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Gibt es einen universellen (Raum-) Abstandsbegriff ?

Thema erstellt von Grtgrt 
Beiträge: 1.566, Mitglied seit 7 Jahren
 

Eine der wichtigsten Fragen, die uns Physiker noch NICHT beantworten können, ist die Frage nach der Natur der Zeit. Bisher weiß man nur:
Es gibt KEINEN universellen zeitlichen Abstandsbegriff (und auch keine aus Sicht aller Betrachter gegebene Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse).

Wie aber steht es mit einem universellen räumlichen Abstandsbegriff?

Hat sich jemand diese Frage überhaupt schon mal gestellt?

 
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Okotombrok (Moderator)
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Hallo Grtgrt,

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-1:
Eine der wichtigsten Fragen, die uns Physiker noch NICHT beantworten können, ist die Frage nach der Natur der Zeit. Bisher weiß man nur:
Es gibt KEINEN universellen zeitlichen Abstandsbegriff (und auch keine aus Sicht aller Betrachter gegebene Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse).

Wie aber steht es mit einem universellen räumlichen Abstandsbegriff?

ich denke, es gibt ebenso keinen universellen Abstandsbegriff.
Ich verstehe die SRT so, dass sowohl gemessene Zeitintervalle wie auch gemessene Raumintervalle abhängig vom gewählten Inertialsystem sind.
Erst Raumzeitintervalle sind unabhängig vom Beobachter invariant. Ein Indiz dafür, dass das Universum erst verstanden werden kann, wenn man die Raumzeit als eine Einheit begreift.
Das zeigt doch schon die Lorentztransformation:
Entfernungen schrumpfen in Bewegungsrichtung im Verhältnis zum Beobachter, welcher zum Ziel der Bewegung ruht.
Ein Beobachter, welcher zu einem entfernten Planeten ruht, wird eine größere Entfernung ermitteln, als ein Beobachter, welcher sich auf den Planeten zubewegt.

mfg okotombrok
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"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Okotombrok am 13.01.2013 um 20:46 Uhr.
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Beiträge: 2.307, Mitglied seit 8 Jahren
Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1981-2:
Hallo Grtgrt,

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-1:
Eine der wichtigsten Fragen, die uns Physiker noch NICHT beantworten können, ist die Frage nach der Natur der Zeit. Bisher weiß man nur:
Es gibt KEINEN universellen zeitlichen Abstandsbegriff (und auch keine aus Sicht aller Betrachter gegebene Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse).

Wie aber steht es mit einem universellen räumlichen Abstandsbegriff?

ich denke, es gibt ebenso keinen universellen Abstandsbegriff.
Ich verstehe die SRT so, dass sowohl gemessene Zeitintervalle wie auch gemessene Raumintervalle abhängig vom gewählten Inertialsystem sind.
Erst Raumzeitintervalle sind unabhängig vom Beobachter invariant. Ein Indiz dafür, dass das Universum erst verstanden werden kann, wenn man die Raumzeit als eine Einheit begreift.
Das zeigt doch schon die Lorentztransformation:
Entfernungen schrumpfen in Bewegungsrichtung im Verhältnis zum Beobachter, welcher zum Ziel der Bewegung ruht.
Ein Beobachter, welcher zu einem entfernten Planeten ruht, wird eine größere Entfernung ermitteln, als ein Beobachter, welcher sich auf den Planeten zubewegt.

mfg okotombrok

Ja, oko, das ist die Idee hinter der Raumzeit, sie kann - man muss es wohl ständig wiederholen - nicht in Raum und Zeit aufgeteilt werden. Und die Raumzeit ist auf den gesamten Kosmos bezogen absolutes Bezugssystem. Letztlich ist Entfernungsmessung Zeitmessung.
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Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
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Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1981-2:
 
Entfernungen schrumpfen in Bewegungsrichtung im Verhältnis zum Beobachter, welcher zum Ziel der Bewegung ruht.
Ein Beobachter, welcher zu einem entfernten Planeten ruht, wird eine größere Entfernung ermitteln, als ein Beobachter, welcher sich auf den Planeten zubewegt.

Hallo Okotombrok,
hallo Henry:

So wirklich gut erklärt ist die Situation hierdurch keineswegs. Man kann sich ja durchaus fragen:

Was genau wollen wir denn eigentlich unter der Entfernung des Beobachters vom Planeten verstehen, wenn der Beobachter auf den Planeten zurast?
Schließlich und endlich benötigt die Messung ja Zeit, und während dieser Zeit kommen Planet und Beobachter einander näher.

Als was also soll der Abstand der beiden dann definiert sein? Als der zu Beginn der Messung oder als der zu Ende der Messung? Oder als Durchschnitt davon?
Und können sich Beobachter und Planet denn überhaupt auf einen gemeinsamen Zeitpunkt "Beginn der Messung" verständigen, wo wir doch wissen, dass es einen wohldefinierten Begriff "gleichzeitig" nach der ART gar nicht geben kann?


Die Situation wird vielleicht klarer, wenn wir noch andere Beispiele betrachten:

    Sei dazu A eine Person, die an einer Straße sitzt, auf der ein Lastwagen fährt, auf dessen Ladefläche eine Person B sitzt, die eine Lichtuhr festhält. Diese Uhr bestehe aus einem 2 Meter hohen, senkrecht neben ihr auf einer Lichtquelle Q stehenden Glasstab, der ganz oben in einem Spiegel endet. Wenn Q ein Photon aussendet, wandert das durch den Stab nach oben, wird dort am Spiegel reflektiert, und kommt so zurück zur Lichtquelle. Aus Sicht von B hat dieses Lichtquant dann also zwei Mal ein und dasselbe Stück einer Geraden durchlaufen: einen geschlossenen Weg Q nach Q von insgesamt genau 4 Metern Länge.
    Relativ zu A aber hat Q sich bewegt, und deswegen hat das Photon aus Sicht von A einen etwas längeren Weg zurückgelegt: Er war nicht geschlossen, denn er war gegeben durch die beiden etwas über 2 Meter langen Seiten eines gleichschenkeligen Dreiecks, dessen Höhe 2 Meter betrug.

Der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit wegen wird diese Situation üblicherweise so gedeutet, dass man sagt, aus Sicht von A vergehe für B die Zeit langsamer als für A.

Stimmt das aber wirklich?

Muss man nicht genauer sein und sagen, dass A das Photon auf einem Weg von Q nach Q hat wandern sehen, der ganz andere Form und deswegen auch andere Länge hatte als der Weg, auf dem B es wandern sah.

Diese Interpretation ist sicher auch richtig, denn sie wird gestützt durch die Tatsache, dass die Länge beider Wege über dieselbe Metrik gemessen wurde (über die auf jedem reellen 3-dimensionalen Vektorraum gleich definierten euklidischen Metrik).

Wer das so sieht, wird nicht mehr sagen, dass die Zeit oder die Metrik des Raumes relativ sei. Man würde stattdessen anerkennen, dass der Weg, den das Photon nahm, aus Sicht von A ein anderer war als aus Sicht von B.


Diese Interpretation macht auch dann noch Sinn, wenn der Lastwagen sich mit zunehmender oder abnehmender Geschwindigkeit bewegt (beschleunigt also).

Sie macht auch Sinn, wo es statt um räumliche um zeitliche Abstände geht. Hier ein Beispiel dazu:

    Wir nehmen zwei identisch gebaute Atomuhren, stellen sie nebeneinander und garantieren, dass beide gleichzeitig starten (Ereignis E1).
    Eine dieser Uhren lassen wir stehen, die andere fliegen wir mit einem schnellen Flugzeug einige Male um die Erde, um sie danach wieder an ihren alten Platz neben die erste zu stellen und dann beide gleichzeitig anzuhalten (Ereignis E2).
    Wie die ART uns lehrt — und wie mehrfache Durchführung dieses Experiments ja auch tatsächlich bewiesen hat — werden die Uhren dann NICHT mehr gleiche Aussage machen: Auf der um die Erde geflogenen wird weniger Zeit vergangen sein.

Man interpretiert das üblicherweise so, dass man sagt, für die bewegte Uhr sei die Zeit langsamer vergangen.

Und wieder kann man umgekehrt auch sagen: Beide Uhren gingen gleich schnell, haben aber unterschiedliche Wege durch die Zeit von E1 nach E2 gestoppt.

Diese Interpretation des Versuchsergebnisses entspricht den Tatsachen besser, denn der Weg durch die Raumzeit, den die eine Uhr ging, hat mehr durch die Zeit und weniger durch den Raum geführt als der Weg, den die andere Uhr nahm (jene, die im Flugzeug ganz anderen Beschleunigungen ausgesetzt war).


Fazit also:

Wo bei Messung von zeitlichen oder räumlichen Abständen unterschiedliche Beobachter zu widersprüchlichen Aussagen gelangen, sind solche Widersprüche nicht auf unterschiedliche Metrik zurückzuführen, sondern einfach nur darauf, dass jede der beiden Messungen einen anderen Weg zwischen den beiden betrachteten Punkten der Raumzeit zum Gegenstand hatte.

Und wirklich: In jedem Raum, der mehr als nur eine Dimension hat, gibt es zwischen je zwei Punkten diesen Raumes beliebig viele unterschiedlich lange Wege.
Dies nicht zu vergessen und sich Rechenschaft darüber zu geben, von welchem dieser Wege man im konkreten Fall spricht, kann nicht schaden.


Gruß, grtgrt
 
Beitrag zuletzt bearbeitet von Grtgrt am 14.01.2013 um 19:48 Uhr.
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-4:
(...)
Wo bei Messung von zeitlichen oder räumlichen Abständen unterschiedliche Beobachter zu widersprüchlichen Aussagen gelangen, sind solche Widersprüche nicht auf unterschiedliche Metrik zurückzuführen, sondern einfach nur darauf, dass jede der beiden Messungen einen anderen Weg zwischen den beiden betrachteten Punkten der Raumzeit zum Gegenstand hatte.
(...)
Hallo Grtgrt.
Es muss nicht einmal ein anderer Weg sein.
Es reicht schon eine Treppenstufe Höhendifferenz um unterschiedliche Zeiten zu messen.
Mit den besten Grüßen.
Ernst Ellert II.
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Deine Zeit war niemals und wird niemals sein.
Deine Zeit ist jetzt und hier, vergeude sie nicht.
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Der räumliche Abstandsbegriff ist leicht mit Radius anzugeben wenn alle Objekte und Raumeinheiten auf Grund von Gravitation Kugelförmig sind.
Signatur:
1=(h/s³)*(h/t) und 1/cc>0
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Wrentzsch schrieb in Beitrag Nr. 1981-6:
 
Der räumliche Abstandsbegriff ist leicht mit Radius anzugeben wenn alle Objekte und Raumeinheiten auf Grund von Gravitation kugelförmig sind.

Aber leider sind nur hinreichend große und hinreichend alte Objekte aufgrund von Gravitation (fast) kugelförmig.


 
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-1:
 

Eine der wichtigsten Fragen, die uns Physiker noch NICHT beantworten können, ist die Frage nach der Natur der Zeit. Bisher weiß man nur:
Es gibt KEINEN universellen zeitlichen Abstandsbegriff (und auch keine aus Sicht aller Betrachter gegebene Gleichzeitigkeit zweier Ereignisse).

Wie aber steht es mit einem universellen räumlichen Abstandsbegriff?

Hat sich jemand diese Frage überhaupt schon mal gestellt?

 

Hi, Gebhard!

Wie du sicher weißt, ist in der Kinetik die gleichförmige Bewegung eine lineare Funktion der Zeit, also f(t) = s, und Geschwindigkeit f(t) = v (nimm´s jetzt nicht so genau, wenn die mathematischen Formulieren nicht ganz korrekt sind).

In der SRT ist aber die Zeit eine Funktion von s, graphisch dargestellt im Koordinatensystem ist nun die Zeit die y-Achse und die x-Achse der (3D-)Raum. Das wird Harti freuen, da hat er nämlich Recht, nur seine Folgerungen sind falsch.

Wird nun c (die Lichtgeschwindigkeit) = 1 gesetzt, so bilden die Ereignisse, die auf dieser Linie liegen, die Winkelhalbierende (45 Grad), klar, da c sich auf jeweils eine Sekunde bezieht. Für jedes Ereignis mit einer Geschwindigkeit kleiner als c ist nun der Zeitanteil größer, die Zeit vergeht schneller. Diese Darstellung ergibt sich aus den Werten für c, die gemessen wurden (es sind stets dieselben Werte), und zwar für jedes Bezugssystem, unabhängig von der Bewegung des Bezugssystems und nicht aus einer Theorie heraus; die Theorie ist eine Folge der Messwerte.

Bereiche, die unterhalb der 45-Grad-Linie liegen, nennt man „raumartig“, den Bereich c selbst „lichtartig“ und den Bereich oberhalb „zeitartig“. Objekte mit Ruhemasse können sich nur im zeitartigen Bereich aufhalten (sie haben eine kleinere Geschwindigkeit als c, was mit E=mc² zusammenhängt), Objekte ohne Ruhemasse, z. B. Photonen, liegen auf der c-Linie und in den raumartigen Bereichen können wir nicht vorstoßen bzw. aus diesen Bereichen können wir keine Information empfangen, das sind z. B. Bereiche, die sich mit der Expansion des Kosmos mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen, also keine Bewegung innerhalb der Raumzeit, sondern der Raumzeit selbst.
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-4:
Als was also soll der Abstand der beiden dann definiert sein? Als der zu Beginn der Messung oder als der zu Ende der Messung? Oder als Durchschnitt davon?
Und können sich Beobachter und Planet denn überhaupt auf einen gemeinsamen Zeitpunkt "Beginn der Messung" verständigen, wo wir doch wissen, dass es einen wohldefinierten Begriff "gleichzeitig" nach der ART gar nicht geben kann?

Hallo Grtgrt,

in der Relativitätstheorie gibt es einen wohldefinierten Begriff der Gleichzeitigkeit, nämlich die Einsteinsche Gleichzeitigkeitsdefinition.

Nach Albert Einstein kann man kann die Gleichzeitigkeit entfernter Ereignisse nicht erkennen, sondern nur definieren. Diese Definition ist willkürlich: man kann irgendeine Festsetzung darüber treffen, ohne dass ein Fehler entsteht.

Nach der Einsteinschen Gleichzeitigkeitsdefinition gelten zwei Ereignisse an verschiedenen Orten A und B als gleichzeitig, wenn ein auf dem Mittelpunkt M der Verbindungsgeraden platzierter Beobachter Lichtsignale von beiden Ereignissen gleichzeitig bei sich eintreffen sieht.

Dass das Licht zum Durchlaufen des Weges A -> M und zum Durchlaufen der Strecke B -> M dieselbe Zeit brauche, ist keine Voraussetzung oder Hypothese über die physikalische Natur des Lichtes, sondern eine Festsetzung, die man nach freiem Ermessen treffen kann, um zu einer Definition der Gleichzeitigkeit zu gelangen.

M.f.G. Eugen Bauhof
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Der Kluge lernt aus allem und von jedem,
der Normale aus seinen Erfahrungen,
und der Dumme weiß alles besser.
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Hallo Eugen,

danke für den Hinweis. Und tatsächlich:

Auf den ersten Blick schien mir Einsteins Definition von Gleichzeitigkeit recht sinnvoll.


Bei genaueren Hinsehen aber erkenne ich sie als zu wenig nützlich. Das liegt daran, dass es im konkreten Fall ja gar nicht so einfach ist zu sehen, wo der Mittelpunkt zwischen zwei Orten A und B denn nun genau liegt.
  • Er ist nämlich selbst zeitabhängig (da A und B sich ja i.A. relativ zueinander bewegen),
  • und selbst die A und B verbindende Geodäte der Raumzeit ist ständigem Wandel unterworfen (z.B. ganz gravierend dann, wenn ein großer Stern gerade im Begriff ist, irgendwo in ihrer Nähe vorbeizuziehen).

Mit anderen Worten: Sich einfach eine A und B verbindende gerade Strecke vorzustellen, deren Mittelpunkt man als genau definiert sehen könnte, geht nicht.

Sinn machen kann Einsteins Definition also höchstens im Kontext der für viele Anwendungen zu ungenauen Speziellen Relativitätstheorie (oder wo A und B nicht besonders weit voneinander entfernt sind).

Gruß, grtgrt
 
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-10:
 
Hallo Eugen,

danke für den Hinweis. Und tatsächlich:

Auf den ersten Blick schien mir Einsteins Definition von Gleichzeitigkeit recht sinnvoll.


Bei genaueren Hinsehen aber erkenne ich sie als zu wenig nützlich. Das liegt daran, dass es im konkreten Fall ja gar nicht so einfach ist zu sehen, wo der Mittelpunkt zwischen zwei Orten A und B denn nun genau liegt.
  • Er ist nämlich selbst zeitabhängig (da A und B sich ja i.A. relativ zueinander bewegen),
  • und selbst die A und B verbindende Geodäte der Raumzeit ist ständigem Wandel unterworfen (z.B. ganz gravierend dann, wenn ein großer Stern gerade im Begriff ist, irgendwo in ihrer Nähe vorbeizuziehen).

Mit anderen Worten: Sich einfach eine A und B verbindende gerade Strecke vorzustellen, deren Mittelpunkt man als genau definiert sehen könnte, geht nicht.

Sinn machen kann Einsteins Definition also höchstens im Kontext der für viele Anwendungen zu ungenauen Speziellen Relativitätstheorie (oder wo A und B nicht besonders weit voneinander entfernt sind).

Gruß, grtgrt
 

Gebhard,

die Definition der Gleichzeitig - so wie von Eugen dargestellt - ist nicht wegen der Bewegung der Systeme problematisch (das hat wegen c nämlich gar keinen Einfluss), sondern weil weder das Ereignis A relativ zu B oder M noch B zu M gleichzeitig ist, nur die Information von B und A kommen bei gleichzeitig bei M an. Die Information über ein Ereignis ist aber nicht das Ereignis selbst. Wenn der Wecker bimmelt und gleichzeitig das Licht einer Supernova registriert wird, sind diese Ereignisse auch nicht gleichzeitig.
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 15.01.2013 um 19:37 Uhr.
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 1981-11:
 
die Definition der Gleichzeitigkeit – so wie von Eugen dargestellt – ist nicht wegen der Bewegung der Systeme problematisch (das hat wegen c nämlich gar keinen Einfluss), sondern weil weder das Ereignis A relativ zu B oder M noch B zu Mit gleichzeitig ist, nur die Information von B und M kommen bei gleichzeitig bei A an.

Die Information über ein Ereignis ist aber nicht das Ereignis selbst.

Hi Henry,

wir sollten nicht übersehen, dass Eugen ja ganz klar sagt, dass Einstein hier lediglich eine Definition versucht (und zunächst offen lässt, wie sinnvoll sie sein mag). Er behauptet ja nicht, dass die Natur selbst diese Definition respektiert.

Ich persönlich bin ohnehin der Meinung, dass die Zeit durch die Natur als gerichteter Graph implementiert ist (so dass sie sich an Elementareignissen sogar verzweigen kann). Das aber sollten wir hier mal aussen vor lassen.

Deinen in Klammer gesetzten Zusatz "das hat wegen c nämlich gar keinen Einfluss" verstehe ich nicht. Was genau meinst du damit?

Gruß, grtgrt
 
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-12:
 
Henry schrieb in Beitrag Nr. 1981-11:
 
die Definition der Gleichzeitigkeit – so wie von Eugen dargestellt – ist nicht wegen der Bewegung der Systeme problematisch (das hat wegen c nämlich gar keinen Einfluss), sondern weil weder das Ereignis A relativ zu B oder M noch B zu Mit gleichzeitig ist, nur die Information von B und M kommen bei gleichzeitig bei A an.

Die Information über ein Ereignis ist aber nicht das Ereignis selbst.

Hi Henry,

wir sollten nicht übersehen, dass Eugen ja ganz klar sagt, dass Einstein hier lediglich eine Definition versucht (und zunächst offen lässt, wie sinnvoll sie sein mag). Er behauptet ja nicht, dass die Natur selbst diese Definition respektiert.gt

Ich persönlich bin ohnehin der Meinung, dass die Zeit durch die Natur als gerichteter Graph implementiert ist (so dass sie sich an Elementareignissen sogar verzweigen kann). Das aber sollten wir hier mal aussen vor lassen.

Deinen in Klammer gesetzten Zusatz "das hat wegen c nämlich gar keinen Einfluss" verstehe ich nicht. Was genau meinst du damit?

Gruß, grtgrt
 

Nicht Einstein sagt, sondern Eugen! Und "c" ist die Lichtgeschwindigkeit, sie ist unabhängig von der Bewegung der beteiligten Systeme.
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 1981-13:
Und "c" ist die Lichtgeschwindigkeit, sie ist unabhängig von der Bewegung der beteiligten Systeme.

Das war mir schon klar. Was aber hilft das, wenn Beobachter nur auf A oder B existieren?

Gruß, grtgrt
 
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-14:
 
Henry schrieb in Beitrag Nr. 1981-13:
Und "c" ist die Lichtgeschwindigkeit, sie ist unabhängig von der Bewegung der beteiligten Systeme.

Das war mir schon klar. Was aber hilft das, wenn Beobachter nur auf A oder B existieren?

Gruß, grtgrt
 

Die Frage verstehe ich nun nicht. Die Information muss doch von A nach B gelangen, Beobachter hin oder her. Und das kann höchstens mit c geschehen. Die Gleichzeitigkeit hängt doch nicht vom Beobachter ab.
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Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 1981-9:
 
Nach Albert Einstein kann man kann die Gleichzeitigkeit entfernter Ereignisse nicht erkennen, ...

Hi Henry,

mir kommt es darauf an, hier bestätigt zu sehen, dass ich in der Sache einer Meinung mit Einstein zu sein scheine.

Gruß, grtgrt
 
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Hallo Grtgrt,

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-4:
Was genau wollen wir denn eigentlich unter der Entfernung des Beobachters vom Planeten verstehen, wenn der Beobachter auf den Planeten zurast?
Schließlich und endlich benötigt die Messung ja Zeit, und während dieser Zeit kommen Planet und Beobachter einander näher.

Zunächst stellt man sich vor, auf einem entfernten aber zu uns ruhenden Planeten steht ein Spiegel senkrecht zu uns. Wenn wir jetzt einen Lichtblitz aussenden und 8 Jahre warten müssen bis der reflektierte Lichtblitz wieder bei uns eintrifft, so sagen wir, der Planet ist 4 Lichtjahre von uns entfernt.
Setzen wir uns nun in eine Rakete und bewegen uns mit 0,8c auf den Planeten zu, so werden wir den Planeten nach 3 Jahren erreichen.

Nach der klassischen Bewegungslehre wären wir schneller als das Licht gewesen, haben aber nur auf 0,8c beschleunigt.
Legen wir aber nicht die Galileitransformation sondern die Lorentz-Transformation der SRT zugrunde, hebt sich der Widerspruch auf.



l = (1 – v2/c2) x lR
l = (1 – 0,82/12) x 4Lj = 2,4Lj


mit l = Bewegtlänge und lR = Ruhelänge

für 2,4Lj benötigt man mit 0,8c 3 Jahre



Man kann also aus 3 Jahre Reisezeit sehr wohl die Entfernung berechnen, die man zurückgelegt hat.

Die Längenkontraktion wie auch die Zeitdilatation sind experimentell außerordentlich gut bestätigt und werden mit der SRT korrekt beschrieben. Ich verstehe nicht, wie du die Relativität räumlicher Abstände als in der Physik als ungeklärt betrachten kannst. Oder habe ich dich falsch verstanden?

mfg okotombrok
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Okotombrok am 15.01.2013 um 22:59 Uhr.
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-16:
 
Bauhof schrieb in Beitrag Nr. 1981-9:
 
Nach Albert Einstein kann man kann die Gleichzeitigkeit entfernter Ereignisse nicht erkennen, ...

Hi Henry,

mir kommt es darauf an, hier bestätigt zu sehen, dass ich in der Sache einer Meinung mit Einstein zu sein scheine.

Gruß, grtgrt
 

Na, da wird sich Albert aber mal freuen! Also, ehrlich das ist ja wohl schräg!
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Okotombrok (Moderator)
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1981-4:
Muss man nicht genauer sein und sagen, dass A das Photon auf einem Weg von Q nach Q hat wandern sehen, der ganz andere Form und deswegen auch andere Länge hatte als der Weg, auf dem B es wandern sah.

Diese Interpretation ist sicher auch richtig, denn sie wird gestützt durch die Tatsache, dass die Länge beider Wege über dieselbe Metrik gemessen wurde (über die auf jedem reellen 3-dimensionalen Vektorraum gleich definierten euklidischen Metrik).

Wer das so sieht, wird nicht mehr sagen, dass die Zeit oder die Metrik des Raumes relativ sei. Man würde stattdessen anerkennen, dass der Weg, den das Photon nahm, aus Sicht von A ein anderer war als aus Sicht von B.
Verstehe ich nicht, ich sehe nur einen Widerspruch.
Wenn A und B unterschiedliche Wege sehen/messen, dieser Weg/Raumintervall aber nicht relativ sein soll, was ist dann relativ? Oder anders gefragt, wie lang ist denn der Weg tatsächlich, also absolut, wenn nicht relativ? Benötigt man etwa einen dritten Beobachter?

mfg okotombrok
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Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1981-17:
 
Die Längenkontraktion wie auch die Zeitdilatation sind experimentell außerordentlich gut bestätigt und werden mit der SRT korrekt beschrieben. Ich verstehe nicht, wie du die Relativität räumlicher Abstände als in der Physik als ungeklärt betrachten kannst. Oder habe ich dich falsch verstanden?


Hi Okotombrok,

du verstehst mich hier wirklich falsch, denn ich will keineswegs irgend einen Teil der Relativitätstheorie in Frage stellen.

Mir fällt lediglich auf, dass die klassische Deutung dessen, was die SRT uns lehrt, nicht die einzig mögliche ist.


Genauer:

Was die SRT uns zeigt, ist eine gewisse Relativität (die Relativität von Raum und Zeit).

Mir aber fällt auf, dass man die daraus resultierenden Unterschiede in der Sicht gegeneinander bewegter Betrachter auch so deuten kann, dass

statt Raum und Zeit wirklich nur die Wege, an die man denkt, relativ sind.


Das erscheint mir deswegen spannend, da man auf diese Weise nicht mehr von Uhren sprechen muss, die verschieden schnell gehen obgleich sie doch absolut gleich gebaut sind. Man spricht stattdessen von unterschiedlich langen Wegen zwischen je zwei Ereignissen (von Wegen, die i.A. durch die Raumzeit führen, also nicht nur durch den Raum).

Dies führt zu einer nahtloseren Einbettung der SRT in die ART (auch wenn jene Wege in Abwesenheit von Beschleunigung – im Spezialfall der SRT also – tatsächlich nur durch den Raum führen).

Zudem gibt es unter dieser neuen Deutung keinerlei Grund mehr, die Zeit als verzweigungsfrei sehen zu müssen: Unter meiner Deutung der Relativität können Wege durch die Zeit sämtliche Eigenschaften haben, die auch Wege durch den Raum haben. Insbesondere können zwei Punkte der Raumzeit – zwei Ereignisse also – durch zeitlich unterschiedlich lange Wege verbunden sein. Wer den zeitlich kürzesten genommen hat, so sieht man dann sofort, wird am wenigsten gealtert sein. Alterung lässt sich dann, wie das ja auch ganz natürlich ist, interpretieren als ein Verbrauch von Resourcen, der bei gleichförmiger Bewegung proportional zur Länge des jeweils gewählten Weges ist, ansonsten aber zudem noch durch Kräfte mitbestimmt wird, die den Reisenden beschleunigen oder abbremsen.

Kurz: Ich schlage wirklich nur eine andere Deutung der durch Einstein aufgedeckten Relativität vor, aber keine andere Theorie. Sämtliche Formeln bleiben unverändert.


Relativ ist dann nur der Weg, der dem Betrachter am einfachsten erscheint,
aber nicht mehr der Raum, die Zeit, oder die zur Bestimmung seiner Länge verwendete Elle (= Metrik, Meter, Uhr).


Beste Grüße,
grtgrt
 

Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1981-19:
Wenn A und B unterschiedliche Wege sehen/messen, dieser Weg/Raumintervall aber nicht relativ sein soll, was ist dann relativ? Oder anders gefragt, wie lang ist denn der Weg tatsächlich, also absolut, wenn nicht relativ? Benötigt man etwa einen dritten Beobachter?

Antwort: Nein, man benötigt keinen 3-ten Beobachter.

Keiner der Wege ist — für sich gesehen — relativ. Relativ (= beobachterspezifisch) ist lediglich die Wahl des Weges.

 
Beitrag zuletzt bearbeitet von Grtgrt am 16.01.2013 um 14:42 Uhr.
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