Nem tudom a választ, mert nem ismerem a fizikának ezek a szeleteit, úgy tudom, bizonyos dolgokat másképp érdemes bennük megközelíteni. Ezért aztán a részecskék áramaként elkézelt fény ,,visszagyorsulásának'' magyarázatát nem tudom. Én is úgy hallottam, hogy a fotonok többször elnyelõdése és kisugárzódása az útbaesõ atomokon, ez az oka.
Hogy számomra mennyire sok meglepõ és újnak ható részlet van a fizikának ezekben a fejezeteiben, azt az is is érzékelteti, hogy a fény útjára vonatkozó feladatokban szinte ,,teleonomikus'' módon is igazolható, hogy a fény miért pont ilyen és ilyen útvonalat ,választott'', miért nem valami mást: vagyis mintha a fény ,,keresné'' azt az útvonalat, amelyet a lehetõ legrövidebb idõ alatt tehet meg.
Képzeljük el, hogy egy kereskedõnek a P városból a Q városba kell mennie.
A terep nem egységes: a sárgával jelölt térképrészek kényelmes, sima terepet jelölnek, a kékkel jelölt rész szikákkal, szakadékokkal tarkított nehéz terepet jelöl. A karaván gyorsan tud haladni a sima terepen (mondjuk, tudjuk pontosan, hogy napi 40 mérföldet), de csak nagyon lassan a köves terepen (mondjuk, ezt is tudjuk pontosan, mondjuk napi 5 mérföldet). A kereskedõ, a legnagyobb haszonra törekedve próbálja meg utazásait a legolcsóbban megtervezni, és tudósaival megpróbálja a ,,legrövidebb'', ,,legegyenesebb'' utat meghatározni. Látszik, hogy a nehéz terepre érve megváltoztatja útirányát, jobban ,,ráfordul'' a célra, ennek következtében a nehéz terepen valamivel rövidebb (és a könnyû terepen arányosan hosszabb) utat kell megtennie.
Akkor látszik a dolog értelme a legjobban, ha a legszélsõségesebb eseteket képzeljük el.
1
Tegyük fel, hogy a nehéz terep tényleg nagyon szélsõségesen nehéz. A karaván évek alatt tud megtenni rajta egy centit is. Ekkor a kereskedõ arra fog törekedni, hogy a lehetõ legrövidebb utat keljen megtennie a nehéz terepen, mág akár azon az áron is, hogy a könnyû terepen nagy kitérõt kell tennie ennek érdekében. A legjobban akkor jár, ha ezentúl az O pont helyett a O2 pontnál ,,fordul be'', mert ekkor kell a lehetõ legrövidebb utat megtennie a nehéz terepen.
2
A másik szélsõséges eset az, ha egyáltalán semmi különbség nincsen könnyû és nehéz terep között. Ekkor a kerskedõnek egyáltalán nem kell ,,ráfordulnia'' a célra az új terepre érkezvén, hanem egész egyszerûen a két város közti egyenes utat választja.
Minél nehezebb a Q várost körülvevõ terep a P városéhoz képest, annál inkább fog a kereskedõ útvonalválasztása az 1 esetéhez hasonlóvá válni, és minél kisebb a különbésg a két terpe között, annál inkább fog az 1 esetéhez hasonlítani az útvonal.
Ha a terep nehézége folyamatosan változik, akkor a kereskedõ optimális útvonala akár görbe is lehet.
Két meglepõ új dolog volt itt számomra:
A
az egyik az ,,egyenes'' szó újfajta megközelítése. Mert hát mondhatjuk az, hogy a kereskedõ szellemesen kiszámított kanyargó útvonalon halad, hogy hasznát maximalizálja. De tekinthetjük úgy is, hogy ezentúl két város közti ,,egyenes'' útnak azt nevezzük, amelyet a legrövidebb idõ alatt tesz meg a karaván, és tudomásul vesszük, hogy változékony terep esetén az ,,egyenes'' ilyen bonyolulttá válik: tulajdonképpen, megváltozik a táj ,,geometriája''.
B
A másik számomra szokatlan új dolog az volt, hogy itt egyik egy látszólag ,,teleonomikus'', célkövetõ szemléletet éreztem. A kereskedõ élõlény, godolkodik is, de a fény nem. Ráadásul a kerskedõ is csak akkor tudja az útvonalát optimálisan tervezni, ha elõtte már próbálgatással lejárta az utat (vagy ezt mások megtették helyette). A fény azonban ,,nem járja le az utat'' elõre, hogy ,,kiszámítsa'', milyen útvonalon ,,érdemes'' haladnia két pont között, hogy a leghamarabb tehesse meg az utat. Egyébként nem gondolok semmiféle különösebb misztikus dologra: efféle látszólag telonomikus (célkövetõ) szemléletû tárgyalásmód a klasszikus fizikában is van, sajnos nem tudok róla szinte semmit. Feltételezem, egy másik matematikai formalizmus alkalmazásáról van szó, és ez okozza a látszólag telonomikus ízét a dolognak.
Erõs gravitációs térben is ,,elgörbül'' a fény útja.
Úgy tudom, ekkor is termékeny az a szemlélet, hogy nem a fény útját ,,tekintjük gorbének'', hanem azt egyenesnek tekintjük, és úgy gondolunk rá, hogy a tér geometriája változik meg erõs gravitációs tér jelenlétében. Wiki cikke gravitciós lencse cikke említ ilyen geometrikus szemléletû megközelítést.