Quanten.de Diskussionsforum

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Gluonisierer 04.12.09 16:26

Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo zusammen,

das fällt zwar wohl nicht mehr unter Schulphysik, aber es ist eine Frage an die Physik Cracks, daher in diesem Unterforum. :)

Die Herleitung und die Auswirkung der Lorentzkontraktion habe ich soweit verstanden, aber bisher konnte ich in keinem Beitrag etwas zu der Frage finden, die sich mir dabei aufdrängt.

Wenn die Lorentzkontraktion immer größer wird, je näher man sich der Lichtgeschwindigkeit nähert, mit sqrt(1-v^2/c^2), so ist sie unendlich, wenn man sicht MIT der Lichtgeschwindigkeit bewegt.

Gilt das dann auch für masselose, lichtschnelle Teilchen? Nach meinen Überlegungen wäre also die Entfernung aus der Sicht eines Photons immer Null, d.h. es bewegt sich instantan von einem Punkt zum anderen.

Gruß Martin

rene 04.12.09 22:47

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Sind 2 Beobachter in ihren Koordinatensystemen mit konstanter Geschwindigkeit v relativ gegeneinander bewegt, kann jeder von sich behaupten, in Ruhe zu sein und der andere wäre bewegt.

Für das Licht als elektromagnetische Anregung des Feldes gilt dies nicht mehr, da es kein Inertialsystem gibt, in dem das Licht ruht. Die Lichtgeschwindigkeit c ist in allen Inertialsystemen konstant, woraus sich die beiden Postulate von der Konstanz von c in allen Inertialsystemen und Invarianz von c durch Transformation ergeben.

Grüsse, rene

Marco Polo 05.12.09 05:46

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hi rene,

wie immer ist es eine Wohltat, deinen Ausführungen lauschen zu dürfen.

Zitat:

Zitat von rene (Beitrag 45723)
Sind 2 Beobachter in ihren Koordinatensystemen mit konstanter Geschwindigkeit v relativ gegeneinander bewegt, kann jeder von sich behaupten, in Ruhe zu sein und der andere wäre bewegt.

yep.

Zitat:

Für das Licht als elektromagnetische Anregung des Feldes gilt dies nicht mehr, da es kein Inertialsystem gibt, in dem das Licht ruht.
Darf ich mir eine Frage dazu erlauben, rene?

Du hast dies (so könnte man es zumindest verstehen/missverstehen) auf Inertialsysteme beschränkt. Gilt dies nicht für Bezugssysteme jedweder Art?

Oder bist du etwa der Meinung, dass Bezugssysteme denkbar sind, in denen das Licht ruht?

Wir hätten dann ja in diesem Bezugssystem ein stehendes, räumlich oszillierendes Feld vorliegen, was doch recht bizarr wäre um es mal vorsichtig auszudrücken. :)

Gruss, Marco Polo

Uli 05.12.09 10:15

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Marco Polo (Beitrag 45744)
Hi rene,

wie immer ist es eine Wohltat, deinen Ausführungen lauschen zu dürfen.



yep.



Darf ich mir eine Frage dazu erlauben, rene?

Du hast dies (so könnte man es zumindest verstehen/missverstehen) auf Inertialsysteme beschränkt. Gilt dies nicht für Bezugssysteme jedweder Art?

Oder bist du etwa der Meinung, dass Bezugssysteme denkbar sind, in denen das Licht ruht?

Wir hätten dann ja in diesem Bezugssystem ein stehendes, räumlich oszillierendes Feld vorliegen, was doch recht bizarr wäre um es mal vorsichtig auszudrücken. :)

Gruss, Marco Polo

Wir haben ja schon gesehen, dass es in beschleunigten Koordinatensystemen in der SRT "bizarre Effekte" gibt. Denk an den Rindlerhorizont; das Licht von dort holt den beschleunigenden Beobachter nie ein. Ruht es dort am Horizont ? Keine Ahnung; man müsste sich vielleicht erst einmal Gedanken machen, was in so einem beschleunigenden System "Ruhe" bedeutet.

Aber mit seiner Formulierung ist Rene sicherlich auf der sicheren Seite.

Gruß,
Uli

rene 05.12.09 17:53

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Marco Polo

Zitat:

Zitat von Marco Polo
Oder bist du etwa der Meinung, dass Bezugssysteme denkbar sind, in denen das Licht ruht?

Wir hätten dann ja in diesem Bezugssystem ein stehendes, räumlich oszillierendes Feld vorliegen, was doch recht bizarr wäre um es mal vorsichtig auszudrücken.

So ähnlich, ja. Das stehende, räumlich oszillierende Feld kannst du dir als angeregte Valenzelektronen vorstellen, mit denen Laserlicht in einem kalten Gasgemisch für eine kurze Zeitdauer oder sogar für längere Zeit in einem über einen zweiten Laser angeregten Yttrium-Silikat-Kristall wechselwirkt bis zum völligen Stillstand. Dies ähnelt vom Prinzip her einem Übergang von einem optisch dünnen in ein optisch dichtes Medium mit quasi-unendlicher Brechungszahl.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/m...175983,00.html

Auch in der ART gibt es Bezugssysteme (sogar feldreie Inertialsysteme), aus dem ein Lichtstrahl gegen den Ereignishorizont hin zunehmend langsamer wird bis zum völligen Stillstand. Allerdings rotverschoben bis zur totalen Unsichtbarkeit, woraus John Wheeler den Begriff "Schwarzes Loch" ableitete. Ein freifallender Beobachter würde in seinem Ruhesystem weder eine scharfe Grenze noch den Überquerungszeitpunkt des Ereingishorizontes bemerken und in endlicher Zeit zum physikalisch singulären Mittelpunkt fallen, auf den alle Geodäten (sowohl von Licht als auch von Massekörpern) gerichtet sind. Lokal wird immer c gemessen. Der Ereignishorizont ist “nur “ eine mathematische Singularität, die man durch Wahl eines anderen Bezugssystems wegtransformieren, zumindest verschieben kann. In den Innenlösungen der Schwarzschild-Metrik wird Licht raumartig und Raum lichtartig.

Auch für einen beinahe mit c bewegten Beobachter ergeben sich in der SRT sonderbare Effekte, auf die Uli bereits hingewiesen hat. Das Gesichtsfeld verjüngt sich in Bewegungsrichtung extrem blauverschobener Strahlung, während gegen die Bewegungsrichtung die Strahlung extrem rotverschoben wird (Doppler-Effekt).

Im Gegensatz zur Überlichtgeschwindigkeit ist Stillstand von Licht in den RT'n nicht verboten und tangiert die Aussage, dass es für Licht kein gleichberechtigtes Inertialsystem gibt, in dem das Licht ruht (und nur Inertialsysteme können gleichberechtigt sein), in keiner Weise.

Grüsse, rene

Marco Polo 06.12.09 06:33

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo rene,

Zitat:

Zitat von rene (Beitrag 45772)
Dies ähnelt vom Prinzip her einem Übergang von einem optisch dünnen in ein optisch dichtes Medium mit quasi-unendlicher Brechungszahl.

hat das was mit der Dispersion elektromagnetischer Wellen zu tun?

Zitat:

Auch in der ART gibt es Bezugssysteme (sogar feldfreie Inertialsysteme), aus dem ein Lichtstrahl gegen den Ereignishorizont hin zunehmend langsamer wird bis zum völligen Stillstand. Allerdings rotverschoben bis zur totalen Unsichtbarkeit, woraus John Wheeler den Begriff "Schwarzes Loch" ableitete.
Stimmt. So ist auch jeder Lichtstrahl der aus der Region R kleiner gleich 2M kommt für einen äusseren Beobater unsichtbar.

Die t-Koordinate entlang einlaufender Lichtstrahlen divergiert sozusagen bei R=2M.

Zitat:

Lokal wird immer c gemessen.
Klar.

Zitat:

Der Ereignishorizont ist “nur “ eine mathematische Singularität, die man durch Wahl eines anderen Bezugssystems wegtransformieren, zumindest verschieben kann.
Korrekt. Bei R=2M wird die asymptotisch flache Schwarzschildmetrik singulär. Das liegt natürlich nur an den Koordinaten. Diese sind nämlich irrelevant für die physikalischen Aussagen. Daher auch "mathematische Singularität" genannt.

Bei R=0 ist die Singularität aber physikalischer Natur. Egal, welche Metrik man verwendet.

Sowohl bei R=0 als auch bei R=2M ist die Schwarzschildmetrik demnach nicht definiert, oder?

Zitat:

Das Gesichtsfeld verjüngt sich in Bewegungsrichtung extrem blauverschobener Strahlung, während gegen die Bewegungsrichtung die Strahlung extrem rotverschoben wird (Doppler-Effekt).
Natürlich. Wegen der Abberation. Der Einfallswinkel von Lichtstrahlen wird mit steigender Relativgeschwindigkeit immer kleiner. Das Gesichtsfeld verjüngt sich dann.

Klarer Vorteil für einen Raumfahrer mit hoher Relativgeschwindigkeit:

Er muss sich nicht mehr umdrehen. :D Heckfenster werden überflüssig.

Klarer Nachteil:

Die von dir angesprochene extreme Blauverschiebung in Bewegungsrichtung dürfte den Raumfahrer als tödliche Röntgen- oder gar Gammastrahlung treffen. Ne Bleiweste reicht da wohl nicht aus.

Von Reisen mit annähernd c sei daher dringenst abzuraten.

Gruss, Marco Polo

Bauhof 06.12.09 11:11

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von rene (Beitrag 45772)
Im Gegensatz zur Überlichtgeschwindigkeit ist Stillstand von Licht in den RT'n nicht verboten und tangiert die Aussage, dass es für Licht kein gleichberechtigtes Inertialsystem gibt, in dem das Licht ruht (und nur Inertialsysteme können gleichberechtigt sein), in keiner Weise. Grüsse, rene

Hallo Rene,

ich habe bei dieser Aussage gewisse Verständnis-Schwierigkeiten. Hier meine Meinung:

1. Richtig, für Licht gibt es in der SRT kein Inertialsystem, in dem sich das Licht mit v=0 'bewegen', also ruhen könnte.

2. Zur Überlichtgeschwindigkeit von Teilchen mit der Ruhemasse Null macht die SRT keine Aussage. Diese Form der Überlichtgeschwindigkeit ist also in der SRT weder verboten noch erlaubt.

3. Nur wenn experimentell nachgewiesen wird, dass sich massebehaftete Teilchen mit v=c bewegen, müsste die SRT von Grund auf neu formuliert werden.

M.f.G. Eugen Bauhof

Marco Polo 06.12.09 11:28

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Eugen,

darf ich auch antworten? Ich machs einfach. :D

Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45807)
1. Richtig, für Licht gibt es in der SRT kein Inertialsystem, in dem sich das Licht mit v=0 'bewegen', also ruhen könnte.

So ist es.

Zitat:

2. Zur Überlichtgeschwindigkeit von Teilchen mit der Ruhemasse Null macht die SRT keine Aussage. Diese Form der Überlichtgeschwindigkeit ist also in der SRT weder verboten noch erlaubt.
Seh ich auch so.

Zitat:

3. Nur wenn experimentell nachgewiesen wird, dass sich massebehaftete Teilchen mit v=c bewegen, müsste die SRT von Grund auf neu formuliert werden.
Meiner Meinung nach ist das komplett unmöglich. Also prinzipiell.

Experimente in diese Richtung sind daher Zeitverschwendung.

Aber nehmen wir mal an, dass dies tatsächlich so gemessen würde. Dann müsste die SRT nicht neu formuliert werden.

Sie wäre dann komplett hinfällig. Würde also ihre Existenzberechtigung verlieren.

Das wird natürlich niemals eintreten. Geht halt nicht.

Gruss, Marco Polo

Bauhof 06.12.09 11:33

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Gluonisierer (Beitrag 45711)
Wenn die Lorentzkontraktion immer größer wird, je näher man sich der Lichtgeschwindigkeit nähert, mit sqrt(1-v^2/c^2), so ist sie unendlich, wenn man sicht MIT der Lichtgeschwindigkeit bewegt. Gruß Martin

Hallo Gluonisierer,

in der Physik wird nichts unendlich. Der Begriff 'Unendlich' ist nur eine mathematische Fiktion.

Wenn du einem massebehafteten Teilchen (also eine Masse mit der Ruhemasse > Null) immer mehr Energie zuführst, dann kann es sich zwar der Lichtgeschwindigkeit annähern, aber die Geschwindigkeit des Teilchens bleibt stets kleiner als c. Auch dann, wenn du dem Teilchen die gesamte im Universum verfügbare Energie zuführst.

M.f.G. Eugen Bauhof

rene 06.12.09 17:10

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Marco Polo und Bauhof

Zitat:

Zitat von Marco Polo
Zitat:

Zitat von rene
Dies ähnelt vom Prinzip her einem Übergang von einem optisch dünnen in ein optisch dichtes Medium mit quasi-unendlicher Brechungszahl.

hat das was mit der Dispersion elektromagnetischer Wellen zu tun?

Nein, mit Dispersion hat das nichts zu tun. Die Lichtimpulse werden nicht von Materialien gestört, die einen Signalverlust verursachten. Ganz im Gegenteil bleiben die Eigenschaften in Form des Elektronenspins gespeichert und können zu 100% wieder abgerufen werden, weshalb diese Yttrium-Silikat-Kristalle künftige Speichermedien sein könnten.

Zitat:

Sowohl bei R=0 als auch bei R=2M ist die Schwarzschildmetrik demnach nicht definiert, oder?
Bei r=0 ist die Schwarzschildmetrik physikalisch singulär, also nicht definiert, während sie bei r=2M (natürliche Einheiten) sehr wohl definiert ist (endliche Strecken und Laufzeiten). Projiziert auf einen stationären Schalenbeobachter am Ereignishorizont ergibt sich eine mathematische Singularität, die sich durch Projektion auf eine andere Schale r>2M wegtransformieren lässt.

Zitat:

Die von dir angesprochene extreme Blauverschiebung in Bewegungsrichtung dürfte den Raumfahrer als tödliche Röntgen- oder gar Gammastrahlung treffen. Ne Bleiweste reicht da wohl nicht aus.

Von Reisen mit annähernd c sei daher dringenst abzuraten.
Ja, man bedenke nur die immsensen Energiereserven, die mitgeführt werden müssten.


Zitat:

Zitat von Bauhof
2. Zur Überlichtgeschwindigkeit von Teilchen mit der Ruhemasse Null macht die SRT keine Aussage. Diese Form der Überlichtgeschwindigkeit ist also in der SRT weder verboten noch erlaubt.

Meinst du eine Gruppengeschwindigkeit >c? Die ist eine Folge der Dispersison und wird durch ein Zerfliessen der Hüllkurve des Wellenpakets während seiner Ausbreitung verursacht. Stichwort Nimtz Wellentransport. Er übertrug eine Mozartsymphonie (die 5.?) mit etwa der vierfachen Lichtgeschwindigkeit. Allerdings gingen durch den Tunneleffekt einige EM-Wellen verloren (Signalverlust), sodass die Signalgeschwindigkeit im statistischen Mittel c nicht überschritt. Die Übertragung hörte sich entsprechend “blechig“ an.

Zudem haben auch masselose Teilchen mit Ruhemasse Null eine dynamische (relativistische) Masse, die sich über m=h*f/c^2 ergibt.

Zitat:

Zitat von Marco Polo
Zitat:

Zitat von Bauhof
3. Nur wenn experimentell nachgewiesen wird, dass sich massebehaftete Teilchen mit v=c bewegen, müsste die SRT von Grund auf neu formuliert werden.

Meiner Meinung nach ist das komplett unmöglich. Also prinzipiell.

Da gebe ich Marco Polo absolut recht!


Grüsse, rene

Bauhof 06.12.09 18:56

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Marco Polo (Beitrag 45808)
Hallo Eugen, darf ich auch antworten? Ich machs einfach. :D

Hallo Marc,

du darfst alles. :)

Zitat:

Sie wäre dann komplett hinfällig. Würde also ihre Existenzberechtigung verlieren.
Komplett hinfällig zwar nicht unbedingt, aber es müsste eine umfassendere Theorie formuliert werden, die alle richtigen Voraussagen der SRT enthält.

M.f.G. Eugen Bauhof

Uli 06.12.09 19:33

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Eugen,

Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45807)

2. Zur Überlichtgeschwindigkeit von Teilchen mit der Ruhemasse Null macht die SRT keine Aussage. Diese Form der Überlichtgeschwindigkeit ist also in der SRT weder verboten noch erlaubt.

Das ist nicht ganz richtig, Eugen: die Spezielle Relativität impliziert, dass sich masselose Teilchen für jeden inertialen Betrachter immer mit c bewegen (im Vakuum).

Kein Teilchen kann sich nach der SRT mit v>c bewegen. Da die Bewegung eines Teilchen immer mit dem Import von Energie und Wirkung einhergeht (auch für masselose), würden superluminale Teilchen zu Kausalitätsverletzungen führen.

Es gibt spekulative Spielereien, ob die SRT mit der Existenz von Tachyonen (überlichtschnellen Quantenobjekten mit imaginärer Masse) verträglich sein könnte. Eigentlich will aber niemand diese Tachyonen und sie werfen viele Probleme auf.

Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45807)
3. Nur wenn experimentell nachgewiesen wird, dass sich massebehaftete Teilchen mit v=c bewegen, müsste die SRT von Grund auf neu formuliert werden.

Ich würde es auch eher so ausdrücken, dass die SRT dann ein sehr ernstes Problem hat. Schon die gesamte Kinematik der SRT geht dann in die Brüche. Für lichtschnelle Teilchen ist die invariante Ruhemasse in der SRT zwangsläufig gleich 0.

Gruß,
Uli

Marco Polo 06.12.09 19:43

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45832)
du darfst alles. :)

Ich werde dich zu gegebener Zeit daran erinnern, Eugen. :D

okotombrok 07.12.09 00:36

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Eugen,

Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45809)
Wenn du einem massebehafteten Teilchen (also eine Masse mit der Ruhemasse > Null) immer mehr Energie zuführst, dann kann es sich zwar der Lichtgeschwindigkeit annähern, aber die Geschwindigkeit des Teilchens bleibt stets kleiner als c

man liest immer wieder, man könne zwar die Lichtgeschwindigkeit nicht erreichen, sich ihr aber beliebig weit annähern.
Das halte ich für falsch.

Wenn man durch Beschleunigung versucht dem Lichtstrahl seiner Taschenlampe hinterherzueilen, und dabei in Bezug zum Startpunkt eine Relativgeschwindigkeit von z.B. 0,99 c erreicht hat, mit welcher Geschwindigkeit entfernt sich dann das Licht von uns?
Doch wohl immer noch mit c.
Man hat sich der Lichtgeschwindigkeit also um keinen Deut genähert, weil die Lichtgeschwindigkeit eben keine Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne lediglich mit einem bestimmten Betrag ist, sondern eine Naturkonstante.

Darum halte ich es für äußerst problematisch, dass die LG die gleiche Einheit m/s zugewiesen bekommen hat wie eine Relativgeschwindigkeit. Heißt das nicht, dass die Lichtgeschwindigkeit die gleiche physikalische Größe sein müsste? Das ist sie m.E. nicht.

mfg okotombrok

PS: ich hoffe, du fühlst dich nicht verfolgt von mir; das ist nicht mein Ansinnen ;-)

SCR 07.12.09 10:31

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Bauhof,
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45809)
Wenn du einem massebehafteten Teilchen (also eine Masse mit der Ruhemasse > Null) immer mehr Energie zuführst, dann kann es sich zwar der Lichtgeschwindigkeit annähern, aber die Geschwindigkeit des Teilchens bleibt stets kleiner als c.

IMHO: Volle Zustimmung.
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45832)
Komplett hinfällig zwar nicht unbedingt, aber es müsste eine umfassendere Theorie formuliert werden, die alle richtigen Voraussagen der SRT enthält.

IMHO: Volle Zustimmung. Inhaltlich wird die SRT (nahezu) unverändert bleiben, sie wird in ihrer vorliegenden Form (nahezu) 1:1 als Spezialfall in eine umfassendere Theorie eingehen.

Bauhof 07.12.09 10:41

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45859)
PS: ich hoffe, du fühlst dich nicht verfolgt von mir; das ist nicht mein Ansinnen ;-)

Hallo okotombrok,

Herzlich willkommen im Quantenforum!

Ich fühle mich von dir ganz bestimmt nicht verfolgt, dass du mir aus dem Zeitforum hierher gefolgt bist. RoKo und zarat.t. haben es vor dir ebenso gemacht. Leider werden dadurch die guten Beitragsschreiber im Zeitforum immer weniger.

M.f.G. Eugen Bauhof

P.S.
Ich habe diesen Beitrag in "Moderatoren-Blau" geschrieben, weil es ja keine Sachantwort zu deinem Beitrag ist. Über eine sachbezogene Antwort muss ich erst nachdenken.

Marco Polo 07.12.09 18:46

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45859)
man liest immer wieder, man könne zwar die Lichtgeschwindigkeit nicht erreichen, sich ihr aber beliebig weit annähern.
Das halte ich für falsch.

Nein, das ist absolut richtig.

Zitat:

Wenn man durch Beschleunigung versucht dem Lichtstrahl seiner Taschenlampe hinterherzueilen, und dabei in Bezug zum Startpunkt eine Relativgeschwindigkeit von z.B. 0,99 c erreicht hat, mit welcher Geschwindigkeit entfernt sich dann das Licht von uns?
Doch wohl immer noch mit c.
Natürlich. So wird es beobachtet und so muss es auch sein.

Zitat:

Man hat sich der Lichtgeschwindigkeit also um keinen Deut genähert, weil die Lichtgeschwindigkeit eben keine Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne lediglich mit einem bestimmten Betrag ist, sondern eine Naturkonstante

Wieso? Wenn man sich relativ zum Startpunkt mit 0,99 c bewegt, dann bewegt man sich doch fast mit Lichtgeschwindigkeit, oder etwa nicht? Aber eben relativ zum Startpunkt.

Geschwindigkeiten sind nun mal relativ.

Und natürlich ist die Lichtgeschwindigkeit sehrwohl eine Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne. Sie ist allerdings bezugssysteminvariant und hat damit in jedem Inertialsystem unabhängig von der Geschwindigkeit des Lichtsenders und des Lichtempfängers denselben Wert.

Zitat:

Darum halte ich es für äußerst problematisch, dass die LG die gleiche Einheit m/s zugewiesen bekommen hat wie eine Relativgeschwindigkeit. Heißt das nicht, dass die Lichtgeschwindigkeit die gleiche physikalische Größe sein müsste? Das ist sie m.E. nicht.
:confused: :confused: :confused: Welche Einheit sollte der LG denn deiner Meinung nach zugewiesen werden?


Gruss, Marco Polo

okotombrok 07.12.09 20:53

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Marco Polo,

Zitat:

Zitat von Marco Polo (Beitrag 45887)
Wenn man sich relativ zum Startpunkt mit 0,99 c bewegt, dann bewegt man sich doch fast mit Lichtgeschwindigkeit, oder etwa nicht? Aber eben relativ zum Startpunkt.

Das ist richtig. Wenn ich aber behaupte, man ruht bei 0,99 c, dann ist das auch richtig.

Zitat:

Geschwindigkeiten sind nun mal relativ.
Genau – und darum denke ich, die Lichtgeschwindigkeit ist keine Geschwindigkeit, weil nicht relativ.

Zitat:

Und natürlich ist die Lichtgeschwindigkeit sehrwohl eine Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne. Sie ist allerdings bezugssysteminvariant und hat damit in jedem Inertialsystem unabhängig von der Geschwindigkeit des Lichtsenders und des Lichtempfängers denselben Wert.
Das empfinde ich als einen Widerspruch. Mit "Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne" meinte ich natürlich eine Relativgeschwindigkeit, und, da sind wir uns doch einig, die Lichtgeschwindigkeit ist nicht relativ.

Frage:
Kann eine physikalische Größe, die abhängig vom Bewegungszustand des Beobachters ist, das gleiche sein, wie eine absolute Größe?

Eine Antwort auf deine letzte Frage muss ich dir wohl schuldig bleiben. Ich will und kann hier keine neue Theorie präsentieren, ich habe nur Anmerkungen und Fragen.

mfg okotombrok

SCR 07.12.09 22:26

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo okotombrok,
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45896)
ich habe nur Anmerkungen und Fragen.

IMHO: Deine Anmerkungen sind überlegt und Du stellst sehr gute Fragen. http://www.smilies.4-user.de/include...lie_op_031.gif

zttl 07.12.09 23:37

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
@okotombrok

Zitat:

Genau – und darum denke ich, die Lichtgeschwindigkeit ist keine Geschwindigkeit, weil nicht relativ.
Auch die Lichtgeschw. ist relativ zu allen Bezugssystemen immer c. Besser wäre Grenzgeschw. im Vacuum statt Absolutgeschw.

Zitat:

Das empfinde ich als einen Widerspruch. Mit "Geschwindigkeit im herkömmlichen Sinne" meinte ich natürlich eine Relativgeschwindigkeit, und, da sind wir uns doch einig, die Lichtgeschwindigkeit ist nicht relativ.
Bin da anderer Meinung. Auch wenn für alle Bezugssysteme immer Lichtgeschw. c gemessen wird, ist sie dennoch eine Relativgeschw.

Zitat:

Kann eine physikalische Größe, die abhängig vom Bewegungszustand des Beobachters ist, das gleiche sein, wie eine absolute Größe?
Ja, weil Koordinaten und Bewegungen, Strecken und Zeiten, über die Lorentz Trafo in andere Bezugssysteme umgerechnet werden. Das folgt aus der Konstanz + Invarianz von c.

Hab aber kein Problem wenn du lieber absolut c sagst.

okotombrok 08.12.09 00:11

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von zttl (Beitrag 45907)
@
Auch die Lichtgeschw. ist relativ zu allen Bezugssystemen immer c.
. . .
Das folgt aus der Konstanz + Invarianz von c.

Hallo zttl,

ich weiß nicht, ob es jetzt nur um Begrifflichkeiten geht, aber schließen sich die Adjektive "relativ" und "invariant" nicht aus?

mfg okotombrok

zttl 08.12.09 01:41

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45910)
Hallo zttl,

ich weiß nicht, ob es jetzt nur um Begrifflichkeiten geht, aber schließen sich die Adjektive "relativ" und "invariant" nicht aus?

mfg okotombrok

Hallo okotombrok

Seh ich nicht so. Auch eine invariante Lichtgeschw.c durch Lorentz Trafo in ein anderes Bezugssystem ist immer noch eine Relativgeschw. Auch wenn sie konstant in jedem und invariant durch eine Trafo ist.

Wenns nur um Begrifflichkeiten geht, hab ich kein Problem mit 'absolut c'. Gretchenfrage: Stellst du Lorentz Trafo in Frage?

okotombrok 08.12.09 11:40

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von zttl (Beitrag 45918)
Auch eine invariante Lichtgeschw.c durch Lorentz Trafo in ein anderes Bezugssystem ist immer noch eine Relativgeschw. Auch wenn sie konstant in jedem und invariant durch eine Trafo ist.
. . .
Stellst du Lorentz Trafo in Frage?

Hallo zttl,

Nein, die Lorentztransformation stelle ich nicht in Frage, wie kommst du darauf?
Auf die Lichtgeschwindigkeit c ist sie allerdings nicht anwendbar, weil mathematisch nicht definiert: 1 - c^2/c^2 = 0

mfg okotombrok

SCR 08.12.09 12:54

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo okotombrok,
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45935)
Auf die Lichtgeschwindigkeit c ist sie allerdings nicht anwendbar, weil mathematisch nicht definiert: 1 - c^2/c^2 = 0

Sehe ich genauso.
Zitat:

Zitat von wikipedia
Ist ein gleichförmig bewegter Beobachter B' mit Geschwindigkeit v in x-Richtung gegenüber einem anderen Beobachter B bewegt, so hängen die Koordinaten (t',x',y',z'), die er einem Ereignis zuschreibt, durch die Lorentz-Transformation mit den Koordinaten (t,x,y,z) zusammen, die der andere Beobachter für dasselbe Ereignis verwendet.

http://upload.wikimedia.org/math/a/c...0250aca73a.png

Weder Zeit (t') noch "Ort" (x') * eines Ereignisses, welches Beobachter B mit den Koordinaten (t,x,y,z) wahrnimmt, wären bei v=c für den bewegten Beobachter B' definiert.

*: "Ort" = Ortskoordinate in Bewegungsrichtung x'; die Ortskoordinaten y=y' und z=z' wären definiert (s.o.).

zttl 08.12.09 13:09

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo okotombrok

Ist jetzt klar.
Ein Beobachter kann nie mit c bewegt sein. Licht kann nur mit c bewegt sein.

Uli 08.12.09 13:58

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45910)
Hallo zttl,

ich weiß nicht, ob es jetzt nur um Begrifflichkeiten geht, aber schließen sich die Adjektive "relativ" und "invariant" nicht aus?

mfg okotombrok

Die Relativgeschwindigkeit von Licht ist invariant; das schließt sich keineswegs aus. Die Relativgeschwindigkeit eines Objektes misst ein Beobachter immer per definitionem in seinem eigenen Ruhesystem. Die SRT besagt nun: für Licht messen alle inertialen Beobachter im Vakuum dieselbe Relativgeschwindigkeit c: das ist die Invarianz. Ist durchaus verträglich miteinander.

Gruß,
Uli

SCR 08.12.09 21:00

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Uli,
ich könnte mir vorstellen dass es okotombrok darum geht:
c ist invariant - Warum bezeichnet man es dann als relativ? (Warum nicht "Invariant = Absolut"?)
Aber am Besten nimmt er dazu selbst nochmal Stellung.

Uli 08.12.09 22:33

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 45956)
Hallo Uli,
ich könnte mir vorstellen dass es okotombrok darum geht:
c ist invariant - Warum bezeichnet man es dann als relativ? (Warum nicht "Invariant = Absolut"?)
Aber am Besten nimmt er dazu selbst nochmal Stellung.

Weil es nun einmal eine Relativgeschwindigkeit ist: wenn du so willst die Geschwindgkeit eines Photons relativ zum Messenden. Das Erstaunliche ist nun, dass der Betrag dieser Relativgeschwindigkeit vom Bewegungszustand des Messenden unabhängig ist; das ändert aber nichts daran, dass es eine Relativgeschwindigkeit ist.

Worüber reden wir überhaupt ?
Was wäre denn eine Absolutgeschwindigkeit ?
Doch wohl die Geschwindigkeit eines Objektes in einem absoluten Bezugssystem ("Äther"). Die Ätherhypothese hat sich vor 100 als überflüssig erwiesen. Seitdem wissen wir, dass jede Geschwindigkeit relativ ist.

Gruß,
Uli

SCR 08.12.09 22:47

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Und ich wollt's mir sowieso verkneifen.
Nee, ich mußte ja dann doch wieder ... Ohne Not, ohne Zwang. Wollte eigentlich nur darstellen was ich denke, was okotombrok denkt ... :rolleyes:
Ich kann's halt einfach nicht lassen! :D

Aber wie EMI schon sagte:
Da c in der ART nicht mehr absolut ist ist sie nun einmal zweifelsfrei eine relative Geschwindigkeit.
Maximal innerhalb der SRT könnte man ihr einen absoluten Status zusprechen - Die Sinnhaftigkeit sei dann einmal dahingestellt.

Uli 08.12.09 22:50

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 45959)
Und ich wollt's mir sowieso verkneifen.
Nee, ich mußte ja dann doch wieder ... Ohne Not, ohne Zwang. Wollte eigentlich nur darstellen was ich denke, was okotombrok denkt ... :rolleyes:
Ich kann's halt einfach nicht lassen! :D

Aber wie EMI schon sagte:
Da c in der ART nicht mehr absolut ist ist sie nun einmal zweifelsfrei eine relative Geschwindigkeit.
Maximal innerhalb der SRT könnte man ihr einen absoluten Status zusprechen - Die Sinnhaftigkeit sei dann einmal dahingestellt.

Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist auch in der ART eine Konstante, vorausgesetzt, du misst lokal ("dort wo du gerade bist").

Gruß,
Uli

okotombrok 08.12.09 23:32

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Uli,

wenn ich von der Lichtgeschwindigkeit als eine absolute Größe geschrieben habe, meine ich damit, dass es sich um eine Naturkonstante handelt, was man zweifelsohne von einer auf die Lorentztransformation anwendbare Relativgeschwindigkeit nicht behaupten kann.
Kann man eine Naturkonstante als relativ ansehen? Sind dann nicht auch die magn.- und die elektr. Feldkonstanten relativ?

Wie dem auch sei, ich formuliere meine Frage, um die es mir eigentlich ging, neu:

Kann eine invariante Größe wie die Lichtgeschwindigkeit, eine Naturkonstante, das gleiche sein wie eine nichtinvariante Relativgeschwindigkeit?
Und wenn nein,
Warum hat man ihnen dann die gleiche Einheit zugewiesen?

mfg okotombrok

Marco Polo 08.12.09 23:50

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45965)
Kann eine invariante Größe wie die Lichtgeschwindigkeit, eine Naturkonstante, das gleiche sein wie eine nichtinvariante Relativgeschwindigkeit?
Und wenn nein,
Warum hat man ihnen dann die gleiche Einheit zugewiesen?

Ob jetzt invariant oder nichtinvariant spielt doch keine Rolle. Sind doch beides Geschwindigkeiten und deswegen auch die gleiche Einheit.

Ich verstehe nicht, wo da das Problem sein soll.

Gruss, Marco Polo

Bauhof 09.12.09 11:19

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von SCR (Beitrag 45959)
Und ich wollt's mir sowieso verkneifen. Nee, ich mußte ja dann doch wieder ... Ohne Not, ohne Zwang. Wollte eigentlich nur darstellen was ich denke, was okotombrok denkt ... :rolleyes: Ich kann's halt einfach nicht lassen! :D

Hallo SCR,

das darzustellen, was andere denken, ist sehr schwierig. Denn jeder hat eine andere "Denke". Stelle halt einfach nur das dar, was du denkst und denk darüber nach, bevor du es darstellst... Nur ein freundschaftlicher Rat.

M.f.G. Eugen Bauhof

Uli 09.12.09 11:21

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45965)
Hallo Uli,

wenn ich von der Lichtgeschwindigkeit als eine absolute Größe geschrieben habe, meine ich damit, dass es sich um eine Naturkonstante handelt, was man zweifelsohne von einer auf die Lorentztransformation anwendbare Relativgeschwindigkeit nicht behaupten kann.
Kann man eine Naturkonstante als relativ ansehen? Sind dann nicht auch die magn.- und die elektr. Feldkonstanten relativ?

Wie dem auch sei, ich formuliere meine Frage, um die es mir eigentlich ging, neu:

Kann eine invariante Größe wie die Lichtgeschwindigkeit, eine Naturkonstante, das gleiche sein wie eine nichtinvariante Relativgeschwindigkeit?
Und wenn nein,
Warum hat man ihnen dann die gleiche Einheit zugewiesen?

mfg okotombrok

Auch die Ladung eines Elektrons ist eine Naturkonstante; dennoch ist es eine Ladung, oder ?
Ich kann deinen Einwand nicht ganz nachvollziehen.

Gruß,
Uli

Bauhof 09.12.09 11:29

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 45960)
Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist auch in der ART eine Konstante, vorausgesetzt, du misst lokal ("dort wo du gerade bist"). Gruß, Uli

Hallo Uli,

und wenn man nichtlokal misst, welche Geschwindigkeit des Lichts misst man dann? Ich meine, man misst dann unter Umständen eine kleinere Geschwindigkeit als c. Aber niemals eine "superluminale" Geschwindigkeit. Irre ich mich?

M.f.G. Eugen Baufof

JoAx 09.12.09 11:44

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo okotombrok,

Zitat:

Zitat von okotombrok (Beitrag 45965)
Warum hat man ihnen dann die gleiche Einheit zugewiesen?

die Geschwindigkeit von Licht wurde lange vor ihrer invarianten Bedeutung gemessen.
Auch aus der Maxwell-Theorie folgt die LG als Ausbreitungsgeschwindigkeit.
Wenn sie eine andere Einheit hätte, was würde es dann für die Lorentzkontraktion/Zeitdilation bedeuten?


Gruss, Johann

Uli 09.12.09 12:03

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45980)
Hallo Uli,

und wenn man nichtlokal misst, welche Geschwindigkeit des Lichts misst man dann? Ich meine, man misst dann unter Umständen eine kleinere Geschwindigkeit als c. Aber niemals eine "superluminale" Geschwindigkeit. Irre ich mich?

M.f.G. Eugen Baufof

Ich denke, das hängt von den Gravitationspotentialen an deinem und an dem entfernten Punkt ab, wo du misst.
Misst du c an einem Punkt, der höher im Gravitationspotential liegt als dein lokaler, dann gehen am entfernten Punkt die Uhren schneller als bei dir; eine Sekunde dauert dort also weniger lang (gravitative Zeitdilatation). D.h., wenn "die dort lokal" 300 000 km/sec messen, ist bei dir eine Sekunde noch gar nicht um und das Licht hat Zeit noch ein paar km mehr zurückzulegen bis deine Sekunde um ist: du misst also in diesem Fall entfernt einen superluminalen Wert.

Ist der entfernte Punkt niedriger im Potential, so ist es umgekehrt: du misst entfernt einen Wert <c.

Das habe ich jetzt nicht nachgelesen, erscheint mir aber logisch.

Gruß,
Uli

Uli 09.12.09 12:08

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 45982)
Hallo okotombrok,



die Geschwindigkeit von Licht wurde lange vor ihrer invarianten Bedeutung gemessen.
Auch aus der Maxwell-Theorie folgt die LG als Ausbreitungsgeschwindigkeit.
Wenn sie eine andere Einheit hätte, was würde es dann für die Lorentzkontraktion/Zeitdilation bedeuten?


Gruss, Johann

In natürlichen Einheiten hat die Zeit die gleiche Dimension wie der Ort: Geschwindigkeiten sind also dimensionslos. In diesen Einheiten ist c eine dimensionslose Konstante des Wertes 1.
Diese Wahl von Einheiten betont die Gleichbehandlung von Ort und Zeit bzw. Energie und Masse in der RT.

Uli

JoAx 09.12.09 12:39

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 45984)
In natürlichen Einheiten hat die Zeit die gleiche Dimension wie der Ort: Geschwindigkeiten sind also dimensionslos. In diesen Einheiten ist c eine dimensionslose Konstante des Wertes 1.
Diese Wahl von Einheiten betont die Gleichbehandlung von Ort und Zeit bzw. Energie und Masse in der RT.

Uli

Hi Uli,

ok. Dann bräuchte man sich aber auch keine Frage in Bezug auf die Dimension von c stellen, nicht war?


Gruss, Johann

SCR 09.12.09 13:05

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Hallo Bauhof,
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45978)
das darzustellen, was andere denken, ist sehr schwierig. Denn jeder hat eine andere "Denke".

Das ist korrekt. In diesem Fall hatte ich nur das Gefühl eine gewisse Diskrepanz zwischen dem Anliegen von okotombrok und den Antworten festzustellen.
Deshalb stellte ich dar, wie ich ihn verstanden habe - und verwies auf okotombrok zwecks Klärung.
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45978)
Stelle halt einfach nur das dar, was du denkst und denk darüber nach, bevor du es darstellst ...

Geht leider nicht. ;)
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 45978)
Nur ein freundschaftlicher Rat.

Danke - Finde ich gut! :)

zttl 09.12.09 16:24

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 45983)
Ich denke, das hängt von den Gravitationspotentialen an deinem und an dem entfernten Punkt ab, wo du misst.
Misst du c an einem Punkt, der höher im Gravitationspotential liegt als dein lokaler, dann gehen am entfernten Punkt die Uhren schneller als bei dir; eine Sekunde dauert dort also weniger lang (gravitative Zeitdilatation). D.h., wenn "die dort lokal" 300 000 km/sec messen, ist bei dir eine Sekunde noch gar nicht um und das Licht hat Zeit noch ein paar km mehr zurückzulegen bis deine Sekunde um ist: du misst also in diesem Fall entfernt einen superluminalen Wert.

Ist der entfernte Punkt niedriger im Potential, so ist es umgekehrt: du misst entfernt einen Wert <c.

Das habe ich jetzt nicht nachgelesen, erscheint mir aber logisch.

Gruß,
Uli

Laut @rene gibt es in der Allg. RT keine ÜLG. Ich kanns leider nicht nachrechnen. Wenn ichs nicht falsch verstehe laufen am tieferen Punkt im Grav. Pot. die Uhren langsamer, doch die Strecken sind verlängert und haben für jeden Ort unterschiedliche Krümmung von Raumzeit. Das gibt dann scheinbar immer kleiner c.

http://www.quanten.de/forum/showpost...&postcount=193
http://www.quanten.de/forum/showpost...&postcount=175

Klingt irgend wie auch logisch. Groß mitreden kann ich halt nicht. Leider !!!

Bauhof 09.12.09 18:07

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 45983)
Ich denke, dass hängt von den Gravitationspotentialen an deinem und an dem entfernten Punkt ab, wo du misst. Misst du c an einem Punkt, der höher im Gravitationspotential liegt als dein lokaler, dann gehen am entfernten Punkt die Uhren schneller als bei dir; eine Sekunde dauert dort also weniger lang (gravitative Zeitdilatation). D.h., wenn "die dort lokal" 300 000 km/sec messen, ist bei dir eine Sekunde noch gar nicht um und das Licht hat Zeit noch ein paar km mehr zurückzulegen bis deine Sekunde um ist: du misst also in diesem Fall entfernt einen superluminalen Wert. Ist der entfernte Punkt niedriger im Potential, so ist es umgekehrt: du misst entfernt einen Wert <c. Das habe ich jetzt nicht nachgelesen, erscheint mir aber logisch.

Hallo Uli,

ich habe nun nachgesehen und eine seriöse Aussage dazu gefunden, dass die Lichtgeschwindigkeit in einem Gravitationsfeld kleiner ist als außerhalb des Gravitationsfeldes. Julian Schwinger schreibt in seinem Buch [1] auf Seite 133 dazu folgendes:

Zitat:

Es war Einstein von Anfang an klar gewesen, dass Uhren, die in einem Gravitationsfeld ruhen, langsamer gehen müssen als Uhren außerhalb dieses Feldes. Alle physikalischen Vorgänge laufen langsamer ab; auch die Lichtgeschwindigkeit ist kleiner!

Deutlicher lässt es sich kaum klarmachen, dass die Gravitation das Prinzip der Speziellen Relativitätstheorie durchbricht. Auf beschleunigte Bezugssysteme erweitert, bezieht das Relativitätsprinzip notwendig die Gravitation ein, aber diese beeinflusst wiederum die Geschwindigkeit des Lichtes!
Darf man diese Aussage von Julian Schwinger nun tatsächlich umdrehen und daraus folgern, dass die Lichtgeschwindigkeit innerhalb des Gravitationsfeldes größer ist als außerhalb?

Ich korrigiere mich, denn da hatte ich leider aus Versehen etwas verdreht. Richtig muss es heißen:

Darf man diese Aussage von Julian Schwinger nun tatsächlich umdrehen und daraus folgern, dass die Lichtgeschwindigkeit außerhalb des Gravitationsfeldes größer ist als innerhalb?

[Folgetext gelöscht]

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Schwinger, Julian
Einsteins Erbe. Die Einheit von Raum und Zeit.
Heidelberg 2000. ISBN=3-8274-1045-2
http://www.amazon.de/Einsteins-Erbe-...0377760&sr=1-1

Uli 09.12.09 19:57

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 46013)
Hallo Uli,

Darf man diese Aussage von Julian Schwinger nun tatsächlich umdrehen und daraus folgern, dass die Lichtgeschwindigkeit innerhalb des Gravitationsfeldes größer ist als außerhalb?

Eugen, mir scheint, jetzt hast du es gerade verdreht. Schwinger schreibt doch:

Zitat:

Zitat von Schwinger
Es war Einstein von Anfang an klar gewesen, dass Uhren, die in einem Gravitationsfeld ruhen, langsamer gehen müssen als Uhren außerhalb dieses Feldes. Alle physikalischen Vorgänge laufen langsamer ab; auch die Lichtgeschwindigkeit ist kleiner!

Ein Beobachter außerhalb des Gravitationsfeld misst im Gravitationsfeld eine reduzierte Lichtgeschwindigkeit. Dies ist die sog. Shapiro-Verzögerung,
die auch experimentell bestätigt wurde.

Der Umkehrschluss muss auch gelten: wenn ein Beobachter tief im Gravitationsfeld die Lichtgeschwindigkeit draußen im gravitationsfreien Raum misst, so erhält er einen Wert, der größer als c ist.

Gruß,
Uli

Uli 09.12.09 20:09

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von zttl (Beitrag 46004)
Laut @rene gibt es in der Allg. RT keine ÜLG. Ich kanns leider nicht nachrechnen. Wenn ichs nicht falsch verstehe laufen am tieferen Punkt im Grav. Pot. die Uhren langsamer, doch die Strecken sind verlängert und haben für jeden Ort unterschiedliche Krümmung von Raumzeit. Das gibt dann scheinbar immer kleiner c.

http://www.quanten.de/forum/showpost...&postcount=193
http://www.quanten.de/forum/showpost...&postcount=175

Klingt irgend wie auch logisch. Groß mitreden kann ich halt nicht. Leider !!!

Ich habe jetzt nicht nachgelesen, was Rene schreibt, aber Einsteins Formel für die Lichtgeschwindigkeit in einem Gravitationsfeld ist:
(aus A. Einstein: "Über den Einfluß der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes", Annalen der Physik, 35, 1911; Gleichung (3)).
http://www.physik.uni-augsburg.de/an...35_898-908.pdf


c' = c0 ( 1 + V / c^^2 )

dabei ist V das Gravitationalpotential relativ zu dem Punkt, an dem die Lichtgeschwindigkeit c' gemessen wird. Wie man leicht sieht, ist je nach Richtung der Änderung des Gravitationspotentials c' < c0 oder auch c' > c0.

Gruß,
Uli

zttl 10.12.09 08:35

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 46020)
Ich habe jetzt nicht nachgelesen, was Rene schreibt, aber Einsteins Formel für die Lichtgeschwindigkeit in einem Gravitationsfeld ist:
(aus A. Einstein: "Über den Einfluß der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes", Annalen der Physik, 35, 1911; Gleichung (3)).
http://www.physik.uni-augsburg.de/an...35_898-908.pdf


c' = c0 ( 1 + V / c^^2 )

dabei ist V das Gravitationalpotential relativ zu dem Punkt, an dem die Lichtgeschwindigkeit c' gemessen wird. Wie man leicht sieht, ist je nach Richtung der Änderung des Gravitationspotentials c' < c0 oder auch c' > c0.

Gruß,
Uli

Das ist aber noch nicht die vollständige Allg. RT. Diesen Text hat er 1911 geschrieben. Da fehlt doch noch die Raumkrümmung. Einstein stellt zwei Uhren auf im Grav. Pot. Die untere läuft langsamer und daraus berechnet er eine Lichtgeschw. die nur wegen als über gleich angenommener Raumkrümmung größer c ist.

Wapedia:
http://wapedia.mobi/de/Allgemeine_Re...4tstheorie?t=6.

Zitat:

Die erste Veröffentlichung, die der allgemeinen Relativitätstheorie zugerechnet werden kann, ist eine 1908 veröffentlichte Arbeit Einsteins über den Einfluss von Gravitation und Beschleunigung auf das Verhalten von Licht in der speziellen Relativitätstheorie. In dieser Arbeit formuliert er bereits das Äquivalenzprinzip und sagt die gravitative Zeitdilatation und Rotverschiebung sowie die Lichtablenkung durch massive Körper vorher.[7] Der Hauptteil der Theorie wurde aber erst in den Jahren von 1911 bis 1915 von Einstein erarbeitet. Den Beginn seiner Arbeit markiert dabei eine zweite Veröffentlichung zur Wirkung der Gravitation auf Licht im Jahr 1911, in der Einstein seine Veröffentlichung von 1908 aufarbeitet.[10]

Bevor er die Arbeit abschloss, veröffentlichte Einstein 1913 einen Entwurf für die Relativitätstheorie, der bereits eine gekrümmte Raumzeit verwendete.[11] Aufgrund von Problemen mit dem Prinzip der generellen Kovarianz, das sich letztlich doch als richtig erwies, verfolgte Einstein jedoch in der Folgezeit einen falschen Ansatz, bevor er das Problem letztlich 1915 lösen konnte. Er hielt während seiner Arbeit auch Vorträge darüber und tauschte sich mit Mathematikern, namentlich Marcel Grossmann und David Hilbert, aus.

zttl 10.12.09 08:37

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 46020)
Ich habe jetzt nicht nachgelesen, was Rene schreibt, aber Einsteins Formel für die Lichtgeschwindigkeit in einem Gravitationsfeld ist:
(aus A. Einstein: "Über den Einfluß der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes", Annalen der Physik, 35, 1911; Gleichung (3)).
http://www.physik.uni-augsburg.de/an...35_898-908.pdf


c' = c0 ( 1 + V / c^^2 )

dabei ist V das Gravitationalpotential relativ zu dem Punkt, an dem die Lichtgeschwindigkeit c' gemessen wird. Wie man leicht sieht, ist je nach Richtung der Änderung des Gravitationspotentials c' < c0 oder auch c' > c0.

Gruß,
Uli

Das ist aber noch nicht die vollständige Allg. RT. Diesen Text hat er 1911 geschrieben. Da fehlt doch noch die Raumkrümmung. Einstein stellt zwei Uhren auf im Grav. Pot. Die untere läuft langsamer und daraus berechnet er eine Lichtgeschw. die nur wegen als überall gleich angenommener Raumkrümmung größer c ist.

Wapedia:
http://wapedia.mobi/de/Allgemeine_Re...4tstheorie?t=6.

Zitat:

Die erste Veröffentlichung, die der allgemeinen Relativitätstheorie zugerechnet werden kann, ist eine 1908 veröffentlichte Arbeit Einsteins über den Einfluss von Gravitation und Beschleunigung auf das Verhalten von Licht in der speziellen Relativitätstheorie. In dieser Arbeit formuliert er bereits das Äquivalenzprinzip und sagt die gravitative Zeitdilatation und Rotverschiebung sowie die Lichtablenkung durch massive Körper vorher.[7] Der Hauptteil der Theorie wurde aber erst in den Jahren von 1911 bis 1915 von Einstein erarbeitet. Den Beginn seiner Arbeit markiert dabei eine zweite Veröffentlichung zur Wirkung der Gravitation auf Licht im Jahr 1911, in der Einstein seine Veröffentlichung von 1908 aufarbeitet.[10]

Bevor er die Arbeit abschloss, veröffentlichte Einstein 1913 einen Entwurf für die Relativitätstheorie, der bereits eine gekrümmte Raumzeit verwendete.[11] Aufgrund von Problemen mit dem Prinzip der generellen Kovarianz, das sich letztlich doch als richtig erwies, verfolgte Einstein jedoch in der Folgezeit einen falschen Ansatz, bevor er das Problem letztlich 1915 lösen konnte. Er hielt während seiner Arbeit auch Vorträge darüber und tauschte sich mit Mathematikern, namentlich Marcel Grossmann und David Hilbert, aus.

Uli 10.12.09 10:16

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Ja, Einstein hatte den Effekt im 1. Anlauf unterschätzt: er war doppelt so groß.

c' = c0 ( 1 + 2*V / c^^2 )

Das ändert aber nichts an meinem Argument.

Gruß, Uli

Bauhof 10.12.09 10:38

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 46019)
Eugen, mir scheint, jetzt hast du es gerade verdreht. [...] Ein Beobachter außerhalb des Gravitationsfeld misst im Gravitationsfeld eine reduzierte Lichtgeschwindigkeit. Dies ist die sog. Shapiro-Verzögerung, die auch experimentell bestätigt wurde. Der Umkehrschluss muss auch gelten: wenn ein Beobachter tief im Gravitationsfeld die Lichtgeschwindigkeit draußen im gravitationsfreien Raum misst, so erhält er einen Wert, der größer als c ist. Gruß, Uli

Hallo Uli,

dass ich etwas unabsichtlich verdreht habe, dass scheint nicht nur so, es ist leider so. Ich danke dir für die Berichtigung meiner Verdrehung. Im Beitrag habe ich inzwischen das so geändert, dass der Bezug zu deinem Beitrag nicht durch Löschung meiner verdrehten falschen Behauptung verloren geht. Danke auch für den Hinweis auf den experimentellen Beleg der Shapiro-Verzögerung. Ich werde dies in meinem Büchern nachlesen.

Eine Frage bleibt noch:
Es erscheint mir plausibel, dass auch dein Umkehrschluss zutrifft. Existiert auch hier bereits ein experimenteller Beleg dafür, dass "...wenn ein Beobachter tief im Gravitationsfeld die Lichtgeschwindigkeit draußen im gravitationsfreien Raum misst, so erhält er einen Wert, der größer als c ist."?

Folgt das vielleicht aus dem Mössbauer-Effekt?

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

Uli 10.12.09 13:45

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Bauhof (Beitrag 46041)
Hallo Uli,

...
Eine Frage bleibt noch:
Es erscheint mir plausibel, dass auch dein Umkehrschluss zutrifft. Existiert auch hier bereits ein experimenteller Beleg dafür, dass "...wenn ein Beobachter tief im Gravitationsfeld die Lichtgeschwindigkeit draußen im gravitationsfreien Raum misst, so erhält er einen Wert, der größer als c ist."?

Folgt das vielleicht aus dem Mössbauer-Effekt?

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

Hmm, ich wüsste jetzt nicht, was der Mössbauer-Effekt damit zu tun haben sollte.

Gruß,
Uli

zttl 10.12.09 15:59

AW: Lorentzkontraktion und Luxonen
 
Zitat:

Zitat von Uli (Beitrag 46038)
Ja, Einstein hatte den Effekt im 1. Anlauf unterschätzt: er war doppelt so groß.

c' = c0 ( 1 + 2*V / c^^2 )

Das ändert aber nichts an meinem Argument.

Gruß, Uli

Einstein hat die Lichtablenkung um die Hälfte unterschätzt.
Es müßte doch an einer Stelle vermerkt sein wenn ÜLG gemessen wird von innen nach außen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Allgeme...rz.C3.B6gerung

oder

http://de.wikipedia.org/wiki/Shapiro-Verz%C3%B6gerung

Zitat:

Wenn man beachtet, dass φ ein anziehendes Gravitationspotential, also negativ ist, erkennt man, dass die gemessene Geschwindigkeit des Lichtstrahls kleiner ist, als die Vakuumlichtgeschwindigkeit. Man kann also das Gravitationsfeld in dieser Betrachtung als Medium mit der ortsabhängigen Brechzahl interpretieren. Da sich Licht entlang von Geodäten ausbreitet, lässt sich dies also auch so formulieren, dass nahe einer Masse die Geodäten im Raum gekrümmt sind. Neben der Lichtkrümmung führt dies auch zur Lichtverzögerung, die nach ihrem Entdecker als Shapiro-Verzögerung bezeichnet wird.


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