AW: Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen
 

Hallo Randolf,

ich habe inzwischen die Seite http://www.relativity.li mal etwas genauer angesehen und dabei gesehen, dass zumindest dort aus den Epstein-Diagrammen die Ergebnisse der SRT abgeleitet werden. Mir erscheint die Argumentation dort im Vergleich zu den Minkowski-Diagrammen zwar reichlich umständlich, aber immerhin.

Du verwendest dagegen so etwas wie eine absolute Zeit. Wie erklärst du diesen Widerspruch? Ist dir klar, dass sich aus den Epstein-Diagrammen zumindest gemäß der Argumentation aus obigem Link keine absolute Zeit ableiten lässt?

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Hallo Bernhard,

Beim Minkowski-Diagramm haben das ruhende und das bewegte System je eine eigene Skalierung der Achsen. Im Gegensatz dazu werden in den Epstein-Diagrammen für die ruhenden und bewegten Achsen dieselben Skalierungen verwendet. Hier wird die Eigenzeit des bewegten Systems S‘ auf der Zeitachse t des ruhenden Systems S abgelesen. Der abgelegte Weg durch die Raumzeit (Länge der „Fluglinie“) wird durch die Lichtgeschwindigkeit bestimmt und ist für die ganze Zeichenfläche des Epstein-Diagramms konstant, mit einer einheitlichen Skalierung.

Epstein geht nicht von einer absoluten Zeit aus, aber er betrachtet im Diagramm das aktuelle System S als Referenz. Die Rückeffekte der symmetrischen Lorentz-Transformation werden im Diagramm nicht dargestellt. Man sieht die Kontraktion der bewegten Länge nur aus der Sicht S des ruhenden Beobachters. Die Kontraktion der Längen des ruhenden Systems aus der Sicht des bewegten Systems S‘ wird nicht dargestellt.
Wenn man beim Epstein-Diagramm das Ruhesystem S als in absoluter Ruhe interpretiert, ändert sich am Diagramm nichts. Bei dieser Interpretation wird der abgelegte Weg durch die Raumzeit (in Epsteins Buch: Koordinatenzeit) zur Weltzeit, die Längenkontraktion und Zeitdilatation bleiben erhalten und man kann zeigen, dass die Formeln der (einseitigen) Lorentz-Transformation folgen.
In der Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen funktioniert das Modell auch physikalisches, da die 4. Dimension nicht als Zeit interpretiert wird und die Körper auch hier eine Ausdehnung haben. Ansonsten könnte man sich in der Zeit verpassen.
Trotz dieser Unterschiede im Modell im Vergleich zu Epstein, bleiben die Diagramme von Epstein und von der T4DMW nahezu identisch.
Daher werden auch mit dem neuen Modell die messbaren Effekte der SRT beschrieben und berechnet.

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Um Missverständnisse zu vermeiden scheint mir noch folgender Hinweis sinnvoll.
Epstein geht in seinem Buch kaum auf die Rückeffekte der SRT ein. Er verwendet ausschließlich einfache Epstein-Diagramme in positiver Orts- und Geschwindigkeits-Richtung und liest die Eigenzeiten ausschließlich auf der t-Achse ab.
"David Eckstein", mit der Seite Relativity.li, möchte die Epstein-Diagramme für den Schulunterricht verwenden. Er legt viel Wert auf die Rückeffekte und kombiniert dazu ein positives und ein negatives Epstein-Diagramm in einem Diagramm. So kann er auch die Sicht des bewegten Beobachters mit der Längenkontraktion des ruhenden Beobachters darstellen.
Für die Analogie zur Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen mit absolutem Raum ist nur das ursprüngliche einfache Epstein-Diagramm sinnvoll verwendbar.

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Während du im Raum auch zu negativen Koordinaten laufen kannst, vergeht Zeit immer in positive Richtung. Ob man das dann so interpretieren kann, dass Körper keine Ausdehnung haben, weiss ich nicht, das geht mir auch zu weit^^

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Eher nicht. Du kannst verallgemeinerte Volumina mit verschiedener Anzahl an Dimensionen >= 2 eigentlich immer über das Produkt der Längen in jeder Dimension berechnen.

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Bzgl. der Ausdehnung eines Körpers in der 4. Dimension bei der SRT kommt es auf die naturphilosophische Interpretation an. In den meisten Büchern werden im Minkowski-Diagramm Lichtkegel mit Kegelspitzen bei einem lokalen, ruhenden Raumpunkt beschrieben. Für jeden einzelnen 3D-Raumpunkt teilt sich die Zeit in einem „Zukunfts-“ und einem „Vergangenheitskegel“. Der aktuelle, gegenwärtige 4D-Raumpunkt hat dabei keine Ausdehnung in der Zeit. Ein 4D-Volumen größer Null zu berechnen ist hier nur eine mathematische Spielerei - es handelt sich um 3D-Körper in einer 4D-Raumzeit.
Es gibt auch die Interpretation als Blockuniversum. Danach existiert der gesamte 4D-Raum als Block simultan. Unser Bewusstsein hat dabei nur einen scheinbaren Ablauf in der Zeit. Bei dieser Interpretation ist das gesamte Weltgeschehen, das Vergangene und das Zukünftige, bereits vorhanden und damit vollständig definiert. Das 4D-Volumen ist hier natürlich riesig.
Ein Zwischending ist der Vierdimensionalismus, bei dem um die Gegenwart herum ein bestimmter Zeitraum aktuell real existieren soll. Hier muss demnach ein echtes 4D-Volumen für einen Körper angenommen werden, welches abhäng von der postulierten Ausdehnung in der Zeit ist.

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Ist das nicht ein wenig der Versuch, überholte Alltagsvorstellungen zu retten?

Was bleibt übrig, wenn du den Begriff 'Körper' durch 'Objekt/System' ersetzt?

Und dabei berücksichtigst, dass sich die, einem Objekt zugehörigen Ereignisse, über die gesamte Raumzeit erstecken können, und keineswegs eng beieinander liegen müssen, wie es der Begriff 'Körper' nahelegt.

Ein verschränktes Photonenpaar ist z.B. in gleicher Weise ein Objekt wie jeder 'Körper'.

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Wenn du den ersten Beitrag in diesem Thread liest, wirst du feststellen, dass ich bestimmt nicht vor habe, überholte Alltagsvorstellungen zu retten. Es geht um eine Theorie um „quantentheoretische Effekte anschaulich (zu) erklären“. Leider ist bis jetzt nicht ein Forumsteilnehmer auf die Ideen eingegangen.

In meinem letzten Beitrag habe ich lediglich die verschiedene Interpretationsweisen der SRT und ihre Folgen für das 4D-Volumen zusammengefasst. Dass die SRT und die QT nicht gut zusammenpassen ist schon lange bekannt und wird durch die neueren Versuche der verschränkten Photonen nur bestärkt - aber nicht gelöst!