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Was ist schneller als licht ?

Thema erstellt von Zeitfuchs 
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Hallo Gerd

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 1751-20:
Meine Vorstellung von Zeit kennt nur Wellen-Teilchen. Sofern meine Vorstellung stimmt, kann jedenfalls nichts schneller sein als Licht.
Hier muss ich mal nachhaken, was Wellen-Teilchen mit Zeit zu tun haben sollten? MMn ist Zeit Zeit, Wellen sind Wellen und Teilchen sind Teilchen. Erst bei einer Bewegung von Teilchen und/oder Wellen von Punkten A nach B, deren Distanz >0m ist, wird dringend eine Zeit >0s benötigt.

Teilchen-Welle-Dualität manifestiert sich nur dadurch, dass Wellen Teilchencharakter annehmen, weil sie einen Impuls auf Teilchen übermitteln, was bis zur Entdeckung des photoelektrischen Effekts nur von Teilchen erwartet wurde. Teilchencharakter bedeutet nicht, dass es sich bei dem Impulsübermittler auch um ein Teilchen handelt.

BTW.: Die Lichtgeschwindigkeit wurde zu keiner Zeit jemals genau mit dem Wert 299792458m/s gemessen - weder heute noch damals. Lichtgeschwindigkeit ist aktuell demnach ein fest definierter Wert (nicht unbedingt willkürlich, aber so ähnlich). Eine Sekunde wird über die Phasendauer eines Übergangs zwischen Hyperfeinstrukturniveaus eines Cs133-Atoms definiert, wobei keiner weiß, ob diese Dauer tatsächlich immer die selbe Zeit in Anspruch nimmt oder nicht (mMn eher nicht). Der Meter ist letztendlich der 299792458te Teil jener Strecke, die das Licht in einer Sekunde zurücklegt. Das Problem an der diesen Definitionen ist, dass man die Sekunde im Gegensatz zur Strecke nicht transportfähig festlegen kann. Von daher wäre es besser, wenn man die Sekunde als jene Zeit definiert, die das Licht für 299792458m braucht. Dabei würde man - wenn meine Vorstellungen korrekt sind - merken, dass Uhren nicht wechselseitig langsamer gehen, sondern einseitig, was ja auch immer wieder gemessen wird.

Im Übrigen lassen sich per Gravitationsgesetz auch Geschwindigkeiten >c ermitteln. Sich anziehende Massen bremsen sicher nicht ab, wenn deren Relativgeschwindigkeit durch deren Anziehungsbeschleunigung die Lichtgeschwindigkeit erreicht. Daraus folgt, dass ÜLG ganz sicher möglich ist, nur halt in der SRT nicht, weil die Lorentz-Transformation soetwas rein mathematisch nicht zulässt. Das sollte einem zu Denken geben.
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Hallo NvB,
Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-19:
Sie ist in der Relativitätstheorie per Definition eine Höchstgeschwindigkeit, das ist aber auch alles. Höhere Geschwindigkeiten als Lichtgeschwindigkeit passen nicht in den Lorentzfaktor, weil dadurch eine gerade Wurzel (Quadratwurzel) aus negativen Zahlen entstünde.

Nach meiner Meinung beschreibt der Lorentzfaktor (bzw. der Kehrwert des Lorentzfaktors) das Verhältnis von Raum- und Zeitmaßstäben in zueinander bewegten Systemen. Er ist nur anwendbar, wenn man unter Aufgabe des Relativitätsprinzips sich darauf festlegt, dass eines der betrachteten Objekte ruht, d.h. das mit ihm verbundene System das Bezugssystem darstellt. Unter Geltung des Relativitätsprinzips (Postulat der SRT) kann man keine Aussage darüber treffen, in welchem System die Strecken und Dauer verkürzt erscheinen.
Dass der Lorentzfaktor bei Überschreiten eine bestimmten Geschwindigkeit einen imaginären Wert annimmt, folgt aus dem Umstand, dass der Elektromagnetismus unsere Wahrnehmungsmöglichkeiten räumlich und zeitlich einschränkt, aufgrund der aktuellen Messmöglichkeiten ca. 13,7 Milliarden Lichtjahre bzw. 13,7 Milliarden Jahre in die Vergangenheit. Diese Beschränkung unserer Wahrnehmungs- und Informationsmöglichkeiten durch den Elektromagnetismus ist der Grund dafür, dass bei Betrachtung des Verhältnisses von Raum und Zeit in Form einer Beziehung (Strecke pro Zeit) die Lichtgeschwindigkeit (= Anwendung der Beziehung auf den Elektromagnetismus) als Höchstgeschwindigkeit erscheint.
Der Wert dieser Höchstgeschwindigkeit hängt von den verwendeten Einheiten ab. In Kilometer ist er anders als in Meilen. In Raumzeitmodellen mit einer Gleichwertigkeit von Strecke (Lichtjahr) und Zeit (Jahr) hat er den Wert 1 und stellt eine Grenze zwischen dem von uns wahrnehmbaren Bereich unserer Welt und dem nichtwahrnehmbaren Bereich dar.

MfG
Harti
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Hallo Harti
Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-22:
Nach meiner Meinung beschreibt der Lorentzfaktor (bzw. der Kehrwert des Lorentzfaktors) das Verhältnis von Raum- und Zeitmaßstäben
Das kann er von mir aus auch sein. Aber Maßstäbe sind zum Messen da und nicht zum Beschreiben. Ich bleibe dabei, dass Zeitmessung den Lauf der Zeit selber nicht beeinflußt.
Zu dem Rest sage ich mal Folgendes: Niemals wird eine Formel physikalische Größen beeinflussen. Das die Lichtgeschwindigkeit die höchst Mögliche sein soll, liegt ganz sicher nicht am Elektromagnetismus - der kann nämlich nichts dafür, dass wir einer Formel der möglichen Realität ÜLG den Vorzug geben. "Nicht Wahrnehmbar" und "Jenseits der Alltagserfahrung" klingt für mich immer wie "Im Himmel ist Jahrmarkt" oder "Die Erde ist flach" und dann würde ich sagen: Lasst euch was neues einfallen, sonst verstehts keiner.
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Hallo NvB,
Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-23:
. Ich bleibe dabei, dass Zeitmessung den Lauf der Zeit selber nicht beeinflußt.

Ich sehe die Zusammenhänge etwas anders. Was wir wahrnehmen sind Veränderungen, z.B. der Apfel fällt vom Baum. Zur Beschreibung dieses Vorgangs verwenden wir die Kategorien Raum und Zeit, und zwar indem wir Raum und Zeit normieren und damit zählbar machen. Für diesen Vorgang vergehen z.B. 3 Sekunden und der Apfel legt eine Strecke von 5 Meter zurück1.Es gibt daher keinen objektiv existierenden "Lauf der Zeit". Dies ist lediglich ein allgemeines Zeitgefühl, das aus dem Umstand resultiert, dass wir aus Erfahrung wissen, dass während der Dauer eines Vorgangs, hier Apfelfallen, unbegrenzt viele andere Vorgänge mit Dauer stattfinden. Die eigentliche Vorstellung von Dauer (Zeit) hat sich verselbständigt und zu der Vorstellung eines Objektes Zeit oder wie du es nennst "Lauf der Zeit" geführt.

MfG
Harti

1) Dies sind willkürlich gewählte Werte. Die Fallgeschwindigkeit (9,81 m/sec2) erscheint in einem geradlinigen Koordinatensystem als beschleunigte Bewegung. In der durch die Gravitationswirkung der Erde gekrümmten Raumzeit ist der freie Fall eine unbeschleunigte Bewegung.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-24:
Es gibt daher keinen objektiv existierenden "Lauf der Zeit".
Das ist mMn ein grundlegender Irrtum. Wenn der Apfel mit entsprechender Geschwindigkeit fallen würde, würde er rein rechnereisch nach oben fallen, was er aber augenscheinlich nicht tut. Ein allgemeines Zeitgefühl ist ganz sicher ein Verwechslung, denn keiner hat ein Sinnesorgan für Zeit - für Strecken sieht dies anders aus, dafür hat man Augen und Gliedmaßen. Der Gang einer Uhr ändert rein gar nichts an einer Bewegung und zu einer Bewegung gehört ein festes Zeit- und ein festes Streckenmaß. Für Bewegungen ist es auch vollkommen uninteressant, wie schnell auf dem sich bewegenden Objekt die Uhren laufen und wie verkürzt sich deswegen Strecken zeigen - solange auf dem sich bewegenden Objekt ein Zeitnormal empfangen und verwerten lässt, ist Zeit ganz sicher (was auch allen Alltagserfahrungen entspricht) nicht grundsätzlich relativ. Viel interessanter ist, dass sich durch H&K, Myonen, Zwillingsparadoxon und Ähnliches nie die SRT bestätigt hat, sondern eher im Gegenteil: Uhren gingen stets meßbar langsamer und nicht anders. Dies durch Zeitsprünge durch stetige Wechsel von Inertialsystemen erklären zu wollen, ist mMn ein gut gemeinter Versuch, aber bei Kritikern alles Andere als tragfähig - schon gar nicht dann, wenn man das Alles mit einer "Relativität der Gleichzeitigkeit" erklärt, in welcher Diagramme verwendet werden, die durchweg jenes absolute Bezugssystem darstellen, was von der SRT jedoch geleugnet wird.

Mit dieser Einstellung existiert gegenüber der SRT btw. auch kein Redebedarf meinerseits mehr, deswegen würde ich vorschlagen, es so zu halten, wie Stueps: "Diskussionen sind sinnlos."
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Nicht von Bedeutung am 19.12.2017 um 19:01 Uhr.
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Hallo NvB,
Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-25:
Wenn der Apfel mit entsprechender Geschwindigkeit fallen würde, würde er rein rechnereisch nach oben fallen, was er aber augenscheinlich nicht tut.

Das verstehe ich nicht.

Die spezielle Relativitätstheorie (SRT) ist eine idealisierte Theorie, die grundsätzlich Kräfte und damit beschleunigte Bewegungen außen vor läßt. Zur Beschreibung von Bewegungsvorgängen im Rahmen der SRT erreicht deshalb mathematisch die euklidische Geometrie aus.
Die SRT verwendet auch einen vom allgemeinen Sprachgebrauch abweichenden Zeitbegriff. Dies ist ein Zeitbegriff der reinen Dauer, der keine Richtung (Zeitpfeil) hat. Für die Dauer eines Vorgangs ist es egal, ob der Apfel vom Baum auf die Erde oder von der Erde an den Baum "fällt". Anders formuliert: Die durch kausales Geschehen bedingte Richtung eines Vorgangs ist nicht Bestandteil des Zeitbegriffs der SRT. Warum verschüttetes Bier nicht wieder ins Glas zurückfließt, ist mit der SRT nicht erklärbar, weil kausale Geschehensabläufe nicht Gegenstand der SRT sind.

Zitat:
Ein allgemeines Zeitgefühl ist ganz sicher ein Verwechslung, denn keiner hat ein Sinnesorgan für Zeit - für Strecken sieht dies anders aus, dafür hat man Augen und Gliedmaßen.
Das Organ für sämtliche Wahrnehmungen ist unser Gehirn. Augen sind nur ein Außenposten des Gehirns. Unser Gehirn ist auch das Organ, mit dem die Vorstellung von Zeit im Sinn von Dauer entsteht. Die Vorstellung, dass ein Vorgang dauert (Zeit in Anspruch nimmt), entsteht dadurch, dass wir wissen, dass während dieses konkreten Vorgangs unbegrenzt viele andere Vorgänge stattfinden. Dies ist das Wesen unseres allgemeinen Zeitgefühls.


Zitat:
Der Gang einer Uhr ändert rein gar nichts an einer Bewegung und zu einer Bewegung gehört ein festes Zeit- und ein festes Streckenmaß.

In unsere makroskopischen Welt ist es sicherlich so, dass die Anlegung von Maßstäben, ob zeitlicher oder räumlicher Natur, am Messgegenstand selbst nichts ändern. In der mikroskopischen Welt (Quantentheorie) sieht dies anders aus. Messvorgang und quantenmechanische Geschehen sind miteinander verbunden.

Zitat:
Mit dieser Einstellung existiert gegenüber der SRT btw. auch kein Redebedarf meinerseits mehr, deswegen würde ich vorschlagen, es so zu halten, wie Stueps: "Diskussionen sind sinnlos."

Ich habe Verständnis dafür, dass Du dich nicht mehr äußern willst. Was Sinn macht, kann man wohl unterschiedlich beurteilen. Wenn meine Frau sagt, "Du musst aber auch immer das letzte Wort haben", sage ich, "Ich kann doch nicht wissen, dass du nichts mehr sagen willst.

Frohe Weihnachten allerseits. Ob man dabei den heidnischen Ursprung oder die christliche Prägung in den Blick nimmt, ist egal.

Harti
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-26:
Wenn meine Frau sagt, "Du musst aber auch immer das letzte Wort haben", sage ich, "Ich kann doch nicht wissen, dass du nichts mehr sagen willst.


:rofl::lol::lol:

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-26:
Frohe Weihnachten allerseits


Auch von mir, ohne jegliche Einschränkung. Auch die Veganer, Andromedaner usw.


MfG H.

PS: irgendwann mal werden wir, sowieso, mit denen mitfeiern!:)
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Haronimo am 20.12.2017 um 11:43 Uhr.
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Hallo Harti
Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-26:
Das verstehe ich nicht.
Kein Problem. Mit entsprechender Geschwindigkeit des Apfels ist natürlich ÜLG gemeint, wofür man mit der Lorentz-Transformation nur dann eine Lösung erhält, wenn man sich komplexer Zahlen bedient. Das führt dann dazu, dass sowohl Bewegung als auch Zeit rückwärts laufen würden.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-26:
Das Organ für sämtliche Wahrnehmungen ist unser Gehirn. Augen sind nur ein Außenposten des Gehirns. Unser Gehirn ist auch das Organ, mit dem die Vorstellung von Zeit im Sinn von Dauer entsteht. Die Vorstellung, dass ein Vorgang dauert (Zeit in Anspruch nimmt), entsteht dadurch, dass wir wissen, dass während dieses konkreten Vorgangs unbegrenzt viele andere Vorgänge stattfinden. Dies ist das Wesen unseres allgemeinen Zeitgefühls.
Das ist eben der grundsätzliche Irrtum. Wir nehmen nur den Vorgang wahr, nicht aber dessen Dauer. Genauer gesagt, nehmen wir wahr, dass die Bewegung eines Objekts zwischen zwei Orten unendlich viele weitere Orte beinhaltet und diese Orte durch das Objekt nicht alle gleichzeitig belegt sind. Wann sich das sich bewegende Objekt an welchem Ort befindet, absolut oder relativ, kann kein Mensch sagen, fakt ist aber, dass unabhängig von der Bewegungsrichtung das vergeht, was der Mensch Zeit genannt hat. Das bedeutet, dass, selbst wenn sich das Objekt dazu entscheidet, während der Bewegung zum Ausgangspunkt zurück zu kehren, auch Zeit vergeht statt rückwärts zu laufen. Der Vorgang der Bewegung lässt sich aber nicht von der Messung dieser Zeit beeinflussen - mit einer schneller laufenden Uhr dauert er länger, mit einer langsam laufenden kürzer. So etwas wie Zeitgefühl existiert da nicht - Zeit ist nicht bloß dass, was die Uhr anzeigt.

Zuletzt erschließt sich mittels 3D-APIs bzw. über den Umgang mit solchen, dass es sich bei Beschleunigungen in Anführungszeichen um eine Sonderform von Bewegungen handelt. Dabei geht es darum, Objekte möglichst physikalisch genau im virtuellen Universum zu positionieren und dabei hilft das Weg-Zeit-Gesetz:
S_neu(x,y,z)(Δt)=v(x,y,z)*Δt+S_alt(x,y,z)
Sowohl Skalare von S() als auch Δt können addiert werden und wenn man dann die Summe von S() dirch die Summe von Δt teilt, bekommt man die Durchschnittsgeschwindigkeit auf der gesamten Strecke. Das Ganze läuft in einem Programmabschnitt und in einem Anderen kann man nun a() verändern und anschließend mit
v_neu(x,y,z)(Δt)=a(x,y,z)*Δt+v_alt(x,y,z)
anpassen. Die Berechnung durch Beschleunigung auftretender Kräfte (ZPK & ZFK) ist zwar auch möglich, sprengt aber den Rahmen hier.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-26:
Frohe Weihnachten allerseits. Ob man dabei den heidnischen Ursprung oder die christliche Prägung in den Blick nimmt, ist egal.
In diesem Sinne auch allen ein friedvolles Weihnachtsfest (obgleich ich meine, dass dieser Beitrag nicht unbedingt der Letzte bis dahin war).
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Nicht von Bedeutung am 20.12.2017 um 12:21 Uhr.
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Im Märchen vom Hasen und dem Igel war es der Hase und der scheint mir auch in der Physik der Trick zu sein.
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Hallo NvB,
Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-28:
Kein Problem. Mit entsprechender Geschwindigkeit des Apfels ist natürlich ÜLG gemeint, wofür man mit der Lorentz-Transformation nur dann eine Lösung erhält, wenn man sich komplexer Zahlen bedient. Das führt dann dazu, dass sowohl Bewegung als auch Zeit rückwärts laufen würden.

Genau hier liegt das Verständnisproblem. Wie soll man sich eine rückwärts laufende Zeit und Bewegung vorstellen ? Bedeutet es, dass kausale Geschehensabläufe in umgekehrter Richtung verlaufen, wie ein Film der rückwärts läuft ? Sollte man den Umstand, dass der Lorentzfaktor (√ 1-v2/c2) imaginär wird, wenn ein Objekt die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, nicht besser so interpretieren, dass man sich beim Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit in einen imaginären nicht mehr realen Lebensbereich begibt ?
Folgendes ist nach meiner Ansicht der Grund für diesen Effekt. Lichtgeschwindigkeit ist die Anwendung der Kategorien von Raum und Zeit auf den Elektromagnetismus, in Form einer Beziehung zwischen Raum und Zeit (Geschwindigkeit = Strecke/Zeit). Die Darstellung unserer beschränkten Wahrnehmungsmöglichkeiten im Rahmen der Bewegungslehre macht die Zusammenhänge schwer verständlich. Besser wäre es auf die Grundlage der Lichtgeschwindigkeit, den Elektromagnetismus zurückzugreifen und festzustellen, dass der Elektromagnetismus als Wahrnehmungs- und Informationsmöglichkeit unsere Wahrnehmung auf zeitlich ca. 13,7 Milliarden Jahre und räumlich auf ca. 13,7 Milliarden Lichtjahre beschränkt. Hinter diesen Grenzen liegt eine für uns zur Zeit nicht wahrnehmbare, im obigen Sinne imaginäre Welt. Die Lichtgeschwindigkeit als Höchstgeschwindigkeit ist lediglich eine Folge dieser Beschränkung im Rahmen der Bewegungslehre.

MfG
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Harti am 21.12.2017 um 18:07 Uhr.
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Hallo Harti

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-30:
Sollte man den Umstand, dass der Lorentzfaktor (√ 1-v2/c2) imaginär wird, wenn ein Objekt die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, nicht besser so interpretieren, dass man sich beim Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit in einen imaginären nicht mehr realen Lebensbereich begibt ?
MMn sollte man ein Tempolimit nicht an eine Formel knüpfen. MMn sollte man stets davon ausgehen, dass für eine Bewegung, unabhängig von ihrer Geschwindigkeit, Zeit benötigt wird. MMn sollte man Geschwindigkeiten nicht mit lokal unabhängigen sondern mit gegenüber einem gemeinsamen Inertialraum synchronisierten Uhren messen und selbiges gilt auch für Periodendauern, insbesondere für jene, über die die SI-Sekunde definiert wird. Dabei geht es nicht unbedingt nur um Elektromagnetismus, sondern auch um Gravitation, die sich ebenfalls nur mit LG ausbreitet, wobei LG dabei gegenüber einem beliebigen Fixpunkt im Inertialraum (mittels GPS definiert) gemessen wird. In Inertialsystemen kann nun über die LG und einer festgelegten Strecke die Dauer einer lokalen Sekunde definiert werden, sofern das noch nötig ist.
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Nicht von Bedeutung am 21.12.2017 um 18:25 Uhr.
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Hallo NvB
Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-31:
. MMn sollte man stets davon ausgehen, dass für eine Bewegung, unabhängig von ihrer Geschwindigkeit, Zeit benötigt wird.

Wenn du für eine Bewegung eine bestimmte Geschwindigkeit annimmst, hast du bereits die Kategorien von Raum und Zeit auf diese Bewegung zur Anwendung gebracht (Geschwindigkeit =Strecke/Zeit), und zwar entweder die Zeit, die die Uhr des Beobachters anzeigt, wenn du annimmst, dass der Beobachter ruht, oder die Uhr eines gedachten abstrakten Bezugssystems.

Zitat:
Dabei geht es nicht unbedingt nur um Elektromagnetismus, sondern auch um Gravitation, die sich ebenfalls nur mit LG ausbreitet

Ich habe noch nicht verstanden, warum Gravitationswellen sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Grundlage der Lichtgeschwindigkeit ist die elektromagnetische Wechselwirkung. Grundlage der Gravitationswellen sind Kollisionen von Gravitationsfeldern, die zu Wellen in der Raumzeit führen.


MfG
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Hallo Harti

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-32:
Wenn du für eine Bewegung eine bestimmte Geschwindigkeit annimmst, hast du bereits die Kategorien von Raum und Zeit auf diese Bewegung zur Anwendung gebracht (Geschwindigkeit =Strecke/Zeit), und zwar entweder die Zeit, die die Uhr des Beobachters anzeigt, wenn du annimmst, dass der Beobachter ruht, oder die Uhr eines gedachten abstrakten Bezugssystems.
Und natürlich auch den Raum, den ein Maßstab des ruhenden Beobachters anzeigt oder den einer eines gedachten Bezugssystems anzeigt...

Hmmm... auf die Art ist das zwecklos, denn so wird mal wieder nicht deutlich, dass Zeitmessung die Konkretisierung eines Zeitabschnitts ist, ebenso wie Streckenmessung die Konkretisierung eines Streckenabschnitts ist. Streckenmessung ist noch recht einfach, denn man kann anhand kleinster festgestellter Durchmesser eine Mindeststrecke definieren, z.B. 1000 Teilchen mit Mindestdurchmesser aneinander gereiht, ergeben 1 mm, somit wäre 1 Zoll=25,4 mm=25400 Teilchen - Kurz gesagt: Man kann jedes Streckenmaß als Anzahl von aneinander gereihten Elemetarteilchen angeben. Für eine Zeit ist dies aber schon ganz anders, denn eine Zeit kann nur über einen zyklischen Vorgang gezählt werden, was bereits eine Bewegung darstellt und die Dauer (Mindestlaufzeit) dieses zyklischen Vorgangs ändert sich bei jeder additiv hinzukommenden Bewegung nach dem Lichtuhrprinzip. Eine Mindestlaufzeit kann deswegen nur in absoluter Ruhe definiert werden, ein Punkt der absoluten Ruhe wurde jedoch noch nicht ermittelt.
Nun lassen wir an einer Kette von Teilchen ein einzelnes Teilchen vorbeiziehen. Beliebig viele Beobachter ruhen zunächst gegenüber diesem Vorgang und messen per Lichtuhr, dass das einzelne Teilchen ein Teilchen der Kette pro Zyklus passiert und alle sind sich darüber einig. Aber sobald sich die Beobachter bewegen, sehen sie zwar immer noch, wie ein einzelnes Teilchen an einer Kette von solchen vorbei zieht, messen aber Zyklen etwa auf die selbe Art, wie sich die Völker der Erde ab einer gewissen Ära in Babylon unterhalten haben. Könnten die Beobachter ein Zeitnormal empfangen, könnten sie zu jeder Zeit sagen, wessen Borduhr am langsamsten geht bzw. welcher Beobachter sich gegenüber dem Vorgang am schnellsten bewegt.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-32:
Ich habe noch nicht verstanden, warum Gravitationswellen sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten
Mit welcher Geschwindigkeit sollten sie sich denn sonst ausbreiten?
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Hallo NvB,

Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-33:
Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-32:
Ich habe noch nicht verstanden, warum Gravitationswellen sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten
Mit welcher Geschwindigkeit sollten sie sich denn sonst ausbreiten ?

Weiß ich auch nicht. Das ist ja gerade meine Frage. Wenn es schon schwierig ist die Existenz von Gravitationswellen nachzuweisen, dürfte es nochmal schwieriger sein ihre Geschwindigkeit zu messen.
Wegen der unterschiedlichen Ursachen, Elektromagnetismus bzw. Gravitation, kann man m.E. nicht ohne weiteres davon ausgehen, dass sich beide Wellen mit derselben Geschwindigkeit bewegen.

MfG
Harti
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Nicht von Bedeutung am 14.02.2018 um 04:19 Uhr.
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Stueps (Moderator)
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Hallo Leute,

mal ein Thema, was bei mir immer wieder mal anklopft, immer mal wieder meine Gedanken anpiekst:

Überlichtschnelle Informationsübertragung ist nicht möglich, folgt man den Gleichungen der SRT. Bekannterweise bin ich ein Verfechter dieser Gleichungen, es passt meiner Meinung nach alles viel zu gut, als dass diese Gleichungen grundfalsch sein könnten. Diese sollen auch nicht das Thema sein.
Kann man diese Höchstgeschwindigkeit der Informationsübertragung grundsätzlich austricksen? Hier ein Gedanke, bei dem mir noch kein Gegenargument eingefallen ist.

Ausgangsbasis ist das superluminare Tunneln. Ich gehe davon aus, dass das Elektron in verlinktem Experiment instantan tunnelt. Oder eben deutlich schneller als c. Irgendwo bei Wikipedia habe ich auch noch gelesen, dass ein einzelnes Photon nachgewiesenermaßen deutlich höher als c getunnelt wurde.
Nun ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen tunnelt, so gering, dass damit keine vernünftige Informtionsübertragung möglich wäre. Aber, was, wenn ich folgende Annahmen und Überlegungen mache:

1. Ich schicke einen ausreichend starken Puls auf eine Barriere, der hinter der Barriere ein Detektorsignal erzeugt, das sich signifikant vom Grundrauschen abhebt. Dieses Signal ist nachweislich überlichtschnell getunnelt.
2. Ich weiß nicht, was die Barriere überwunden hat, ich weiß nur, es gibt ein Signal.
3. Ich überlege mir nun, dass ich eine Zeitmatrix festlege: Pro tausendstel Sekunde wird ein ausreichend starker Puls auf die Barriere geschickt (oder eben nicht), der hinter der Barriere einen Detektor anschlagen lässt.
4. So kann ich meiner Meinung nach mit Binärcode (1. Ts (Tausendstelsekunde) Signal, 2. Ts keines, dritte Ts Signal, vierte Ts Signal, fünfte Ts kein Signal, und so weiter) sinnvolle Informationen übertragen. Die Zeitmatrix ist allen bekannt, entsprechend synchronisiert, kann jeder etwas mit dieser Info anfangen.

Beachte: Ein Musikstück beispielsweise wird auf diese Weise nicht direkt getunnelt, sondern (wie heute üblich) codiert übertragen. Falls also Tunneln instantan, oder eben deutlich schneller als c erfolgt, wofür es meines Erachtens gute Gründe gibt, kann man meiner Meinung nach echte Informationen überlichtschnell übertragen, ohne dass die SRT verletzt wird.

Wo sind die Fehler in meinen Überlegungen?

Beste Grüße
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Hallo Stueps

Also lässt die SRT bei dir doch auch noch Fragen offen. Ich bin nach wie vor der Meiung, dass man die SRT bereits verletzt, wenn man ÜLG misst - zumindest den Teil der Lorentz-Transformation, wo es um Geschwindigkeitsadditionen geht. c+c kann niemals wieder c ergeben, aber genau dies geschieht beim Lorentzschen Aditionstheorem.

Es geht mMn gar nicht um die Invarianz von c in irgendwelchen Bezugssystemen oder Berechnungsgrundlagen, sondern vielmehr um die Definition von Strecke und Zeit entsprechend einer Theorie.

1. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum soll 299792458m/s betragen.
2. 1m ist der 299792458te Teil der Strecke, die das Licht in 1s zurück legt.
3. 1s ist das das 9.192.631.770-Fache der Periodendauer der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustandes von Atomen des Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung.

Grundzustand heisst dabei wohl ruhend im Inertialsystem, jedoch weiß keiner, ob sich ein Inertialsystem gegenüber einem Anderen bewegt und ob sich eine solche Bewegung auf besagte Periodendauer auswirkt - bzw. will keiner wissen, dass es mMn genau so ist.

Die Frage ist nun, was geschieht, wenn man dies anders definiert:

1. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum soll 299792458m/s betragen (keine Änderung).
2. 1m Invar 36 (Eisen-Nickel-Legierung mit geringster Anfälligkeit gegenüber Temperatur) soll der Urmeter sein.
3. 1s ist das 299792458-Fache der Zeit, die das Licht für einen Meter benötigt.

Mit diesen Definitionen hat man genau zwei Dinge, die sich universumweit weitaus besser kontrollieren lassen - eine festgelegte Geschwindigkeit und eine festgelegte Strecke. Und nun der Uhrenvergleich in verschiedenen oder wechselnden Bezugs- bzw. Inertialsystemen - wofür braucht man nun noch die RdG? Wir sehen doch schon an den Experimenten, was da anders läuft, nämlich nur die Zeitmeßgeräte. Und keine Sorge über die Mathematik - die Lorentz-Transformation bleibt für Inertialsysteme ja gültig, nur dass man damit die lokalen Größen Geschwindigkeit und Eigenzeit ermittelt. Für lokale Lichtgeschwindigkeit kommt da in einigen Fällen wohl auch mal ein Wert >c heraus. Was also verletzt wird, sind Postulate der SRT, jedoch nicht die Lorentz-Transformation.
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Nicht von Bedeutung am 16.01.2018 um 08:40 Uhr.
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Hallo NvB,
du kannst mit der Lichtgeschwindigkeit sowohl die Streckeneinheit Meter (eindimensionaler Raum) wie die Zeiteinheit Sekunde (zeit) definieren.
1 Meter gleich die Strecke, die das Licht in ca. 1/300000 sec zurücklegt
1 Sekunde gleich die Zeit, die das Licht für die Überwindung von ca. 300000 km braucht.
Bei einer Geschwindigkeit hat man es im Prinzip mit einer Beziehung zu tun, die man sowohl aus der Perspektive des Raumes (Strecke) wie aus der Perspektive der Zeit betrachten kann.
Geschwindigkeit wird allerdings traditionell einseitig aus der Perspektive des Raumes definiert, Strecke pro Zeit. Diese traditionelle Definition erschwert das Verständnis der Lichtgeschwindigkeit als Naturkonstante. Es kommt hinzu, dass die üblichen Einheiten für Raum ( Meter) und Zeit (Sekunde) willkürlich gewählt sind. dadurch wird der Wert der Lichtgeschwindigkeit stark verzerrt 1/3000000 bzw. umgekehrt. Verwendet man gleichwertige Einheiten für Strecke und Zeit wie z.B. Jahr und Lichtjahr, erhält man den Wert 1 für die Lichtgeschwindigkeit. Nach meiner Ansicht handelt es sich bei der Annahme einer Gleichwertigkeit von Raum und Zeit bei Anwendung auf den Elektromagnetismus (Lichtgeschwindigkeit) nicht nur um eine Vereinfachung, sondern um eine Annahme, die dem Wesen des Elektromagnetismus entspricht, weil elektrische Wirkung und magnetische Wirkung räumlich/zeitlich nicht zu unterscheiden sind. Dies kommt in Raumzeitmodellen (Minkowski-Diagramm) zum Ausdruck, in denen die Lichtgeschwindigkeit den dimensionslosen Wert 1 hat und als Grenze für den wahrnehmbaren und den nicht mehr wahrnehmbaren Bereich unserer Welt erscheint.

Bei der endlichen Lichtgeschwindigkeit handelt es sich im Prinzip um nichts anderes als die Anwendung der Kategorien von Raum und Zeit auf den Elektromagnetismus. Demnach ist es im Prinzip der Elektromagnetismus, der im Großen unsere Wahrnehmungsmöglichkeiten einschränkt und( vorsichtig Spekulation) möglicherweise auch im Kleinen (Planck´sche Einheiten).

MfG
Harti
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Hallo Harti

Harti schrieb in Beitrag Nr. 1751-38:
1 Meter gleich die Strecke, die das Licht in ca. 1/300000 sec zurücklegt
1 Sekunde gleich die Zeit, die das Licht für die Überwindung von ca. 300000 km braucht.
Oh welch Irrtum. Um ersteres zu tun, bräuchte man die Dauer einer Sekunde (z.B. nach der aktuellen Definition) und für das Zweite eine festgelegte Strecke, wie etwa meinen Urmeter. Die Lichtgeschwindigkeit lässt sich festlegen und dies geschah aufgrund von Durchschnittswerten einzelner Messungen der Lichtgeschwindigkeit. Man hätte auch ebensogut π*1e8 Meter nehmen können, nur hätte dies nicht zum bestehenden Maßsystem gepasst.
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Hallo Nicht von Bedeutung,

Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-37:
Also lässt die SRT bei dir doch auch noch Fragen offen.

Im Moment nicht, nein.

Nicht von Bedeutung schrieb in Beitrag Nr. 1751-37:
Ich bin nach wie vor der Meiung, dass man die SRT bereits verletzt, wenn man ÜLG misst

Dann lasse deinen Taschenlampenstrahl auf deiner Terasse von Sirius zu Beteigeuze wandern, veröffentliche dies als Beweis für die Widerlegung der SRT und warte auf den Nobelpreis. Du siehst, so pauschal geht es nicht.
Nach meinem Kenntnisstand und Verständnis wird auch beim superluminaren Tunneln die SRT nicht verletzt. Man erzielt nach meinem Verständnis eher einen Effekt:

Simpel ausgedrückt, und mit Sicherheit nicht ganz richtig, wandert der Wellenberg (die Amplitudenspitze) eines Elementarteilchens (Photon, Elektron) beim Tunneln nach vorn (bzw. gibt es eine von Null verschiedene Wahrscheinlichkeit, sie sowieso schon dort vorzufinden...wehe es nagelt mich jemand wortwörtlich darauf fest! Irgendwie so läuft es aber, bin ich mir sicher). Die Feld- und Wellenphysik dahinter ist wesentlich komplizierter, ich fange gerade erst an, da durchzusteigen (Stichwörter z.B. Gruppen- und Phasengeschwindigkeit, QFT :confused::smiley35::smiley25:). Der Detektor registriert dies, und wenn man das durchrechnet, entsteht der Eindruck von Überlichtgeschwindigkeit. Das Photon/Elektron jedoch bewegt sich insgesamt (!) nicht schneller als mit c! Genau im Sinne der SRT und ihrer Formeln.
Tut aber meinen Gedanken keinen Abbruch (oder doch??? ich ahne etwas, muss ich erst durchdenken):

Der Detektor hinter der Barriere schlägt ja unbestreitbar schneller an, als es zu erwarten wäre. Und genau bei meinem Gedankenexperiment wäre es nach meinen Überlegungen egal, dass wir nur einen Effekt nutzen: Wir registrieren das ankommende Signal schneller, als es zu erwarten wäre. Und könnten genau dies ausnutzen. Oder nicht?

Leute, dieser Gedanke ist so dermaßen simpel, dass mit Sicherheit eine Million Physikstudenten schon vorher drauf gekommen sind.
Ich will wissen, und zwar ganz konkret mit einer für Laien nachvollziehbaren Begründung, warum genau dies nicht funktioniert. Das bringt mir nämlich verständnismäßig was.

Beste Grüße
Signatur:
Ein Universum, welches zufällig entsteht und zufällig ein Phänomen namens Humor hervorbringt, entbehrt nicht einer gewissen Komik.
Beitrag zuletzt bearbeitet von Stueps am 16.01.2018 um 19:11 Uhr.
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