¿Es realmente posible romper la velocidad de la luz moviendo la muñeca con un puntero láser?

Los fotones se mueven a la velocidad de la luz en línea recta desde el láser hasta la luna y viceversa. La mancha en la luna puede moverse más rápido que la luz. No hay ninguna ley en contra de eso. El spot no es un objeto físico, solo una imagen. Cuando giras la muñeca, no les sucede nada a los fotones que ya están en camino a la luna, continúan en la misma trayectoria. Pero se emiten nuevos fotones en la nueva dirección de su láser. Es como agitar una manguera de jardín de un lado a otro.

Yo también soy un gran fanático de la física de los minutos y de YouTube, pero creo que podría ser correcto.

Aquí no estás hablando de la velocidad de la luz; estás hablando de la velocidad de movimiento de la muñeca. Digamos que muevo mi muñeca en un ángulo$\alpha$. La distancia recorrida por el punto será$\tan \alpha$veces la distancia entre la Tierra y la Luna.

(Primero imagine el escenario y luego continúe leyendo esto).

$\tan \alpha$no está necesariamente entre$-1$y$1$, pero$\alpha$es seguramente un ángulo pequeño (si el ángulo es$45°$, luego el parpadeo lo llevará a la distancia (la distancia entre la Tierra y la Luna), ¡que definitivamente no está en la Luna! Entonces debería ser mucho más pequeño). Asi que$\tan \alpha$es más pequeño que uno. Pero también me tomó unos segundos hacerlo y la distancia también es grande. Así que la velocidad debe ser un número grande.

Haciendo los cálculos, si pasas la mano por$0.00000001°$, el punto cubriría un metro en la luna. Y el tiempo que se tarda en mover la mano está obviamente en enormes potencias negativas de diez (puede ser incluso menos que$3.33564095 \times 10^{-9}$, que la luz tarda en recorrer un metro). Y el recíproco de este número es la velocidad a la que se movió el punto.

Es imposible romper la velocidad de la luz por una simple razón. La velocidad de la luz depende de las propiedades del espacio vacío: solo los valores de permitividad y permeabilidad. El espacio vacío tiene que cambiar de carácter antes de que cambie la velocidad de la luz. Por cierto, esto es general para cualquier movimiento ondulatorio y la confusión actual podría provenir de imaginar la luz como partículas. El fotón no es una partícula, es la probabilidad de encontrar energía en un punto determinado. De lo contrario, te encuentras con todo tipo de dificultades como el tamaño de un fotón de longitudes de onda extremadamente largas, por ejemplo.

Entonces, incluso en ondas de sonido en un medio homogéneo, es imposible que el sonido exceda la velocidad del sonido determinada por las propiedades del medio. El movimiento de los objetos que producen y reciben sonido solo puede cambiar la frecuencia del mismo. La velocidad del sonido puede cambiar realmente solo si el medio como un todo se mueve. Lo cual, en el caso de la luz, requiere que el vacío se mueva, lo cual es inaudito, si no imposible.

Entonces necesita un método para determinar la velocidad de un pulso de luz, por ejemplo. Necesita ver el pulso cuando comienza y termina en una posición diferente y cronometrarlo para averiguar la velocidad. Si dice que puede ver los dos puntos cuando se reflejan en la luna, sería como ver dos galaxias al mismo tiempo y reflejarlas a la velocidad de la luz. Los dos fotones provienen de dos fuentes diferentes, como las dos galaxias. Para hacer una prueba adecuada, debe enviar un pulso de luz a un espejo de 45 grados en la luna, viajar a otro espejo en su superficie y luego recibirlo en la tierra. y cronometrar el vuelo, que producirá claramente la velocidad habitual de la luz.