Velocidades superluminais.

Bruno Sex 27 Jan 2012, 12:08

Numa forma de se explicar hoje as discrepâncias entre os dados teóricos e os resultados obtidos na prática para se estabelecer uma constante cosmológica universal, os cientistas encontraram como uma única forma plausível de se resolverem as diferenças entre os dados colhidos seria a de que o fóton teria se deslocado a uma velocidade menor no passado e hoje a sua velocidade é maior.
Se considerarmos então o fato de que a luz se deslocava mais devagar no passado e se hoje ela se desloca mais rápido, então ela sofreu uma aceleração, certo?
Errado, isso não seria possível porém não poderia então o espaço intergalático ter se tornado menos "refratário" com o passar do tempo, denunciando assim a presença de uma menos refratária e mais sutil matéria interestelar, a matéria escura, que teria permitido então ao fóton se deslocar cada vez mais livremente pelo espaço nessas regiões, permitindo assim uma velocidade além da que constatamos como a máxima possível no nosso habitual e detectável espaço interestelar, e sem precisar adicionar mais energia ao fóton?

Bruno Sáb 28 Jan 2012, 05:48

Essas idéias poderiam levar a inferir sobre o que acontece nas regiões sub-atômicas, porém alí não poderia estar o rejeitado éter luminífero por exemplo.
Se naquele "vazio" temos como se supõe hoje as flutuações quânticas, na experiência em que o fóton foi acelerado por um efeito chamado de "tunelamento" a ponto de não conseguírem medir a sua velocidade de tão elevada, teria-se liberdade para inferir que se alí o espaço tornou-se menos refratário através do efeito "tunelamento" e acabou permitindo assim uma passagem mais desimpedida para o fóton que encontrou à sua frente uma região no espaço menos refratária do que no vácuo habitual que é o seu tradicional meio pelo qual a sua velocidade foi medida, sendo então esse um jeito de se tentar corroborar a existência de velocidades superiores a da luz atualmente medida e constatada como a máxima no universo, pois não temos como adcionar mais energia ao fóton para aumentar a sua velocidade para solucionar as discrepâncias encontradas na constante cosmológica.

Ricardo Alves Ter 02 Abr 2013, 23:48

não intendi nd kkkk

Bruno Qua 03 Abr 2013, 00:06

Acredito que posso simplificar assim: o limite da velocidade da luz é uma barreira "intransponível" para as partículas que se movem a uma velocidade inferior a ela no nosso universo, ou seja, as partículas aqui não podem transpor esse limite, e admitindo-se a existência de partículas com velocidades superiores à da luz (superluminais), esse mesmo limite será também uma barreira "intransponível" para essas supostas partículas fazendo com que elas fiquem condenadas a viajarem eternamente com velocidades superiores a da luz.

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 00:13

qual seu embasamento para pensar isso?

Bruno Qua 03 Abr 2013, 08:32

Olá Ricardo,
O ato de trazer a discussão para esse tópico visou tratar somente da possiblidade das velocidades superluminais.
Vou te responder com um questionamento para ver se existe mesmo essa possibilidade:
Em 29 de maio de 1919 ocorreu um eclipse solar total com uma duração máxima de 6 minutos e 51 segundos, e que foi observado com sucesso aqui no Brasil num município do estado do Ceará chamado Sobral. Astrônomos inglêses fotografaram estrelas cujos raios luminosos que atingiam a Terra passavam próximos do Sol, afim de confirmar uma predição feita por Albert Einstein sobre a curvatura do espaço. Ao analisar os negativos das fotos, constatou-se que as estrelas não ocupavam suas posições habituais porque encontravam-se ligeiramente deslocadas. A partir desses resultados, os pesquisadores deduziram que os raios luminosos oriundos dessas estrelas sofreram um desvio em relação as suas trajetórias retilíneas, e tal desvio foi influenciado pelo campo gravitacional do Sol. Essa observação causou a aceitação imediata da teoria da relatividade geral pela comunidade científica internacional. Foi a base do 2º postulado da Teoria da Relatividade Geral que trata da invariância na velocidade da luz que tem velocidade invariante igual a c, em relação a qualquer sistema de coordenadas inerciais, portanto é a mesma para todos os observadores em referenciais inerciais e não depende da velocidade da fonte que está emitindo a luz, tampouco do observador que a está recebendo e medindo.
Voltando ao eclipse, as estrelas que se encontravam atrás do sol na linha de visada puderam ser observadas mesmo estando ocultadas por ele. Os fótons das estrelas foram desviados na sua trajetória pelo campo gravitacional do sol. Agora veja o seguinte: os fótons certamente percorreram um caminho mais longo por causa do desvio ao tornar-se curva a trajetória. Aos olhos de um observador aqui na Terra, se os mesmos fótons tivessem vindo diretamente sem sofrer a influência do campo gravitacional do sol eles chegariam um pouco antes dos que tiveram que "pegar" o desvio?

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 10:17

Bruno escreveu:
Olá Ricardo,
O ato de trazer a discussão para esse tópico visou tratar somente da possiblidade das velocidades superluminais.
Vou te responder com um questionamento para ver se existe mesmo essa possibilidade:
Em 29 de maio de 1919 ocorreu um eclipse solar total com uma duração máxima de 6 minutos e 51 segundos, e que foi observado com sucesso aqui no Brasil num município do estado do Ceará chamado Sobral. Astrônomos inglêses fotografaram estrelas cujos raios luminosos que atingiam a Terra passavam próximos do Sol, afim de confirmar uma predição feita por Albert Einstein sobre a curvatura do espaço. Ao analisar os negativos das fotos, constatou-se que as estrelas não ocupavam suas posições habituais porque encontravam-se ligeiramente deslocadas. A partir desses resultados, os pesquisadores deduziram que os raios luminosos oriundos dessas estrelas sofreram um desvio em relação as suas trajetórias retilíneas, e tal desvio foi influenciado pelo campo gravitacional do Sol. Essa observação causou a aceitação imediata da teoria da relatividade geral pela comunidade científica internacional. Foi a base do 2º postulado da Teoria da Relatividade Geral que trata da invariância na velocidade da luz que tem velocidade invariante igual a c, em relação a qualquer sistema de coordenadas inerciais, portanto é a mesma para todos os observadores em referenciais inerciais e não depende da velocidade da fonte que está emitindo a luz, tampouco do observador que a está recebendo e medindo.
Voltando ao eclipse, as estrelas que se encontravam atrás do sol na linha de visada puderam ser observadas mesmo estando ocultadas por ele. Os fótons das estrelas foram desviados na sua trajetória pelo campo gravitacional do sol. Agora veja o seguinte: os fótons certamente percorreram um caminho mais longo por causa do desvio ao tornar-se curva a trajetória. Aos olhos de um observador aqui na Terra, se os mesmos fótons tivessem vindo diretamente sem sofrer a influência do campo gravitacional do sol eles chegariam um pouco antes dos que tiveram que "pegar" o desvio?

Bruno
Moderador

Olha Bruno, realmente é uma questão para pensar e além disso é muito complexo. Se a luz tivesse vindo diretamente sem sofrer a influência do campo gravitacional, talvez ela chegaria mais rápido caso sofresse interferência deste campo (a distância seria menor, e a luz possui velocidade invariável c). Agora se eles chegassem ao mesmo tempo, isso indica algo aconteceu no campo gravitacional. Mas creio que chegaria mais rápido caso não sofresse o desvio. Então para a formulação do segundo postulado foi observado que mesmo no campo gravitacional a luz não altera sua velocidade? De onde einstein tirou isso de que em qualquer referencial a luz possui velocidade sempre c? A luz é especial, algo do tipo? É muito difícil pelo menos para mim aceitar isso.

Mas e se na entrada no campo gravitacional (na descida, entrando no campo) ele fizesse a luz aumentar de velocidade e na subida (saindo do campo) ele fizesse diminuir a velocidade da mesma, dando a impressão de que no fim das contas (fazendo uma média) a veloc. permanecesse c?

Bruno Qua 03 Abr 2013, 10:31

Como não podemos mudar a velocidade da luz no vácuo c, em relação ao tempo, para compensar o atraso provocado pelo desvio de rota e dessa maneira fazendo o fóton chegar na mesma hora como se ele tivesse vindo direto, em relação a um observador na Terra o tempo teria passado mais rápido então para o fóton nas proximidades do Sol?

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 20:05

Bruno escreveu:
Como não podemos mudar a velocidade da luz no vácuo c, em relação ao tempo, para compensar o atraso provocado pelo desvio de rota e dessa maneira fazendo o fóton chegar na mesma hora como se ele tivesse vindo direto, em relação a um observador na Terra o tempo teria passado mais rápido então para o fóton nas proximidades do Sol?

Bruno
Moderador

Bruno, acho que não ficou muito claro. Eu concordo que a luz chega mais rápido sem o desvio, não estou dizendo ou propondo que ela chega ao mesmo tempo com o desvio. Você diz "como não podemos mudar a velocidade da luz no vácuo, em relação ao tempo" como se fosse uma verdade. Estou indagando isso. Nas proximidades do Sol, ao entrar no campo pode ser que ela aumente, mesmo q muito pouco (devido ao fator curvo gravitacional, como se estivesse sugando), e na saída ela diminuísse (como se estivesse tentando sair do fator curvo gravitacional). E no fim das contas, fazendo uma média, a vel. permanecesse c, como acredita muitos. Então neste caso a luz pode sim ter uma velocidade maior no mesmo tempo.

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 20:17

Em casos específicos, tipo, na entrada do campo, etc, ou menor na saída dele. Einsten diz q a velocidade é uma constante c e que é a mesma em todos os referenciais e todo mundo vai aceitar isso de boa? Mesmo eu viajando a 200mil m/s, a luz teria 300mil m/s (como está nos livros) e não relativamente 100mil m/s? O por que disso? Ele provou isso? Pois se sim, parabéns! Mas se não, creio que é um absurdo o q ele disse. Se fosse assim a luz seria algo mágico.

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 22:18

De acordo com o experimento gravitacional da luz, sem o desvio ela chegou mais rápido né? Pq se sim blz, continuo dizendo o q eu disse em minhas mensagens anteriores. Caso contrário, desculpe o erro, terei de reformular minhas perguntas e idéias.

Bruno Qua 03 Abr 2013, 23:13

Olá Ricardo Alves,
sim, eu disse que "não podemos mudar a velocidade da luz c no vácuo" mas isso não exclui a possibilidade de que um dia venham a ser descobertas velocidades superluminais. Não pretendo sair em defesa desse postulado da Teoria da Relatividade, entretanto para se provar a existência de tais velocidades será preciso um método científico para tentar encontrar nesse postulado alguma falha. É verdade que no momento desconhecemos por completo alguma velocidade que seja superior à da luz no vácuo, entretanto a própria velocidade da luz é o seu próprio limite no vácuo. Ela não vai conseguir quebrar o seu próprio recorde pois para isso teria que deixar de ser luz. Não deve ser nela que deveremos buscar a solução para as velocidades superluminais. Seja entrando num campo, seja saindo dele a sua velocidade máxima c será sempre de 300.000 km/s. Para entender então como um raio de luz que sofreu um desvio na sua trajetória pôde chegar com o mesmo tempo que se tivesse vindo direto, devemos considerar que eventos que ocorrem simultaneamente em um referencial inercial não são necessariamente simultâneos num outro referencial em movimento relativo (a falta de simultaneidade). Isso explica um tempo igual para a luz que veio direto e outra que sofreu um desvio.

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Qua 03 Abr 2013, 23:55

Bruno escreveu:
Olá Ricardo Alves,
sim, eu disse que "não podemos mudar a velocidade da luz c no vácuo" mas isso não exclui a possibilidade de que um dia venham a ser descobertas velocidades superluminais. Não pretendo sair em defesa desse postulado da Teoria da Relatividade, entretanto para se provar a existência de tais velocidades será preciso um método científico para tentar encontrar nesse postulado alguma falha. É verdade que no momento desconhecemos por completo alguma velocidade que seja superior à da luz no vácuo, entretanto a própria velocidade da luz é o seu próprio limite no vácuo. Ela não vai conseguir quebrar o seu próprio recorde pois para isso teria que deixar de ser luz. Não deve ser nela que deveremos buscar a solução para as velocidades superluminais. Seja entrando num campo, seja saindo dele a sua velocidade máxima c será sempre de 300.000 km/s. Para entender então como um raio de luz que sofreu um desvio na sua trajetória pôde chegar com o mesmo tempo que se tivesse vindo direto, devemos considerar que eventos que ocorrem simultaneamente em um referencial inercial não são necessariamente simultâneos num outro referencial em movimento relativo (a falta de simultaneidade). Isso explica um tempo igual para a luz que veio direto e outra que sofreu um desvio.

Bruno
Moderador

Bruno, desculpe enormemente pelo meu erro de achar q a luz vindo direto chegou mais rápido q a luz sofrendo desvio. Me considero um astrônomo/físico amador, portanto estou muito mais propenso ao erro (acho que pelo menos estou melhorando minha escrita rsrs). Eu vou dar uma pesquisada sobre eventos simultâneos e tentar buscar entender mesmo este tempo igual, mas qualquer coisa volto a postar novamente aqui. Irei buscar entender mais essa coisa de simultaneidade (será que com ela eu respondo a vel c constante em todos os referenciais?). Pois se eu ficar te perguntando toda hora, irei tomar seu tempo além de parecer um bobo. Então vou pesquisar mais aqui e qualquer coisa eu volto novamente a falar contigo. Aliais essa conversa pode render um artigo! Aliais acabei de escrever um artigo sobre o robô marciano da Nasa, de uma olhadela lá. Irei voltar nesta questão, apenas vou ler mais sobre isso.

Bruno Qui 04 Abr 2013, 00:23

Ricardo Alves escreveu:1-Bruno, desculpe enormemente pelo meu erro de achar q a luz vindo direto chegou mais rápido q a luz sofrendo desvio.
2-Me considero um astrônomo/físico amador, portanto estou muito mais propenso ao erro.
3-Eu vou dar uma pesquisada sobre eventos simultâneos e tentar buscar entender mesmo este tempo igual, mas qualquer coisa volto a postar novamente aqui. Irei buscar entender mais essa coisa de simultaneidade (será que com ela eu respondo a vel c constante em todos os referenciais?).
4-Pois se eu ficar te perguntando toda hora, irei tomar seu tempo além de parecer um bobo.
5-Então vou pesquisar mais aqui e qualquer coisa eu volto novamente a falar contigo.
6-Aliais essa conversa pode render um artigo
7-acabei de escrever um artigo sobre o robô marciano da Nasa, de uma olhadela lá.

Olá Ricardo Alves,
1-Não há o que desculpar, aqui ninguém é infalível.
2-Aqui é um fórum em sua maioria constituída por astrônomos e físicos amadores e todos estamos propensos ao erro.
3-Faça isso.
4-De forma alguma pense que está me incomodando, o meu tempo aqui é todo dedicado a levar a astronomia para todos, sem exceção.
5-Ficarei no aguardo.
6-Seria muito interessante e proveitoso para o Fórum.
7-Vou conferir lá e sinta-se à vontade para postar aqui os seus artigos.
Grande abraço.

Bruno
Moderador

Bruno Qui 04 Abr 2013, 09:33

Ricardo Alves escreveu:vou pesquisar mais. essa conversa pode render um artigo.

Olá Ricardo Alves,
não podemos descartar de todo a possibilidade das velocidades superluminais. Tem uma experiência a respeito de como supostamente conseguiram acelerar a luz mais rápido do que a sua habitual velocidade no vácuo. Cientistas se valeram de um fenômeno denominado "tunelamento", pelo qual partículas são capazes de atravessar barreiras sólidas, aparentemente intransponíveis.
Foram construídos dois prismas triangulares de vidro, formando um cubo cujas arestas medem 40 centímetros. Os fótons "tunelam" mais facilmente em distâncias equivalentes ao seu comprimento de onda. Para o experimento os cientistas utilizaram microondas com um comprimento de onda de 33 centímetros, e essas microondas permitem o tunelamento por longas distâncias, mas continuam podendo ser dobradas pelos prismas.
O resultado obtido foi que as microondas passaram direto pelo cubo, como esperado. Quando os prismas foram separados, o primeiro prisma refletiu as microondas. Entretanto, alguns fótons também "tunelaram" através do espaço que separava os dois prismas e continuaram em frente, como se os prismas ainda estivessem unidos.
As medições dos cientistas revelaram que os dois feixes, tanto o que passou direto, quanto o que sofreu o tunelamento, "chegaram aos fotodetectores exatamente ao mesmo tempo". O trânsito entre os dois prismas aconteceu de forma ultra-rápida, mais do que a velocidade da luz. Segundo os cientistas, a velocidade foi tão alta que eles não conseguiram medí-la.

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Qui 04 Abr 2013, 21:59

Calma rsrs. Ainda sou novatos nesses assuntos, então estou aprendendo aos poucos. Não consigo processar muitas informações de uma vez, infelizmente meu cérebro não é nenhum intel core i7 (no futuro será!). Bom, estou pesquisando aqui e voltarei para dar uma resposta, e meu próximo artigo estou pretendendo escrever sobre a velocidade da luz e superluminais. Porém estou ainda processando as informações e aprendendo para mim ter uma base teórica para escrever o artigo (lógico que primeiro antes de escrever mesmo tenho que confirmar os dados com você, e irei também citá-lo principalmente. Mais isso depois eu falo com você direitinho). A propósito estou querendo fazer o curso de astronomia, e aí eu queria conversar com você como é o curso, o que o astrônomo mais faz, etc. Mas não precisa ser agora...

Bruno Qui 04 Abr 2013, 22:28

Olá Ricardo Alves, vou esperar então o seu artigo, e de preferência gostaria de vê-lo publicado aqui também.
Quanto a estudar astronomia primeiramente certifique-se de que você gosta muito de matemática, alías apenas gostar não basta, é preciso muita dedicação. Inicialmente você terá de cursar Física ou Matemática, ou ambas as disciplinas, e depois então graduar-se em Astronomia. Aqui no Brasil os únicos cursos de graduação em Astronomia estão no Observatório do Valongo da Universidade Federal do Rio de Janeiro e no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo. No Estado de São Paulo o Instituto de Física da Universidade de São Paulo tem um curso de Bacharelado em Física com graduação em Astronomia. Também em Porto Alegre no Rio Grande do Sul a Universidade Federal do Rio Grande do Sul tem um curso de Física com graduação em Astronomia, e em Alagoas no Estado de Sergipe a Universidade Federal de Sergipe também tem um bacharelado com graduação em Astronomia.
No Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) há o Departamento de Astronomia com algumas disciplinas voltada para essa ciência.
Você poderá seguir a carreia acadêmica (licenciatura) nas Universidades, ou então trabalhar em algum observatório profissional (essa é a melhor parte), principalmente no Observatório Nacional, no Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) ou no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, e até mesmo em avançados projetos aeroespacias como os desenvolvidos no ITA em São José dos Campos, onde há o Departamento de Astrofísica também para mestrado e doutorado dentro do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Muitos astrônomos também acabam por participar de projetos de cooperação internacional como é o caso dos observatórios no Chile. Como se pode ver as perspectivas são muito amplas. Os astrônomos no Brasil normalmente são todos funcionários públicos e os seus salários são estabelecidos pelo governo. Hoje em dia um professor ou pesquisador com doutorado, recebe em média um salário que varia entre R$ 2000,00 a R$ 4000,00 por mês.
O Brasil conta com cerca de 250 doutores em astronomia e aproximadamente 150 estudantes de pós-graduação.
Se essa for a sua opção profissional então não perca tempo, comece a estudar já, e muito!
Boa sorte.

Bruno
Moderador

Ricardo Alves Seg 08 Abr 2013, 17:53

Oi, desculpe pela demora... Estou me mudando de cidade e isto está me tomando um tempo danado. Até encaixotar tudo, vender os móveis e eletro, e outras atividades me deixa louco hehe. Li sobre o q vc escreveu e só tenho a agradecer. Na verdade estou me mudando pq atualmente curso engenharia civil, mas não irei mais terminar o curso. Então estou na dúvida entre astronomia e alguma na área da informática (programação, ciencias da computação, etc). Gosto muito de filmes e seriados de ficção científica, ufologia, naves espaciais, física quântica e gravitacional. Porém ao mesmo tempo gosto de hackers, programas, jogos, ficar mexendo no computador, etc. Eta dúvida danada!

Bruno Seg 08 Abr 2013, 18:32

Acredito que o curso de Física pode te ajudar a aprofundar nesses temas que te atraem, pense nisso. Caso esse assunto necessite de mais comentários crie um tópico novo sobre o estudo da Física e o seu alcance por exemplo.

Bruno
Moderador

Bruno Qua 24 Abr 2013, 07:27

Retomando o assunto sobre as velocidades superluminais, segue uma matéria interessante com as supotas partículas superluminais que em tese podem viajar mais rápido do que a velocidade da luz, confiram: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=particulas-superluminais-podem-viajar-mais-rapido-do-que-a-velocidade-da-luz

Bruno
Moderador

Xevious Sex 26 Abr 2013, 22:55

Só uma observação, estas partículas teorizadas, só existiriam numa velocidade acima da velocidade da luz.

Henrique Qua 30 Out 2013, 10:21

Olá achei bem interessante esse tópico, mas podemos pensar, e os elétrons que viajam em volta do àtomo a uma velocidade extremamente grande chegando a bilhões de voltas por segundo?

Bruno Qua 30 Out 2013, 22:22

Olá Henrique, há um fato interessante sobre a velocidade do elétron: quando ocorre a transição de um elétron em um átomo entre dois estados de energias diferentes, ao receber energia ele passa de uma camada mais interna para uma mais externa, e ao retornar para o estado inicial ele emite uma energia correspondente a essa diferença chamada de fóton. Ele consegue escapar à velocidade da luz do elétron, por mais rápido que este possa se mover num orbital e a diferença entre ambas as velocidades é muito significativa. Por exemplo, se tivermos um hipotético fio com 300.000 km de comprimento, e soubermos que num dado instante um certo número de elétrons estão atravessando uma seção A numa extremidade do fio, um segundo depois o mesmo número de elétrons estará atravessando a seção B na outra extremidade do fio, e nesse um segundo cada elétron deslocou-se apenas 0,03 mm, ou seja, a velocidade média de cada um deles foi de 0,03 mm/s.

Bruno
Moderador

Xevious Sáb 02 Nov 2013, 19:34

Bruno escreveu:nesse um segundo cada elétron deslocou-se apenas 0,03 mm, ou seja, a velocidade média de cada um deles foi de 0,03 mm/s.

Tu vê só..

Existe uma característica "ondulatória" na eletricidade..

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Velocidades superluminais.

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limite instranponível (viajando eternamente com vel. sup. a luz)

Velocidade superluminal.

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Astrônomo profissional no Brasil.

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