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Alt 15.08.22, 15:51
HeWhoKnowsNotNothing HeWhoKnowsNotNothing ist offline
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Frage Welche Rolle spielt die Lorentzkontraktion dabei?

Zitat:
Zitat von Herr Senf Beitrag anzeigen
... bitte das ganze noch mal mit Lorentz-Kontraktion beschreiben ...
Vermutlich beziehst du dich mit deinem Kommentar auf Habe ich die Relativitätstheorie so richtig verstanden?

Die Lorentzkontraktion spielt für das Gedankenexperiment in Beitrag #4 keine Rolle, denn

- Für das bewegte System [X-M-Y] ändert sich in seinem Bezugssystem nichts, es ist innerhalb der SRT ein abgeschlossenes Bezugssystem.

- Für den ruhenden Beobachter geht es a) um die Punkte (keine Längen) X, M und Y, die Entfernungen und Geschwindigkeiten. Der Abstand vom ruhenden Beobachter zum Beobachteten Objekt ist vernachlässigbar klein, z.B. 1 Meter im Vergleich zu den Strecken XM, MY, YBc von je einer Lichtsekunde. Siehe auch (*) und (**).

- Es wird angenommen, dass die Abstände XM, MY, YBc jeweils eine Lichtsekunde betragen, d.h. das war der Fall, als die Versuchplattform [X-M-Y] ruhte und das sollte sich im Bezugssystem [X-M-Y] durch die Beschleunigung auf Lichtgeschwindigkeit nicht ändern. Siehe auch (*) und (**).

- Gemäß den Annahmen der Lorentzkontraktion würden mit Lichtgeschwindigkeit bewegte Längen auf der Versuchplattform [X-M-Y] für einen ruhendne Beobachter verkürzt erscheinen aber die Punkte X, M und Y fliegen am ruhenden Beobachter im Abstand von jeweils 1 Sekunde vorbei, weil sie den Abstand von einer Lichtsekunde haben. Siehe auch (*) und (**).

Vielleicht erklärst du erstmal, was genau du mit deinem Einwand meinst.

(*) = Man könnte vielleicht mit der Lorentzkontraktion argumentieren, dass sich für den ruhenden Beobachter die Abstände zwischen X, M und Y auf 0 m verkürzt haben aber wie könnte das eigentlich sein, wann könnte das geschehen sein? Würde sich die 2 Lichtsekunden lange Versuchplattform [X-M-Y] bei der Beschleunigung auf Lichtgeschwindigkeit für den ruhenden Beobachter auf einen Punkt verkürzen und beim Abbremsen wieder die Länge von 2 Lichtsekunden haben und dabei stets immer und gleichzeitig für das eigene (lichtschnelle) Bezugssystem [X-M-Y] die Länge von 2 Lichtsekunden haben?

(**) = Man könnte dagegen argumentieren, dass die Punkte X, M und Y unabhängig voneinander aber synchron beschleunigt wurden. Es gibt dann formal nur die bewegten Punkte, die aber auch einen speziellen Abstand haben und zwar sowohl für den ruhenden Beobachter als auch für das bewegte (lichtschnelle) Bezugssystem [X-M-Y], das sich von ewinem gleichartigen geschlossenen Bezugssystem (Versuchsplattform [X-M-Y]) nicht unterscheidet. Es ist mit diesem Argument (für mich) nicht ersichtlich, wie die Lorentzkontraktion bei dem Gedankenexperiment zur Rettung der Relativitätstheorie entscheidend wirken könnte, denne s gibt so etwas wie an einem ruhenden Beobachter schnell (z.B. mit Lichtgeschwindigkeit) vorbeifliegende Punkte, die von der Lorentzkontraktion quasi nicht betroffen sind.

Noch ein Argument für die Schwierigkeit bei der Lorentzkontraktion: wäre das ganze ruhende Universum für einen lichtschnell daran vorbeifliegenden Beobachter nur ein Punkt? Wie könnte das sein, wo das Universum doch einen Durchmesser von Milliarden Lichtjahren hat? Nun, man könnte argumentieren, dass für den lichtschnellen Beobachter keine Zeit vergeht und dann erschiene ihm das ganze Universum wie ein Punkt aber was, wenn (im Gedanken an gleichwertige Bezugssystem) der Beobachter ruht und das Universum mit Lichtgeschwindigkeit an ihm vorbeifliegen würde? Wäre dann das ganze Universum in Wirklichkeit ein Punkt, obwohl es einen Durchmesser von vielen Milliarden Lichtjahren hat und offensichtlich einige Zeit für den Verbeiflug braucht?

Nun ist das mit der Lichtgeschwindigkeit eine Extremwertbetrachtung aber die relativistischen Gleichungen würden diese Werte akzeptieren, zur Not mit Grenzwertberechnungen oder auch nur 99,999 Prozent Lichtgeschwindigkeit, was zur Veranschaulichung reichen würde, oder?

Wie beantwortest du die Frage in Beitrag #4: Wo ist zu diesem Zeitpunkt (t = 2 s) der Lichtimpuls in Richtung Y relativ zur Versuchplattform [X-M-Y]?

Mir ist noch eine Antwort zu dieser Frage eingefallen: Weil die Zeit der mit Lichtgeschwindigkeit bewegten Versuchplattform [X-M-Y] für den ruhenden Beobachter scheinbar stillsteht, ist der Lichtimpuls immer noch quasi bei M, was dann prima paßt.

Die Frage ist nun, ob der Lichtimpuls X erreichen kann und die Antwort muss Ja (und bei einem Abstand von XM von einer Lichtsekunde in einer Sekunde) lauten, weil X sich mit Lichtgeschwindigkeit auf den Lichtimpuls zubewegt.

Hierbei wird angenommen, dass M einen Lichtimpuls auslösen könnte. Dies ist bei absoluter Lichtgeschwindigkeit und dann im Normalraum stillstehender Zeit unmöglich aber man kann das Gedankenexperiment mit 95%, 90% oder aach nur 50% oder einem noch geringeren Teil der Lichtgeschwindigkeit durchführen, damit ein Lichtimpuls möglich ist. Anschaulicher ist es jedoch erstmal mit Lichtgeschwindigkeit.

Ich fände es bewundernswert, wenn jemand obiges Gedankenexperiment mit und ohne Lorentzkontraktion relativistisch berechnen könnte aber ich kann es derzeit nicht. Ich kann es nicht versprechen aber ich halte es für möglich, dass ich in Zukunft vielleicht einen objektiv bestmöglichen Versuch (d.h. eine objektiv bestmögliche relativistische Berechnung mit mathematischen Gleichungen der Relativitätstheorie, also nicht nur einen kläglichen Versuch von mir selbst) dazu präsentieren kann. (alles imho)