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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben. |
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Themen-Optionen | Ansicht |
#1
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Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Hallo zusammen,
ein weiteres Thema, das mich beschäftigt, ist die Massenzunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten. Ich denke nicht, dass man dieses Phänomen an sich anzweifeln sollte, die Tatsache an sich dürfte bewiesen sein (Kaufmann-Bucherer-Neumann-Experimente etc.). Nur, wie entsteht das? Woher "weiss" Materie: hoppla, jetzt nähere ich mich langsam der (noch dazu 'konstanten') Lichtgeschwindigkeit, es wird jetzt langsam Zeit, meine Masse zu erhöhen (nebenbei übrigens, wie stellt sie das dann an?) Die "Äthermodelle" sind ja überholt... trotzdem, was sagt der Materie, dass sie (relativistische) Geschwindigkeit draufhat? Woher bekommt sie diese - hoppla - Information? Bekommt sie die von der Raumzeit, die sie dabei durchquert? Von der "Raumzeit" habe ich persönlich (noch) keine anschauliche Vorstellung. Die bekannten Trichter- oder Netzmodelle mit den Dellen drin helfen mir da im tieferen Verständnis nicht wirklich weiter. Sie taugen m.E. nur als Modell, das beschreibt, was passiert, aber nicht, wieso, warum, und aufgrund welcher Mechanismen. Überhaupt, scheinen mir noch so einige Fragen in der Physik bis heute offen zu sein. Die Forschung scheint sich um diese nicht zu kümmern... oder einfach keine Ideen dazu zu haben... man schiesst lieber Teilchen in großen Beschleunigern um die Wette, anstatt sich um Grundsätzliches zu kümmern (?) Viele Grüße Chris |
#2
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Es handelt sich dabei, wie gesagt, eigentlich um eine Energiezunahme. Die Masse eines Elementarteilchens ist in allen Systemen gleich, d.h. eine Invariante, zumindest laut üblicher Lehrmeinung, was bitte nicht so verstanden werden soll, dass diese fehlerhaft oder zweifelhaft wäre .
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Freundliche Grüße, B. |
#3
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Moin,
Zitat:
Zitat:
Du hast wohl insofern Recht, als dass jede Masse-Messung an Bord einer relativistisch schnell fliegenden Rakete für ein Objekt in dieser Rakete keine Veränderung von dessen Masse ergeben würde - aber v.a. deshalb, weil jede denkbare Messapparatur von dieser Massezunahme (und auch der entsprechenden Zeitdilatation) in gleicher Weise betroffen wäre. Jedoch nimmt die ermittelte Masse für einen externen Beobachter zu, siehe die beschriebenen Experimente. In diesem Fall ist die von einem externen Beobachter ermittelte Masse ausschlaggebend... u.a. dafür, dass ein (materiebehaftetes) Objekt nicht auf Lichtgeschwindigkeit, oder darüber hinaus, beschleunigt werden kann. Das bedeutet übrigens im Umkehrschluss, dass es durchaus "bevorzugte" Inertialsysteme gibt. Nämlich solche, die so wenig von relativistischen Effekten beeinflusst sind, dass sie noch einigermassen zuverlässige Aussagen über andere Objekte und Inertialsysteme treffen können. Unsere Erde wäre z.B. ein solches... Viele Grüße Chris |
#4
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Das entsteht nur durch einen Beobachter, der in der Relativitätstheorie immer vorausgesetzt oder definiert wird. Der macht die Messungen und vergleicht das mit der Theorie.
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Freundliche Grüße, B. |
#5
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Zitat:
Viele Grüße Chris |
#6
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Zitat:
In den relativistischen Formeln steht für m grundsätzlich die "Ruhemasse". Das, was Du meinst wird dort als Energie bezeichnet, kann aber natürlich nachträglich über E = mc² auch in eine Masse umgerechnet werden.
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Freundliche Grüße, B. |
#7
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Genau. Das ist eine ganz simple, aber wesentliche Erkenntnis bei dieser Thematik .
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Freundliche Grüße, B. |
#8
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Zitat:
Warum und wieso, und aufgrund welcher Mechanismen, darauf bleibt die Physik ja bisher die Antwort schuldig. Viele Grüße Chris |
#9
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Zitat:
Witzig finde ich übrigens das folgende: Zitat:
Ist nicht ganz korrekt ;-) Es gibt bessere, objektivere, Inertialsysteme, als andere... Obwohl wohlgemerkt alle physikalischen Vorgänge in jedem Inertialsystem für sich betrachtet immer gleich ablaufen. Viele Grüße Chris |
#10
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AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten
Bereits Einstein hat den Begriff der relativistischen Massenzunahme als irreführend und unnötig abgelehnt.
Es gibt genau zwei relevante Konzepte: Die invariante oder Ruhemasse, und die Gesamtenergie. Alles weitere ist nicht falsch, jedoch überflüssig. Sinnvolle Darstellungen verzichten darauf.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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