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Ist die Lichtgeschwindigkeit eine Relativgeschwindigkeit ?

Thema erstellt von Harti 
Beiträge: 510, Mitglied seit 1 Jahr
Hallo Otto, hallo Zara t.,

betrachten wir das Welle/Teilchenkonstrukt eines Photons zu verschiedenen Zeitpunkten aus unserer Sicht, so müssen wir es wohl als 3-dimensionales Objekt betrachten, das sich optimal auf einer Geraden bewegt, besser, um diese gedachte Linie schwingt.

Das Photon selbst aber würde sich nicht einmal als eindimensional betrachten, denn es trägt die ewige Gegenwart mit sich und scheint deshalb entweder noch immer dort zu sein, wo es entstanden ist, oder schon dort, wo es strahlend hinstrebt. Es kennt weder Raum noch Zeit, noch Dimension, ist also dimensionslos.

Was also ist die Realität?

Deshalb, Zara t., würde mich deine Ankündigung eines Beweises der Vierdimensionalität unserer Welt schon besonders interessieren.

Kirsche
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Die Vergangenheit ist über die Gegenwart verbrauchte Zukunft.
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Beiträge: 602, Mitglied seit 5 Jahren
Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2288-21:
betrachten wir das Welle/Teilchenkonstrukt eines Photons zu verschiedenen Zeitpunkten aus unserer Sicht, so müssen wir es wohl als 3-dimensionales Objekt betrachten, das sich optimal auf einer Geraden bewegt, besser, um diese gedachte Linie schwingt.
Hallo Kirsche und Zara,
Das kann man alles so beschreiben, muß man aber nicht.
Ich würde das etwas anders formulieren: Licht als elektromagnetische Strahlung ändert seinen Zustand zyklisch mit der Zeit (anstelle von Weg).

Mir geht es aber um ein anderes Thema.
Die Beschreibung eines Lichtblitzes x² + y² + z² - (ct)² = 0 wird mit a² = x² + y² + z² zu
a² - (ct)² = 0
und damit
a - (ct) = 0

Diese Schreibweise (3) gibt dem Licht die mathematische und physikalische Orientierung (1) zurück, die mit dem Quadrieren der Terme sonst leider verloren geht.
Diese Schreibweise führt zum Überdenken der SRT im Zusammenhang mit den Begriffen wie Spiegelung (2), Stauchung/Dehnung (Dilatationen) oder Drehrichtungen.

Otto
(1) Die SRT läßt sich übrigens ganz einfach als Determinante einer Matrix schreiben.
(2) Hier ist nicht nur die Spieglung an einer Gerade oder an einer Ebene von Interesse, sondern auch die Spiegelung an einem Kreis.

(3) Noch rasch eine Ergänzung zum besseren Verständnis:
Es ist doch ein Unterschied, ob ein Lichtstrahl auf mich zukommt (abnehmende Distanz) oder mich verläßt (wachsende Distanz).
Das hängt übrigens von meiner eigenen Orientierung als Beobachter ab; ob meine Augen unter der Stirn angeordnet sind oder am Hinterkopf.
Beitrag zuletzt bearbeitet von Otto am 22.09.2018 um 07:00 Uhr.
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Beiträge: 540, Mitglied seit 8 Jahren
Zitat von Kirsche:
betrachten wir das Welle/Teilchenkonstrukt eines Photons zu verschiedenen Zeitpunkten aus unserer Sicht, so müssen wir es wohl als 3-dimensionales Objekt betrachten, das sich optimal auf einer Geraden bewegt, besser, um diese gedachte Linie schwingt.

Hallo Gerd

Genaugenommen wird eine Information, auch wenn dieses Photon heißt, auf allen möglichen Wegen weitergereicht. Eine reale gerade Linie, eingebunden in die Zeit, wird wohl niemand finden. Bei den aufgezeigten Dimensionen befinden wir uns stets in einem vorstellbaren Bereich, der die Wirklichkeit nur als Imagination abbildet.

Zitat von Otto:
Es ist doch ein Unterschied, ob ein Lichtstrahl auf mich zukommt (abnehmende Distanz) oder mich verläßt (wachsende Distanz).
Das hängt übrigens von meiner eigenen Orientierung als Beobachter ab; ob meine Augen unter der Stirn angeordnet sind oder am Hinterkopf.

Hallo Otto

Diese Weiterreichung des „Lichtstrahls“ können unabhängig von der Augenlage nur als eindrücklicher Eindruck, eine empfangende Information, wahrgenommen werden. Das In - form - bringen der Weltbilder, zum gefälligen Gefallen. Auf das Verlassende hat man keine Sichtung – man kann dieses dann ruhig alle möglichen Wege gehen lassen.

INFORMATIONE
Gestern konnte ich die künstlerische Projektvorstellung des Generellen Projektes, für die künstliche Renaturierung des Rheins zwischen Feldkirch und dem Bodensee bewundern. Die verschiedensten „Experten“ erklärten an den verschiedensten „Marktständen“, weshalb man die Fehler, welche man bereits früher gemacht, dann beseitigt und nun wiederum ins Auge gefasst hat, zwingend realisieren muss. Die Frage eines Experten, ob ich den denke, dass hier „Pfeifen“ am Planen sind, konnte ich guten Gewissens mit JA beantworten. Einige sogar ganz sicher.

Harald
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Es gibt nur eine Zeit - die aktive und die passive Gegenwart - und Gravitation
ist die Antwort der Gegenwart auf die Einwirkung vergangener Wichtigkeiten.
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Beiträge: 1.842, Mitglied seit 13 Jahren
Otto schrieb in Beitrag Nr. 2288-22:
Die SRT läßt sich übrigens ganz einfach als Determinante einer Matrix schreiben.

Die Lorentztransformationen (wie jedes lineare Gleichungssystem) lassen sich als Matrix darstellen. Die Determinante ist eine Zahl (ein Skalar). Sie sagt zwar etwas über die zugehörige Matrix aus, kann diese aber nicht ersetzen.
Und im Übrigen ist die SRT mehr als die Lorentztransformationen!
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Beiträge: 510, Mitglied seit 1 Jahr
Zitat von Otto:
Otto schrieb in Beitrag Nr. 2288-22:
Licht als elektromagnetische Strahlung ändert seinen Zustand zyklisch mit der Zeit (anstelle von Weg).

Perfekt, Otto, so wird es auch aus meiner Sicht zu beschreiben sein! Wenn man dann auch noch die Amplituden der Zyklen zeitlich sehen könnte.....

Kirsche
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Die Vergangenheit ist über die Gegenwart verbrauchte Zukunft.
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Beiträge: 510, Mitglied seit 1 Jahr
Leider ist mein Beitrag an Harald plötzlich verschwunden. Mein Fehler? Ich versuche eine Rekonstruktion...
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Beiträge: 510, Mitglied seit 1 Jahr
Aus Zeitgründen nur noch sehr kurz:

Zitat von Harald:
Harald Denifle schrieb in Beitrag Nr. 2288-23:
Genaugenommen wird eine Information, auch wenn dieses Photon heißt, auf allen möglichen Wegen weitergereicht. Eine reale gerade Linie, eingebunden in die Zeit, wird wohl niemand finden. Bei den aufgezeigten Dimensionen befinden wir uns stets in einem vorstellbaren Bereich, der die Wirklichkeit nur als Imagination abbildet.

Hallo Harald,

ich glaube an einen umfassenden Realismus in unserer Welt. Viel bisher Undenkbares wird bei präziser Neuvermessung plötzlich denkbar ( vgl. Beitrag Nr. 2190-30 zur messbaren Dauer von Quantensprung und Tunneleffekt). Quantensprünge verhelfen zu Gedankensprüngen?

Kirsche
Signatur:
Die Vergangenheit ist über die Gegenwart verbrauchte Zukunft.
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Beiträge: 1.842, Mitglied seit 13 Jahren
Wir sagen leichthin: Ein Photon bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Sender zum Empfänger . Genaugenommen darf man das nicht sagen. Der Sender verringert seine Energie um hf und der Empfänger (zB ein Messgerät) erhöht seine Energie um hf. Das ist auch schon alles. Zwischen Sender und Empfänger hat sich kein Photon durch den dazwischen liegenden Raum bewegt.
Beitrag zuletzt bearbeitet von Zara.t. am 22.09.2018 um 14:51 Uhr.
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Beiträge: 602, Mitglied seit 5 Jahren
Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2288-25:
Wenn man dann auch noch die Amplituden der Zyklen zeitlich sehen könnte...
Hallo Gerd,
... leider nur Änderung der Intensität des Zustandes.
Aber Du kennst ja meine Auffassung. Genau das ist Zeit: Eine Zustandsänderung.
Otto
Beitrag zuletzt bearbeitet von Otto am 22.09.2018 um 14:58 Uhr.
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Beiträge: 602, Mitglied seit 5 Jahren
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-24:
Und im Übrigen ist die SRT mehr als die Lorentztransformationen!
Hallo Zara,
was wäre das "Mehr"?
Was käme noch zu den Wikipedia-Ausführungen hinzu?
Otto
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Beiträge: 1.842, Mitglied seit 13 Jahren
Otto schrieb in Beitrag Nr. 2288-30:
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-24:
Und im Übrigen ist die SRT mehr als die Lorentztransformationen!
Hallo Zara,
was wäre das "Mehr"?
Was käme noch zu den Wikipedia-Ausführungen hinzu?
Otto

Lorentz hat seine Transformationen unter der Hypothese eines Äthers hergeleitet. Einstein ging vom Relativitätsprinzip aus und gab Raum und Zeit einen ganz neuen Sinn. Vollendet hat diese neue Sicht auf Raum und Zeit Minkowski (siehe Minkowskiraum).

Lorentz konnte weder E = mc² noch das sog. Zwillingsparadox herleiten. Ich muß aber zugeben, dass es sehr lange her ist, dass ich mich mit der Lorentzschen Theorie befasst habe, und ich sehr viel vergessen habe. Deshalb kann ich dir keine tiefer begründete Antwort geben. Wenn es dir wichtig ist, könnten wir es in einem neuen Thread besprechen. Ich würde mich dann nochmal einlesen. Hier ist es off-topic.
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Beiträge: 602, Mitglied seit 5 Jahren
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-24:
Die Determinante ist eine Zahl (ein Skalar). Sie sagt zwar etwas über die zugehörige Matrix aus, kann diese aber nicht ersetzen.

Hallo Zara,
Es geht hier nicht nur um den Skalar als Berechnungsergebnis der Determinante, sondern um die Gleichung zur Berechnung der Determinate.
Bei geeigneter Wahl der Elemente der Matrix führt die Berechnungsmethode der Determinante exakt auf die Gleichung der SRT.

Für mich war das wichtig, weil ich auf der Suche nach einer "minimalistischen" mathematischen Formulierung der SRT war, die mathematisch irreduzibel ist.
Die Elemente dieser Matrix sind dann das eigentlich Interessante, bestehend aus Raumkomponente und Zeitkomponente einer (relativistischen) Relativbewegung.
Das war das Ergebnis meiner Suche.

Siehe auch dazu unsere vorherigen Diskussionen, Beitrag Nr. 2188-1060, Beitrag Nr. 2188-1070 (Claus) und folgende.
Otto
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Beiträge: 1.208, Mitglied seit 10 Jahren
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-28:
Wir sagen leichthin: Ein Photon bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Sender zum Empfänger . Genaugenommen darf man das nicht sagen. Der Sender verringert seine Energie um hf und der Empfänger (zB ein Messgerät) erhöht seine Energie um hf. Das ist auch schon alles. Zwischen Sender und Empfänger hat sich kein Photon durch den dazwischen liegenden Raum bewegt.

Hallo Zara.t.,

der Ansicht bin ich auch.
Die Quantenmechanik zeigt doch, dass es keine Bahnen durch den Raum gibt.
Und das gilt gleichermaßen für alle Besonen und Fermionen.

meine Statements:
- Teilchen und Wellen sind nur Modelle mit denen beschrieben wird, welche Informationen wir von einem System erhalten können.
- Informationen können nur am Ort des Messgerätes erhalten werden.
- Informationen können sich bedingen oder ausschließen. (Interferenz : welcher Weg)
- Informationen können "zerfließen" und die Entropie mehren.
- Informationen können gelöscht und wieder hervorgeholt werden. (mehrfach angewandter Stern-Gerlach-Versuch)


Zitat von Zara.t.:
Ich werde demnächst einen Thread zum Thema >Quantenphysik und Bewußtsein< eröffnen. Darin werde ich für Quanteninformation als grundlegende Größe, aus der sich alles andere (Raum-Zeit, Materie, Bewußtsein) ableiten läßt, plädieren. Setzt man derartig Quanteninformation als grundlegend an, folgt daraus die Vierdimensionalität der Welt.

mit dem Bewusstsein kann ich das aber alles nicht in Verbindung bringen. Warum sollten sich Quanten selbst erkennen?

bin sehr gespannt auf deinen Thread.

mfg okotombrok
Signatur:
"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
(Francis Picabia)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Okotombrok am 22.09.2018 um 22:54 Uhr.
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Beiträge: 1.842, Mitglied seit 13 Jahren
Guten Abend Otto,

verstehe ich das richtig? Du behauptest du könntest aus det L = +1 die zugehörigen Lorentztransformationen herleiten? Oder allgemeiner deren mathematische Struktur?
Beitrag zuletzt bearbeitet von Zara.t. am 22.09.2018 um 22:10 Uhr.
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Beiträge: 1.842, Mitglied seit 13 Jahren
Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 2288-33:
bin sehr gespannt auf deinen Thread.

Freut mich. Bin auch gespannt.
Bis bald
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Beiträge: 1.311, Mitglied seit 10 Jahren
Hallo Zara.t.
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-28:
Wir sagen leichthin: Ein Photon bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Sender zum Empfänger . Genaugenommen darf man das nicht sagen. Der Sender verringert seine Energie um hf und der Empfänger (zB ein Messgerät) erhöht seine Energie um hf. Das ist auch schon alles. Zwischen Sender und Empfänger hat sich kein Photon durch den dazwischen liegenden Raum bewegt.

Ist dies nicht eine rein quantentheoretische Sicht der Dinge ?

Die Relativitätstheorien sind Bewegungslehren von Objekten, die die Vorstellung von Raum und Zeit zur Beschreibung von Veränderungen benötigen.
Eine Vereinheitlichung von Relativitätstheorien und Quantentheorie steht noch aus. Möglicherweise widersetzen sie sich ja auch einer Vereinheitlichung, weil sie auf verschiedenen Vorstellungen ((Begrifflichkeiten) beruhen.

Z.B. Einerseits "Raum" andererseits "Nichtlokalität".

Ich frage mich z.B. auch, ob Relativitätstheorien und Quantentheorie der gleiche Begriff für "Gleichzeitigkeit" zugrunde liegt.

Gleichzeitig im Sinne der SRT sind Ereignisse, deren Verbindung durch die elektromagnetische Wechselwirkung vermittelt wird.
Basiert die Unschärferelation auf einem identischen Gleichzeitigkeitsbegriff ? Oder verwendet sie den allgemeinsprachlichen Gleichzeitigkeitsbegriff im Sinne eines universell vorgestellten Zeitablaufs ?

Ich will lediglich darauf hinaus, dass man bis jetzt klar zwischen Betrachtungen auf der Grundlage der Relativitätstheorien und der Quantentheorie unterscheiden muss, weil es keine vereinheitlichte Theorie gibt und die Begrifflichkeiten verschieden sind.


MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Beiträge: 602, Mitglied seit 5 Jahren
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 2288-34:
verstehe ich das richtig? Du behauptest du könntest aus det L = +1 die zugehörigen Lorentztransformationen herleiten? Oder allgemeiner deren mathematische Struktur?

Hallo Zara,
nur die Gleichungen der SRT (mit deren Variablen, angeordnet als Elemente in einer Matrix) als det L = +1, aber nicht die Lorenztransformation selbst.
Übrigens, ein interessanter Gedanke von Dir!

Otto
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 2288-36:
Ist dies nicht eine rein quantentheoretische Sicht der Dinge ?

Ja, natürlich. Die Theorie des Lichts ist die Quantenelektrodynamik. Von deren Schöpfer Richard Feynman stammt die sog. Pfadintegralmethode, die sich einfach ohne ihren mathematischen Teil beschreiben läßt:

Wir nehmen alle möglichen Bahnen, die ein Photon durchlaufen könnte. Dabei sind auch Unter- und Überlichtgeschwindigkeiten erlaubt. Wollen wir die Wahrscheinlichkeit berechnen, mit der ein Photon, dass in A(to) ausgestrahlt wurde, in B(t) gemessen werden kann, dann müssen wir alle diese möglichen Wege in B(t) addieren. Da es sich dabei um eine unendlich Summe infinitesimal unterschiedlicher Werte handelt muss man statt der Summe das Integral bilden. Und siehe da:
Alle Wege, für die ein Photon zB mit Überlichtgeschwindigkeit laufen müßte, nihilieren sich gegenseitig. Die Wahrscheinlichkeit ein überlichtschnelles Teilchen zu messen wird Null. Nur die möglichen Wege mit c ergeben Beiträge zur Wahrscheinlichkeit ein Photon zu messen.
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