Bericht
door Determinist » 04 okt 2013, 21:38
Ok, enige uitleg.
De snelheid van een "lichtdeeltje", de foton, is altijd C. Wat men bedoelt met de snelheid van het licht is de propagatie-snelheid van de lichtgolven door het medium.
Het komt er in het kort op neer (let wel, dit is een iets versimpelde uitleg) dat een medium bestaat uit een collectie van atomen die met elkaar "in verbinding staan".
Het soort atoom, het aantal elektonen en de rangschikking bepalen het materiaal. Dit materiaal heeft eigenschappen die gevormd worden door deze onderdelen samen.
Een stuk glas bestaat uit andere atomen en heeft een andere rangschikking dan de atomen in bijvoorbeeld water.
Wat gebeurt er nu als een foton het materiaal raakt. De energie van de foton wordt afhankelijk van de rangschikking geabsorbeerd. Deze energie wordt opgeslagen in de onderlinge verbindingen tussen de atomen.
Als alle energie wordt opgeslokt, dus de elektronen nemen de energie op, dan stopt daar het foton. Als een muur. De energie wordt opgeslagen en in de vorm van hitte weggegeven.
De structuur van het materiaal bepaalt dus of licht door het materiaal kan gaan of niet. Let wel, het is niet het type atoom of de "pakkingsdichtheid" van deze atomen, maar de eigenschappen van de atomen en elekronen samen die
dit bepalen.
Echter, als de energie niet opgenomen kan worden, dus de foton kan de energie niet kwijt, dat springt de energie "terug" en wordt er een foton aangemaakt.
Dus het foton wordt eerst geabsorbeerd, maar daarna wordt deze weer uitgezonden.
De overgang van foton naar absorptie naar foton heeft een tijd nodig. Dit is afhankelijk van het materiaal (de samenhang tussen de atomen). Er zit dus een vertraging in.
Hier een vergelijking om het te verduidelijken.
Op een atletiekbaan lopen een aantal sporters de estafette. Stel elke sporter rent even snel, op maximaal kunnen.
Op het moment dat sporter 1 het stokje overgeeft aan de volgende, zit daar een vertraging tussen. En dat ook weer bij de volgende sporter.
De totale tijd voor een ronde is dan langer dan wanneer 1 sporter zou rennen.
Elke sporter bekeken, die lopen allemaal even snel en op het hardst. Maar door de overgang tussen de sporters wordt de totale tijd langer, dus bij elkaar zijn ze langzamer.
Dit is aan de hand met licht door een medium. De onderdelen gaan altijd met C, ook door een medium. Maar de structuur van het medium zorgt ervoor dat de energie-apsorptie en afgifte de reden is waarom de golf trager gaat.
In het lab hebben ze zelfs licht tot stilstand gebracht of tot enkele kilometers per uur. De fotons gaan met C, maar de golf blijft "hangen" in het medium voordat het er helemaal doorheen is.
Kijk ook even dit filmpje, slechts 5 minuten, waar uitgelegd wordt waarom een medium überhaupt transparant is of niet voor licht.
Het licht krijg er dus geen energie bij, zoals in andere posts wordt gesuggereerd. De energie blijft gelijk, maar wordt vertraagd doorgegeven.
Waarom in vacuüm gaat de golf met C?
Geen atomen, geen structuur, geen materiaal welke aanwezig is voor inname en afgifte. Dus geen vertraging in die overgang en daarmee volledige snelheid.
Alsof 1 sporter het rondje alleen doet, zonder de stokjes door te hoeven geven.