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Beitrag Nr. 2358-21
11.12.2020 12:04
Hallo Otto,
Meines Erachtens ist ein Minkowski-Diagramm auf der Grundlage der Darstellung von Taylor/Wheeler in "Physik der Raumzeit" anders zu interpretieren.
Grundlage für die Konstruktion eines räumlich eindimensionalen/kartesischen Koordinatensystems ist die Lichtgeschwindigkeit. Um Zeit in diesem Koordinatensystem räumlich/geometrisch darstellen zu können, muss die Zeit mit der Lichtgeschwindigkeit multipliziert werden (ct-Achse). Die Einheiten, z.B. Jahr und Lichtjahr, werden dadurch automatisch gleichwertig. Veränderungen in diesem Koordinatensystem von Ereignis1 zu Ereignis2 (Weltlinien, Raumzeitintervalle) werden in Form von Vektoren dargestellt.
Der Betrag (Länge) jedes Vektors, das Raumzeitintervall) wird in Abänderung des Satzes von Pythagoras nach der Formel :
Raumzeitintervall = √ Zeitintervall2 - Rauminterval2
berechnet.
Diese Abänderung des Satzes von Pythagoras ist notwendig, um der der Tatsache Rechnung zu tragen, dass unsere Wahrnehmungs-/Informationsfähigkeit durch die Lichtgeschwindigkeit1 beschränkt ist.
Man kann dann drei Arten von Veränderungen von Ereignis 1 zu Ereignis 2 (Raumzeitintervalle) unterscheiden.
Zeitartige Vektoren: Das Zeitintervall ist größer als das Raumintervall. Der Wert unter der Wurzel ist positiv. Die Veränderung findet in der reellen Welt mit einer Geschwindigkeit unterhalb der Lichtgeschwindigkeit statt. Der Vektor ist stärker in Richtung Zeitachse geneigt.
Raumartige Vektoren: Das Raumintervall ist größer als das Zeitintervall. Der Wert unter der Wurzel ist negativ. Es handelt sich um einen imaginären Wert. Eine solche Veränderung wäre nur in einer imaginären Welt möglich. Der Vektor ist stärker in Richtung Raumachse geneigt.
Lichtartige Vektoren (Photonen): Zeitintervall und Raumintervall sind gleich groß. Der Wert unter der Wurzel ist Null. Der Zeitanteil und Raumanteil der Veränderung sind gleich. Ein lichtartiger Vektor verläuft damit in einem 45°--Winkel. Der Betrag des Vektors ist null, für die Bewegung von Licht vergeht keine Zeit.
Nimmt man nun an, dass ein Objekt ruht, d.h. sich räumlich nicht verändert, verläuft der entsprechende Vektor (das Raumzeitintervall) irgendwo im Raum parallel zur Zeitachse des Koordinatensystems.
Einer unendlichen (unmöglichen) Geschwindigkeit entspricht eine Vektor der parallel zur Raumachse verläuft.
Ein solches raumzeitliches Koordinatensystem geht m.E. notwendigerweise von absoluten Vorstellungen über Raum, Zeit und Lichtgeschwindigkeit aus. Bei einer relativistischen Betrachtung von Veränderungen von Objekten (z.B. Uhren in diesem Koordinatensystem) in ihrem Verhältnis zueinander treten die relativistischen Effekte (Zeitdilatation, Längenkontraktion) auf.
MfG
Harti
1) Man kann m.E. in einem solchen raumzeitlichen Koordinatensystem eigentlich keine Geschwindigkeiten angeben, weil eine Geschwindigkeit eine Beziehung zwischen Raum und Zeit darstellt, Veränderung in der Raumzeit aber zeitliche und räumliche Anteile haben.
Dies hat meines Erachtens auch zur Konsequenz, dass nicht die Lichtgeschwindigkeit unsere Informations- und Bewegungsmöglichkeiten beschränkt, sondern ihre Grundlage, der Elektromagnetismus als Grundlage unserer Wahrnehmungsmöglichkeiten.Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
Otto schrieb in Beitrag Nr. 2358-20:Minkowski:
Ein x-y-Koordinatensystem wird mit einem x'-y'- Koordinatensystem überlagert.
Die x-Achsen beschreiben Orte und haben die Dimension einer Länge.
Die y-Achsen beschreiben Zeiten t und t' und haben ebenfalls die Dimension einer Länge mit c∙t bzw. c∙t'.
Die x'-Achse ist um einen Winkel α gegenüber der x-Achse entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht.
Die y'-Achse ist um einen Winkel α gegenüber der y-Achse im Uhrzeigersinn gedreht.
Punkte im x'-y'- Koordinatensystem und x-y-Koordinatensystem werden als Ereignisse bezeichnet, die in kausaler Beziehung untereinander stehen.
Meines Erachtens ist ein Minkowski-Diagramm auf der Grundlage der Darstellung von Taylor/Wheeler in "Physik der Raumzeit" anders zu interpretieren.
Grundlage für die Konstruktion eines räumlich eindimensionalen/kartesischen Koordinatensystems ist die Lichtgeschwindigkeit. Um Zeit in diesem Koordinatensystem räumlich/geometrisch darstellen zu können, muss die Zeit mit der Lichtgeschwindigkeit multipliziert werden (ct-Achse). Die Einheiten, z.B. Jahr und Lichtjahr, werden dadurch automatisch gleichwertig. Veränderungen in diesem Koordinatensystem von Ereignis1 zu Ereignis2 (Weltlinien, Raumzeitintervalle) werden in Form von Vektoren dargestellt.
Der Betrag (Länge) jedes Vektors, das Raumzeitintervall) wird in Abänderung des Satzes von Pythagoras nach der Formel :
Raumzeitintervall = √ Zeitintervall2 - Rauminterval2
berechnet.
Diese Abänderung des Satzes von Pythagoras ist notwendig, um der der Tatsache Rechnung zu tragen, dass unsere Wahrnehmungs-/Informationsfähigkeit durch die Lichtgeschwindigkeit1 beschränkt ist.
Man kann dann drei Arten von Veränderungen von Ereignis 1 zu Ereignis 2 (Raumzeitintervalle) unterscheiden.
Zeitartige Vektoren: Das Zeitintervall ist größer als das Raumintervall. Der Wert unter der Wurzel ist positiv. Die Veränderung findet in der reellen Welt mit einer Geschwindigkeit unterhalb der Lichtgeschwindigkeit statt. Der Vektor ist stärker in Richtung Zeitachse geneigt.
Raumartige Vektoren: Das Raumintervall ist größer als das Zeitintervall. Der Wert unter der Wurzel ist negativ. Es handelt sich um einen imaginären Wert. Eine solche Veränderung wäre nur in einer imaginären Welt möglich. Der Vektor ist stärker in Richtung Raumachse geneigt.
Lichtartige Vektoren (Photonen): Zeitintervall und Raumintervall sind gleich groß. Der Wert unter der Wurzel ist Null. Der Zeitanteil und Raumanteil der Veränderung sind gleich. Ein lichtartiger Vektor verläuft damit in einem 45°--Winkel. Der Betrag des Vektors ist null, für die Bewegung von Licht vergeht keine Zeit.
Nimmt man nun an, dass ein Objekt ruht, d.h. sich räumlich nicht verändert, verläuft der entsprechende Vektor (das Raumzeitintervall) irgendwo im Raum parallel zur Zeitachse des Koordinatensystems.
Einer unendlichen (unmöglichen) Geschwindigkeit entspricht eine Vektor der parallel zur Raumachse verläuft.
Ein solches raumzeitliches Koordinatensystem geht m.E. notwendigerweise von absoluten Vorstellungen über Raum, Zeit und Lichtgeschwindigkeit aus. Bei einer relativistischen Betrachtung von Veränderungen von Objekten (z.B. Uhren in diesem Koordinatensystem) in ihrem Verhältnis zueinander treten die relativistischen Effekte (Zeitdilatation, Längenkontraktion) auf.
MfG
Harti
1) Man kann m.E. in einem solchen raumzeitlichen Koordinatensystem eigentlich keine Geschwindigkeiten angeben, weil eine Geschwindigkeit eine Beziehung zwischen Raum und Zeit darstellt, Veränderung in der Raumzeit aber zeitliche und räumliche Anteile haben.
Dies hat meines Erachtens auch zur Konsequenz, dass nicht die Lichtgeschwindigkeit unsere Informations- und Bewegungsmöglichkeiten beschränkt, sondern ihre Grundlage, der Elektromagnetismus als Grundlage unserer Wahrnehmungsmöglichkeiten.
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