Mit Genugtuung und amüsiert nehme ich zur Kenntnis, dass du zu dem Schluss kommst, die Strecke für den "Reise-Zwilling" ist für den "Heim-Zwilling" aufgrund seiner Messergebnisse verkürzt, während sie sich für den RZ selbst nicht verändert. Die Messergebnisse sind relativ und vom jeweiligen System abhängig und eben Messergebnisse eines mathematischen Formalismus und nicht die Realität selbst.
Hallo Henry,
dein 2. Satz stimmt genau. Es gibt keine "wahren" oder "wirklichen" räumlichen Abstand Erde-Zielstern. Das Messergebnis für diesen räumlichen Abstand hängt davon ab, in welchem System gemessen wird.
Zu deinem 1. Satz: Da muss ich mich missverständlich ausgedrückt haben. Zur Klarstellung:
Der räumliche Abstand Erde-Zielstern ist im RZ-System kürzer, im HZ-System länger.
Wenn RZ startet, ist sein Ruhesystem nicht mehr das (zuvor gemeinsame) HZ-System, sondern eben das RZ-System.
Durch RZs Systemwechsel ändert sich der Abstand Erde-Zielstern für HZ natürlich nicht. RZ hingegen misst nun den kürzeren räumlichen Abstand.
Was gemessen wird, sind stets zeitliche Abstände, die räumlichen Abstände sind eine Folge der Messung zeitlicher Abstände - die Gleichung "muss stimmen".
Gienau!
Was zum Schluss - nach der Rückkehr des RZ - bleibt, ist als einziger realer Effekt der Altersunterschied zwischen den beiden Zwillingen! die Zeitdillatation ist nicht vom Messverfahren abhängig, sondern von der Bewegung bzw. genauer gesagt von der beschleunigten Bewegung.
Nicht von der "beschleunigten Bewegung", sondern von der gleichförmigen Relativbewegung der Systeme zueinander. Beschleunigung spielt keine Rolle. Man kann das Gedankenexperiment abwandeln und RZ einen "fliegenden Start" gönnen, sodass er überhaupt nicht mehr beschleunigen muss. Trotzdem vergeht im RZ-System zwischen Vorbeiflug an HZ/Erde und Vorbeiflug am Zielstern weniger Zeit als im HZ-System.
Hallo Harti,
natürlich nicht! Bei dem Reisezwilling tut sich biologisch gar nichts.
Das ist nicht richtig.
Genauso, wie ein instabiles Elementarteilichen auf einer Kreisbahn im Synchotron gegenüber einem gleichen, sich außerhalb des Speicherrings befindlichen Teilchen eine längere Halbwerszeit besitzt, so schlägt auch das Herz eines Karussell fahrenden Zwillings langsamer, als das des zuschauenden Bruders.
Hallo Claus,
doch, das ist richtig.
Biologisch ändert sich durch den Start des Zwillings nichts. Wenn du vor deinem Rechner sitzt, ist deine Pulsfrequenz - in deinem Ruhesystem gemessen - komplett unabhängig davon, dass es unendlich viele weitere Inertialsysteme gibt, in denen für deine Pulsfrequenz ein anderer Wert gemessen wird als in deinem Ruhesystem.
Es gibt nämlich keine "wahre" oder "wirkliche" Geschwindigkeit von biologischen Prozessen, die durch Geschwindigkeitsdifferenzen "beschleunigt" oder "verlangsamt" werden könnte - darauf zielte Hartis Frage aber ab.
Vielmehr wird - wie du richtg schreibst - für Halbwertzeit bzw. Zwillingspuls in einem anderen System ein anderer Wert gemessen. Dieser Wert ist aber kein Merkmal des betr. Prozesses (Teilchenzerfall bzw. Puls), sondern ein Merkmal des betr. Systems.
Daher kann man bei Vergleich der Messergebnisse z.B. sagen, "In diesem System messe ich bei Claus eine höhere Pulsfrequenz als in dem anderen System". Aber man kann deshalb nicht deinem Puls eine "Veränderung" zuschreiben. Deinen Puls jucken die Messungen in verschiedenen Systemen nämlich überhaupt nicht. "Verändert" hat sich lediglich, in welchem System die Messung vorgenommen wird.
Natürlich wird dich das Messergebnis in deinem Ruhesystem am meisten interessieren. Trotzdem ist dein Ruhesystem nicht das "wahre" oder "wirkliche" System deines Pulses, so wie das Ruhesystem des Teilchens nicht sein "wahres" oder "wirkliches" System ist.
Alle Systeme sind gleichberechtigt. (Sogenannte) Ruhesysteme sind nur dadurch gekennzeichnet, dass der räumliche Abstand zwischen den interessierenden Ereignispaaren (Entstehung/Zerfall des Teilchens bzw. Herzschlag1/Herzschlag 2) in ihnen gleich Null ist und deshalb auch der zeitliche Abstand der kürzeste (wg.
(ct')²-x'² = (ct)²-x²).
In der Sache sind wir uns einig, glaube ich.
Grüße
Simpl