[Uli]

Zitat von Bauhof

Hallo Uli,

nachdem es sich in meinem Thread "Photon verfolgt Raumschiff"
http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=1105
nur um den unbeschleunigten Fall handelte, eröffne ich für deinen beschleunigten Fall hier diesen neuen Thread, weil mir noch etwas unklar ist. In deinem Beitrag http://www.quanten.de/forum/showpost...5&postcount=26
hast du geschrieben:



Ich verstehe den letzten Absatz wie folgt:
Im Ruhesystem der Erde ist die Zeit t1 vergangen, nachdem das Raumschiff die Strecke x1 zurückgelegt hat. Wenn das Raumschiff es schaffen würde, so zu beschleunigen, dass es nach der Zeit t1 die Geschwindigkeit v=c erreicht hätte, dann könnte das Photon das Raumschiff nicht mehr einholen. Das ist für mich einsichtig.

Aber das Raumschiff kann es doch nicht schaffen, relativ zur Erde die Geschwindigkeit v=c zu erreichen, nachdem seine Masse größer Null ist. Es müsste aus einem unendlich großen Energievorrat schöpfen können. Und den gibt es nirgends.

Das bedeutet doch, dass das Photon das Raumschiff irgendwann einholen wird, gleichgültig wie groß der Vorsprung und die Raumschiffbeschleunigung ist. Wobei die Raumschiffbeschleunigung nur so groß werden kann, dass das Raumschiff stets mit Unterlichtgeschwindigkeit fliegt.

Kann es sein, dass deine obige Bedingung [1] nur eine rein mathematische Fiktion ist und nichts mit der physikalischen Realität zu tun hat? In diesem Fall bin ich mit deiner Lösung einverstanden.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Die rein mathematisch gesehen vermutlich korrekt hergeleitet ist.

Nein Eugen, das ist genauso, wie ich es beschrieben habe: wenn der Vorsprung des Schiffes zu groß und/oder die Beschleunigung zu stark ist, dann wird der Lichtstrahl es nie einholen: ein völlig anti-intuitiver SRT-Effekt, den ich selbst nicht glauben wollte. Drum hatte ich es gerechnet.

Ich erlaube mir, einen von EMIs Kommentaren dazu zu zitieren, da er vermutlich mal wieder den Nagel auf den Kopf trifft:

Zitat von EMI

Photonen die hinter dem "optischen Horizont" ausgesandt wurden haben vom Raumschiff aus gesehen eine Rotverschiebung z= ∞ und sind somit für das Raumschiff unsichtbar oder anders, können das Raumschiff nicht mehr einholen.
"Optischer Horizont" ist vergleichbar mit dem Ereignishorizont eines SL's.

Gruß,
Uli

Nachtrag:
hier
http://idefix.physik.uni-freiburg.de...e/RaumZeit.pdf
(Abb. 13.2 auf Seite 174 ff) wird konstante Beschleunigung diskutiert ("Rindler-Universum").

In diesem Diagramm erkennt man leicht, dass der Lichtkegel durch den Ursprung die hyperbel-artige Weltlinie eines gleichmäßig beschleunigten Beobachters nie schneidet, wenn dessen Abstand zur Zeit 0 (Schnittpunkt der Hyperbel mit der x-Achse) groß genug ist.

Zitat von daraus

Solange der inertiale Beobachter B sich im Bereich I befindet, kann er mit dem beschleunigten Beobachter A Information austauschen. Sobald B aber hinter die Grenzfläche zwischen Bereich I und II tritt, ist er für den beschleunigten Beobachter A für immer verschwunden. Die Grenzfläche zwischen I und II ist für A ein Ereignishorizont.
Nichts, was jenseits dieses Horizonts geschieht, wird A je erfahren oder wahrnehmen. Kein Beobachter, dessen Weltlinie einmal in diesen Bereich gelangt ist, kann jemals mit A wieder Kontakt aufnehmen. Umgekehrt kann ein inertialer Beobachter B in Bereich II aber von der zukünftigen Geschichte von A Kenntnis erlangen.