:有说是1970年首次发现,有说是1972年在3C120中首次发现,还有说是1973年在3C279中首次发现,总之是和活动星系核(确切地说是活动星系核的喷流)分不开。视超光速源发现后免不了引起轰动,毕竟根据相对论,物体运动速度以光速为上限。该现象甚至一度成为类星体非宇宙学距离的证据。最后普遍为人接受的解释归于错觉,并被写入了教科书。
视超光速源发现的前提是VLBI技术的发展,也算是VLBI最重要的贡献之一,其他设备很难达到所需的毫角秒级分辨率。主要观测方法就是在几年的时间内追踪同一个源的位置变化以求其自行。
左侧是典型的视超光速源——3C273的10.65 GHz射电图在3年内的演化(图片来源:Pearson et al. 1981)。现今发现的数十个源中,切向速度最大的已达到了光速的10倍甚至20倍左右。由切向速度反推出的喷流洛伦兹因子大多在5-10之间。
与视超光速密切关联的是所谓的“Doppler Boosting”。当物体运动极接近光速时,朝向观测者的喷流亮度被显著放大,反之,背离观测者的喷流亮度则会大大衰减。这正是许多活动星系只观测到一侧有显著喷流的原因,也算是活动星系核统一的一大佐证。
现在,视超光速已经不是河外活动星系的专利了。1994年,银河系中的GRS 1915+105首次被发现存在视超光速喷流,切向速度约合1.25倍光速。GRS 1915+105是银河系中最明亮的X射线源之一,发现于1992年。根据理论,它应该是包含一颗致密天体的双星系统,致密星进行着强烈的吸积作用。这与类星体中心特大质量黑洞的吸积过程有类似之处,且同样拥有快速的光变现象和喷流,故名微类星体,有时也被称作射电喷流X射线双星。除GRS 1915+105外,尚有GRO J1655-40等例子。不论如何,如此小尺度的天体将物质加速到接近光速的能力倒是让人十分惊讶。
当然除了几何效应导致的错觉之外,对视超光速的其他解释也存在,如快子,如非宇宙学红移。但这些机制提出的问题比能够解决的还要多,故而现在已鲜少有人考虑。
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紫月霓裳 发表于 2008-9-13 08:28 | 显示全部楼层 来自: LAN
原帖由 jiangq007 于 2008-9-13 07:54 发表
转个给你参考:
2007-11-19关于视超光速现象归档于: 天文空间科学, 知识理论 @ 1:14 pm
视超光速最早应该是由Martin Rees在1966年预言的,结果发表在当年的一期Nature杂志上,也算是大牛Rees的早期工作之一。其实个人看 ...


请问假如一个物体真的相对于我们在做超光速运动,由于我们的眼睛能看到的只是他发出的光,我只最多只能见到它在以光速移动,我们用什么感官才能知晓它正在以超光速运动呢?
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jiangq007 发表于 2008-9-13 09:17 | 显示全部楼层 来自: 中国–安徽–黄山 电信
原帖由 紫月霓裳 于 2008-9-13 08:28 发表


请问假如一个物体真的相对于我们在做超光速运动,由于我们的眼睛能看到的只是他发出的光,我只最多只能见到它在以光速移动,我们用什么感官才能知晓它正在以超光速运动呢? ...

超光速,你眼睛就看不到它了。完全红移。有超光速嘛。
只有爆涨的空间能超。从质能方程可知,只有没有运动质量的事物才可以超光速。
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紫月霓裳 发表于 2008-9-13 13:44 | 显示全部楼层 来自: LAN
原帖由 jiangq007 于 2008-9-13 09:17 发表

超光速,你眼睛就看不到它了。完全红移。有超光速嘛。
只有爆涨的空间能超。从质能方程可知,只有没有运动质量的事物才可以超光速。


  现在还是不太明白,空间是什么?宇宙膨胀的本质是不是天体与天体之间的距离拉大了?天体之间距离变化是否应该算是天体之间的相对运动?如果不算天体之间的相对运动那么就要解释空间膨胀的本质了,这样把问题一鼓脑推到暗能量上面,其实暗能量只是我们给它起的名字,世界上没有一个人知道暗能量是什么,所以空间的膨胀也没有人知道原因。结果就是把天体超光速退行的事实转移到空间超光速膨胀上面,其实问题仍然没有解决。
  我也可以轻易的假设宇宙中时间流逝速率与相对距离成反比,这样与哈勃常数一样可以解释所有天体的红移,而且是个稳定的宇宙,与目前的观测结果完全一致,与天体退行速度与距离成正比在理论上是等同的。德西特的广义相对论宇宙解就描述这样一个宇宙,因为在德西特这个宇宙中由于时空整体是扭曲成为闭合的曲面,站在上面任何一点都会看到所有天体红移,因为随着弯曲空间的距离增加时间的弯曲曲率也增加了。
  
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