Kirjoittaja Aihe: Kaksi peiliä - kiperät kysymykset?  (Luettu 4314 kertaa)

valtsu68

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 453
  • Aloitteleva peruskäyttäjä
    • Profiili
Kaksi peiliä - kiperät kysymykset?
« : 24.10.10 - klo:13.00 »
Terve

Esikoiseni kysyi kysymyksen, johon en osannut vastata vaikka isä tietää parhaiten...

Kun laitetaan peilin eteen toinen peili niin, että niiden heijastussuunnat ovat täsmälleen linjassa toisiinsa: Mikä kuva peileissä on silloin kun kukaan ei ole sitä katsomassa?

Minä vastasin: Ööö... joo-o... hyvä kysymys...

Edit; otsikkoa parannettu.
« Viimeksi muokattu: 24.10.10 - klo:16.37 kirjoittanut valtsu68 »

qwertyy

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 5244
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #1 : 24.10.10 - klo:14.09 »
Heh, aika hyviä osaavat kyllä kysellä :)
Periaatteessa se valoaalto mikä niihin osuu, eli ihmissilmin katsottuna sehän olisi valon sävy. Laserithan perustuu etäisesti kahteen vastakkaiseen peiliin.

Tuli mieleen kun kaverin muksu oli kysynyt todella nuorena yhtäkkiä, että voiko juna kaatua? Oli huolissaan kun äiti oli ollut junalla liikkeellä. Isä oli tietysti vastannut, että ei se oikeastaan voi kaatua johon tyttö oli tuumannut, että eikö se voi kaatua jos se ajaa liian lujaa mutkaan? Oli kaveri ollut hiukan äimänä, että tyttö oli hoksannut sen olevan kuitenkin mahdollinen asia.

valtsu68

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 453
  • Aloitteleva peruskäyttäjä
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #2 : 24.10.10 - klo:16.43 »
Heh, aika hyviä osaavat kyllä kysellä :)
Periaatteessa se valoaalto mikä niihin osuu, eli ihmissilmin katsottuna sehän olisi valon sävy. Laserithan perustuu etäisesti kahteen vastakkaiseen peiliin.

Öö, joo.  :D Huomasin tuon tilanneasettelun olevan vielä vajavainen.

Eli tilannetta oltaisiin tarkkailemassa "aineettomalla" silmällä, joka sijoittuisi mainitulle linjalle peilien väliin.

En tiedä sekoittiko tuo lisää  ::)

Minusta tuntuu, että siellä näkyisi ns. musta aukko, ts. ei mitään.

Ganymedes

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 3915
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #3 : 24.10.10 - klo:18.32 »
Öö, joo.  :D Huomasin tuon tilanneasettelun olevan vielä vajavainen.

Eli tilannetta oltaisiin tarkkailemassa "aineettomalla" silmällä, joka sijoittuisi mainitulle linjalle peilien väliin.

En tiedä sekoittiko tuo lisää  ::)

Minusta tuntuu, että siellä näkyisi ns. musta aukko, ts. ei mitään.

Täydellisesti hiotuilla peileillä ei näkyisi mitään. Mutta luulisin, että kaikilla kaupasta ostettavilla peileillä on niin paljon sirontaa, että varmaan siellä joku fotoni silloin tällöin välähtelisi kun jäisi hetkeksi aikaa loukkuun.  ;D

Thinkit

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 912
  • Kysyvä ei tieltä eksy, eikä eksyvä tietä kysy.
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä - kiperät kysymykset?
« Vastaus #4 : 24.10.10 - klo:19.52 »
Jos omistat laserkynän niin sillä ampumaan peilien väliin ja katsoa montako kertaa se piukkelehtii edestakas ennekuin karkaa.

t: Antti  ;)
Lenovo Thinkpad e520
Kde Neon 5.22.3
Intel(R) Core(TM) i5-2410M CPU @ 2.30GHz
Amd Radeon HD 6630m
Intel HD 3000 integroitu
Samsung Evo 120G kovo ja 8G muistia
Sony Xperia 5 mk2 ja android 11

eelis

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 187
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #5 : 25.10.10 - klo:16.09 »
Heh, aika hyviä osaavat kyllä kysellä :)
Periaatteessa se valoaalto mikä niihin osuu, eli ihmissilmin katsottuna sehän olisi valon sävy. Laserithan perustuu etäisesti kahteen vastakkaiseen peiliin.

Öö, joo.  :D Huomasin tuon tilanneasettelun olevan vielä vajavainen.

Eli tilannetta oltaisiin tarkkailemassa "aineettomalla" silmällä, joka sijoittuisi mainitulle linjalle peilien väliin.

En tiedä sekoittiko tuo lisää  ::)

Minusta tuntuu, että siellä näkyisi ns. musta aukko, ts. ei mitään.

Toi eka vastaus oli jo aika hyva, mutta vastaan nyt viela, kun on niin mielenkiintoinen kysymys:

Jos oletetaan, etta peilit ovat pimeassa huoneessa, eika ole mitaan valon lahdetta, niin peileissa ei nay mitaan kuvaa. Jos peilien valiin laitetaan valonlahde hetkeksi aikaa, niin kummassakin peilissa nakyy se valon lahteen kuva, olettaen, etta kaikki valonlahteesta lahtevat fotonit liikkuvat kohtisuorassa peilin pintaan nahden ja etta "aineeton" silma ei niita tuhoa. Mita kauemmin valon lahdetta pidetaan peilien valissa, sita voimakkaammin kuva tulee nakyviin. Tama on juuri yksi laserin toimintaperiaatteista, mista tuolla edella puhuttiin.

Jakke77

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 3863
  • Oulu (Oinaansuo)
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #6 : 25.10.10 - klo:16.23 »
Heh, aika hyviä osaavat kyllä kysellä :)
Periaatteessa se valoaalto mikä niihin osuu, eli ihmissilmin katsottuna sehän olisi valon sävy. Laserithan perustuu etäisesti kahteen vastakkaiseen peiliin.

Öö, joo.  :D Huomasin tuon tilanneasettelun olevan vielä vajavainen.

Eli tilannetta oltaisiin tarkkailemassa "aineettomalla" silmällä, joka sijoittuisi mainitulle linjalle peilien väliin.

En tiedä sekoittiko tuo lisää  ::)

Minusta tuntuu, että siellä näkyisi ns. musta aukko, ts. ei mitään.

Toi eka vastaus oli jo aika hyva, mutta vastaan nyt viela, kun on niin mielenkiintoinen kysymys:

Jos oletetaan, etta peilit ovat pimeassa huoneessa, eika ole mitaan valon lahdetta, niin peileissa ei nay mitaan kuvaa. Jos peilien valiin laitetaan valonlahde hetkeksi aikaa, niin kummassakin peilissa nakyy se valon lahteen kuva, olettaen, etta kaikki valonlahteesta lahtevat fotonit liikkuvat kohtisuorassa peilin pintaan nahden ja etta "aineeton" silma ei niita tuhoa. Mita kauemmin valon lahdetta pidetaan peilien valissa, sita voimakkaammin kuva tulee nakyviin. Tama on juuri yksi laserin toimintaperiaatteista, mista tuolla edella puhuttiin.

pakko kysyä kun kerran luinki :) jos tämä valo samutettaisiin ja peilit jätettäisiin paikoilleen eikä mitään muutakaan liikuteltaisi, jatkaisiko tämä valo matkaansa peileissä loputtomiin ?
U_G_H

Aspire E5-575G V1.27 CPU: Intel i3-6100U (4) @ 2.300GHz GPU: Intel® HD Graphics 520 GPU: NVIDIA GeForce 940MX

Ganymedes

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 3915
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #7 : 25.10.10 - klo:16.47 »
...
pakko kysyä kun kerran luinki :) jos tämä valo samutettaisiin ja peilit jätettäisiin paikoilleen eikä mitään muutakaan liikuteltaisi, jatkaisiko tämä valo matkaansa peileissä loputtomiin ?

Kyllä, koska fotonit liikkuvat valonnopeudella, hehe milläpä muullakaan, joten ne eivät vanhene. Eivät yhtään. Vastaavasti ne eivät myöskään himmene. Koskaan eivätkä millään matkalla.

(ottamatta huomioon peilien sirontaa)

Fri13

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 465
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #8 : 25.10.10 - klo:18.30 »
...
pakko kysyä kun kerran luinki :) jos tämä valo samutettaisiin ja peilit jätettäisiin paikoilleen eikä mitään muutakaan liikuteltaisi, jatkaisiko tämä valo matkaansa peileissä loputtomiin ?

Kyllä, koska fotonit liikkuvat valonnopeudella, hehe milläpä muullakaan, joten ne eivät vanhene. Eivät yhtään. Vastaavasti ne eivät myöskään himmene. Koskaan eivätkä millään matkalla.

(ottamatta huomioon peilien sirontaa)

Tuo pitäisi paikkansa vain jos lähteen piste olisi yhden fotonin kokoinen ja peilien pinnat olisivat 100% suorassa kulmassa tuohon fotonipisteeseen ja niiden heijastuspinta olisi 100% (paras mitä ihminen on kyennyt on muistaakseni 99.8% joka heikentää valon nopeuden hyvin nopeasti vahvimmissakin lasereissa).

koska kyse on kynttilästä niin sen valon "pisteen" koko on niin suuri että se luo välittömästi useita heijastuskulmia peilistä joka sitten hajottaa fotonien suunnan heti ensimmäisestä heijastuksesta lähtien (edelleenkin jos kuvitellaan 100% heijastuspinta).

Eli jos laitettaisiin kaksi 100% heijastavaa peiliä 100% pimeään tilaan, ja peilit olisivat 100% 90° kulmassa kynttilään niin siitä huolimatta fotonit eivä vahvistaisi toisiaan vaan hajoaisivat lopulta että tilanne olisi sama ilman peilejä.

valokvantti on sähkömageneettista säteilyä ja käyttäytyy myös aivan kuten radioaallotkin, nekään eivät kanna äärettömyyksiin asti vaan vaimenevat ja katoavat lopulta lähes tyystin kunnes niitä voidaan vain havaita mutta niitä ei voida tunnistaa mitä ne ovat. Sen vuoksi joko täytyy lähetys voida kohdentaa juurikin hyvin tarkasti tietylle alueelle tai lähetyksen täytyy olla niin merkittävän vahva ja korkeataajuuksinen että aallonpituus säilyy sopivan kokoisena vielä kohteessakin.

Tämän vuoksi tähtiä ja kaukaisia tähtisumuja ei voida maasta käsin tarkastella kovin tarkasti kun jo etäisyys on niin suuri että valon määrä on "hajonnut" ja se mitä saadaan on niin pieniä osia että tarvitaan pidempiä tarkkailuaikoja jotta saadaan tarpeeksi tietoa mistä koostaa kuva.

Helpompaa on vain siirtyä kohdetta lähemmäksi ja tällöin samalla havaintopinnalla saadaan enemmän informaatiota ja nopeammin.

Onneksi (vai harmiksi?) ihminen ei ole vielä keksinyt laseria joka ei hajoaisi eri suuntaisiin ja vaiheisiin ollenkaan vaan säilyttäisi absoluuttisen samansuuntaisuuden. Silloin voitaisiin viestiä vaikka universuminen toiselle puolelle (jos ei olisi mitään estettä välissä).

Valon voima myös heikkenee heijastuksen määrän mukaan heijastuspisteestä.
Tämä voidaan vaikka todentaa että laitetaan salama 1m päähän kohteesta ja otetaan kuva langattomasti kameralla 2m päästä. Voidaan siirtyä sen jälkeen 100m päähän ja ottaa kuva ja silti valaistus on täsmälleen sama kuin 2m päästä otettuna. Mutta jos salamaa siirretään 2m päähän kohteesta ja otetaan kuva niin valon määrä on jo puolittunut kun etäisyys kaksinkertaistui. Jälleen voidaan ottaa kuva 2m tai 100m päästä ja sillä ei ole merkitystä toisiinsa, mutta valon määrä joka 2m tai 100m päähän tulee 2m salamaetäisyydestä on puolittunut.

Ja fotoni hajoaa ja katoaa riippuen atomeista joihin se törmää. Jos oltaisiin tyhjiössä ilman atomeja (tai vain epäkelvoilla atomeilla että energia ei kykene siirtymää niihin) niin silloin pätisi tilanne että fotoni ei koskaan katoaisi mitenkää.

Jos kaksi peilii laitettas vastakkain eikä kukaan olisi katsomassa niin kuva joka niistä näkyisi olisi toisen peilin heijastama kuva heijastamassa toisen peilin kuvaa valosta joka on ympärillä...

Ja ympärillä oleva valon heijastukset kimpoilisi niiden kautta ja ne voidaa havaita katsomalla peiliä eri suunnista. Eli vaikka sitä ei olisi katsomassa niin ne heijastaisi ihan samaa kuvaa kuin sitä olisi katsomassa.
« Viimeksi muokattu: 25.10.10 - klo:18.34 kirjoittanut Fri13 »

eelis

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 187
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #9 : 25.10.10 - klo:22.57 »
Tuo pitäisi paikkansa vain jos lähteen piste olisi yhden fotonin kokoinen ja peilien pinnat olisivat 100% suorassa kulmassa tuohon fotonipisteeseen ja niiden heijastuspinta olisi 100% (paras mitä ihminen on kyennyt on muistaakseni 99.8% joka heikentää valon nopeuden hyvin nopeasti vahvimmissakin lasereissa).
Kyllä se valonlähde voi olla vaikka taso, jos se vain lähettää kohtisuoraa säteilyä.

koska kyse on kynttilästä niin sen valon "pisteen" koko on niin suuri että se luo välittömästi useita heijastuskulmia peilistä joka sitten hajottaa fotonien suunnan heti ensimmäisestä heijastuksesta lähtien (edelleenkin jos kuvitellaan 100% heijastuspinta).
Mistä kynttilästä nyt on kyse? En nähnyt kenenkään viittaavan aikaisemmin mihinkään kynttilään.

Eli jos laitettaisiin kaksi 100% heijastavaa peiliä 100% pimeään tilaan, ja peilit olisivat 100% 90° kulmassa kynttilään niin siitä huolimatta fotonit eivä vahvistaisi toisiaan vaan hajoaisivat lopulta että tilanne olisi sama ilman peilejä.
Periaatteessa sinne voi jäädä kyllä vielä ihan häilyvän pieni kuva kynttilästä. Nimittäin, jokainen tasan kohtisuora fotoni jää ikuisesti kulkemaan peilien välille. (Ja taas liuta oletuksia, joita tuskin tarvitsee mainita)

Onneksi (vai harmiksi?) ihminen ei ole vielä keksinyt laseria joka ei hajoaisi eri suuntaisiin ja vaiheisiin ollenkaan vaan säilyttäisi absoluuttisen samansuuntaisuuden. Silloin voitaisiin viestiä vaikka universuminen toiselle puolelle (jos ei olisi mitään estettä välissä).
Joo mahdoton ajatus, niin kuin 100% peilit, tasan 90 asteen kulmat, tyhjiöt ja muut ideaali tapaukset.
Kysymyksen annon perusteella tässä nyt kuitenkin haettiin ilmeisesti ideaalitapaukseen vastausta?



Ganymedes

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 3915
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #10 : 25.10.10 - klo:23.28 »
...
Periaatteessa sinne voi jäädä kyllä vielä ihan häilyvän pieni kuva kynttilästä. Nimittäin, jokainen tasan kohtisuora fotoni jää ikuisesti kulkemaan peilien välille. (Ja taas liuta oletuksia, joita tuskin tarvitsee mainita)
...

Mielestäni näin  ;D  Mainitsin edellä jo peilien aiheuttaman sironnan, mutta tietysti väliainekin sitä aiheuttaa.

Ja eivätkä ne fotonit sinänsä mihinkään häviä, vaikka harhautuisivatkin sironnasta johtuen peilien ulkopuolelle ... siis ideaalitapauksessa jossa ne kulkevat valonnopeudella. Protonit käsittääkseni eivät ole ikuisia, mutta fotonit ovat.

Täytyy kyllä sanoa, että teidän esikoisellanne on kohtuuttoman vaikeita kysymyksiä  ;D

valtsu68

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 453
  • Aloitteleva peruskäyttäjä
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #11 : 26.10.10 - klo:18.54 »
Täytyy kyllä sanoa, että teidän esikoisellanne on kohtuuttoman vaikeita kysymyksiä  ;D

 ;D Niin on, mutta  toivottavasti hän osaa niihin itse vastata sitten vanhempana.

qwertyy

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 5244
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #12 : 26.10.10 - klo:20.56 »
Öö, joo.  :D Huomasin tuon tilanneasettelun olevan vielä vajavainen.

Eli tilannetta oltaisiin tarkkailemassa "aineettomalla" silmällä, joka sijoittuisi mainitulle linjalle peilien väliin.

En tiedä sekoittiko tuo lisää  ::)

Minusta tuntuu, että siellä näkyisi ns. musta aukko, ts. ei mitään.

Täydellisesti hiotuilla peileillä ei näkyisi mitään.
Juuri tuon valtsun täsmennyksen ajattelinkin olevan kyseessä. Näkyisi siellä edelleen se ihmissilmin nähtävä valonsävy jos siis ajatellaan, että yhtään minkäänlainen valaistus vallitsisi lähelläkään noita kahta peiliä, siis sellainen minkä ihmissilmä havaitsee. Sama missä se valonlähde sijaitsisi, niin valo kuitenkin heijastuu sieltä täältä peilien väliin sopivassa kulmassa.

Jos oikein haluaa pilkkua hässiä, niin veikkaisin että tuollaisen "optimaalisten peilien" (hauska sana) ollessa kyseessä niissäkin tapahtuisi jonkinlainen prisman tapainen ilmiö ja itse asiassa värisävy poikkeaisi ihan olemattomasti tuosta peilien väliin heijastuvasta valosta. Kuitenkin varmastikin niin vähän että ihmissilmä sitä kykenisi erottamaan (perustan tämän siihen ajatukseen, että puhdasta ikkunalasiakaan ei yleensä erota mitenkään) ja tuo värisävy on sitten taas 100% subjektiivinen käsite (jonkinasteinen värisokeushan on loppuviimein erittäin yleistä). Tästä taitekerroin asiasta kait johtuu eniten lasereiden tehohäviöt yms. energiahäviöt optiikassa?

Oletan että kahden peilin välissä ei olla jossain erikoisessa tilassa missä valo ei liiku lainkaan.

Miltä muuten mahtaisi näyttää jos oltaisiin vaikka kuution tai pallon sisällä, jossa jokainen pinta olisi tasainen valonlähde. Tämän kuution sisällä tehtäisiin tuo sama koe, eli kaksi peiliä. Voisiko peilejä havaita lainkaan, vai voisiko ne erottaa ihmissilmällä kuitenkin tuon taitekertoimen takia tai ihan vain vaikka sitä yhtäkään peiliä? :P
Pakko sanoa, että itsellä ei ole hajuakaan  :D

eelis

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 187
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä
« Vastaus #13 : 27.10.10 - klo:18.52 »
Juuri tuon valtsun täsmennyksen ajattelinkin olevan kyseessä. Näkyisi siellä edelleen se ihmissilmin nähtävä valonsävy jos siis ajatellaan, että yhtään minkäänlainen valaistus vallitsisi lähelläkään noita kahta peiliä, siis sellainen minkä ihmissilmä havaitsee. Sama missä se valonlähde sijaitsisi, niin valo kuitenkin heijastuu sieltä täältä peilien väliin sopivassa kulmassa.
Jos peilit ovat kaukana toisistaan ja lyhyita suhteessa valonlahteen etaisyyteen peileista, niin voi olla, etta niissa ei nay silti mitaan (katso kuva).


[ylläpito on poistanut liitteen]

qwertyy

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 5244
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä - kiperät kysymykset?
« Vastaus #14 : 27.10.10 - klo:20.30 »
Itse ajattelin että valonlähde olisi jossain reaalimaailman tilassa, jossa valoa heijastuu kutenkin seinistä, esineistä yms. enkä tuollaista kohdistettua valoa. Toki tuollaisessa tapauksessa valo ei tosiaan välttämättä heijastuisi peilin välissä.

Ryppy

  • Käyttäjä
  • Viestejä: 837
    • Profiili
Vs: Kaksi peiliä - kiperät kysymykset?
« Vastaus #15 : 27.10.10 - klo:22.56 »
Jos alkuasetelma kuvitellaan sisältä peilitetyksi palloksi, olisi pallon
sisus pimeä, edellyttäen pallon sisustan olevan tyhjiö.
Jos pallon pinta olisi sisään päin valoa päästävä, olisi sisus edelleen
pimeä.

Köyhän miehen musta aukko  ;D

Jos palloon päästettäisiin ainetta, kaasua tai kiinteää, muuttuisi valo
näkyväksi. Mitä tiheämpi aine, sitä enemmän näkyvää valoa. Toki aineen
värikin vaikuttaisi.


Entäpä jos pallon keskustassa kelluisi ulkopeilitetty kuula?


Kyllä lasten mielikuvitus loihtii loistavia kysymyksiä  :D
Poistuu taka vasemmalle - - -