빛의 속도 C에 대하여..

[가을e]

갑자기 평소에 궁금해 했던 문제 중에 풀리지 않았던 문제가 몇 가지 생각나서

또 질문을 하게 되네요.ㅋ

학부시절에 상대성 이론에서 빛의 속도는 관측자의 속도에 상관없이 항상 C 값을 가지는 것으로 배웠던 기억이 납니다.

그런데 빛의 속도도 진공이 아닌 물 속이라면  C보다 줄어 드는데요.

예를 들어 물 속에서는 2C/3 정도로 줄어든다고 칩시다.

제가 궁금한 것은 이것입니다.

물 속에서 빛의 속도는 2C/3인데(수치는 임의로 잡았습니다)

그렇다면 물 속에서 움직이는 관측자가 빛의 속도를 측정하면

그 때의 빛의 속도도 관측자의 속도와 관계 없이 항상 2C/3이 될까요?

여러분의 생각이 궁금합니다.

할리데이인가 가물가물한데 이런 문제가 있었습니다.

물 속에서 빛은 2C/3의 속도를 갖는다. 그런데 물 속에서 전자가 3C/4의 속도로 움직인다면

이는 상대성 이론에 위배되는가?   이런 물음이 있었는데

교수님 말씀에 위배되지 않는다고 하셨던 기억이 있네요. (빛이 진공과 물속에서  진행하는 방식과 전자의

그것은 서로 다르기 때문에)

이런 것을 보면 '빛의 속도' 자체 보다 C( 3*10^8m/s)라는 값이 더 중요한 의미가 있는 것 같은데

그런 측면에서 보면 왠지

물이라는 매질 속에서 빛의 속도는 관측자의 속도에 영향을 받을 것 같거든요.

학부시절에

광학을 배울 때 교수님께 위의 질문을 동일하게 살짝 여쭤 봤었는데

교수님은 아마도 물 속에서도 관측자에 관계 없이 동일하겠다는 뉘앙스의 말씀을 하셨었어요.

그런데 그게 정확한 질문과 답변이 오고간 상황이 아니어서 아직 확실한 해답을 얻지는 못한 상황입니다.

여러분들의 고견을 듣고 싶습니다.

[카르마]

정말 비범한 질문이시네요 ^^;;;

[카르마]

질문이 두가지 인거죠? <진공이 아닌 곳에서도 광속불변의 원리가 적용되는가?> 와 <진공이 아닌 곳에서는 물질의 속력이 광속을 넘어설 수 있는가?> 하나같이 엄청난 질문이십니다!!!

[가을e]

아.. 질문은 한 가집니다. 첫번째 물음이에요.
진공아닌 곳에 광속을 넘는 물질은 존재하기 때문에 광속불변원리가 느낌상 적용안 될 듯 한데.. 학부시절 교수님께서 지나가는 말로 역시
성립한다는 뉘앙스의 말씀을 하신 기억이 있어서(공식적인 답변은 아녔어요) 저의 직관과 충돌하기에 다시 한 번 질문드려 본 것입니다.

[바람결]

매질 내에서 광속이 느려진다고 하는데요.. 그것은 거시적으로 보았을 때의 결과라고 알고 있습니다. 빛이 매질 입자에 흡수되었다가 다시 방출되는 과정에서 느려지는 것으로서, 빛 자체가 이동하는 속력은 변함이 없는 것이죠. 따라서 이 때의 특수상대성 이론을 적용할 때의 빛의 속력은 진공속에서의 빛의 속도를 그대로 이용해야 할 듯 합니다. 댓글에 릴라님이 체렌코프 복사를 예로들면 잘 설명해주신 듯 합니다. 암튼 제 생각은 빛의 속력은 실제 변화가 없다는 것입니다.

[카르마]

오 그렇군요! 빛 자체의 진행속력은 그대로인데 물질이 전자기파를 '복사(radiation이 아니라 copy ㅎ)'하는데 시간지연이 있다는 것이군요! 하긴 전자기파가 물질을 진동시키는데 시간이 필요하지 않다는 건 불가능할테니깐요! 오오 놀랍습니다