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Lichtgeschwindigkeit als Grenzgeschwindigkeit
 
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Niki94



Anmeldungsdatum: 27.05.2016
Beiträge: 1

Beitrag Niki94 Verfasst am: 27. Mai 2016 18:02    Titel: Lichtgeschwindigkeit als Grenzgeschwindigkeit Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit eine kosmische Grenzgeschwindigkeit? Und gibt es hierfür auch eine rein mathematische Begründung?

Meine Ideen:
..
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583

Beitrag jh8979 Verfasst am: 27. Mai 2016 20:55    Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit als Grenzgeschwindigkeit Antworten mit Zitat

Niki94 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit eine kosmische Grenzgeschwindigkeit?
Das weiss niemand.
Zitat:
Und gibt es hierfür auch eine rein mathematische Begründung?

Nein.
Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 27. Mai 2016 22:22    Titel: Antworten mit Zitat

Ich kenne auch keine Begründung.

Was mir durch denKopf geht: Elektromagnetische Wellen pflanzen sich dadurch fort, dass ein elektrisches Feld erzeugt wird, das ein magnetisches nach sich zieht, welches wieder ein elektrisches erzeugt ...

Gut Ding will Weile haben, also dieser Prozess des "Fortschaukelns" benötigt Zeit, deshalb ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit begrenzt.

Wenn es dann stimmt, dass auch die Zeit "gequantelt" ist, liegt vielleicht hier die Begrenzung. Die Umwandlung von elektrischem in magnetischen Impuls kann nicht schneller sein als ein Zeitquant. Wenn man dann noch herausbekommt, welche Wegstrecke während einer Impulsänderung zurückgelegt wird, könnte sich ein mathematisches Modell ergeben.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095

Beitrag TomS Verfasst am: 27. Mai 2016 22:41    Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit als Grenzgeschwindigkeit Antworten mit Zitat

Niki94 hat Folgendes geschrieben:
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit eine kosmische Grenzgeschwindigkeit? Und gibt es hierfür auch eine rein mathematische Begründung?

Die Geometrie der Raumzeit in der SRT (ART) entspricht (lokal) der Minkowski-Geometrie. Gemäß dieser Geometrie liegt eine Invarianz der "verallgemeinerten Länge"



vor.

Formuliert man nun Wellengleichungen, die ebenfalls diese Invarianz aufweisen, so benötigt man den Differentialoperator



Aus diesem folgt, dass "Störungen" bzw. Wellen sich mit maximal



ausbreiten.

Die Lichtgeschwindigkeit als universelle Grenzgeschwindigkeit für beliebige Teilchen bzw. Felder kann also auf die Geometrie der Raumzeit zurückgeführt werden.

Also:

Niki94 hat Folgendes geschrieben:
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit eine kosmische Grenzgeschwindigkeit?

Begründung s.o.

Zitat:
Und gibt es hierfür auch eine rein mathematische Begründung?

Ja, s.o.

Aber:

Zitat:
Warum weist die Raumzeit lokal eine Minkowski-Geometrie auf?

Das weiß niemand.

Zitat:
Und gibt es hierfür auch eine Begründung?

Nein.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Jayk



Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450

Beitrag Jayk Verfasst am: 27. Mai 2016 23:09    Titel: Antworten mit Zitat

@Brillant: Was elektrisch und was magnetisch ist, ist lediglich eine Frage des Beobachters. Beide Felder (E- und B-Feld) gehen unter Lorentztransformationen ineinander über.
Außerdem gibt es nicht so etwas wie einen elektrischen und einen magnetischen Impuls. Es gibt einen elektromagnetischen Impuls, die Impulsdichte ist durch den Poynting-Vektor gegeben. Die Energiedichte ist , deshalb kannst Du dem elektrischen und dem magnetischen Feld getrennte Energien zuordnen, aber mit dem Impuls funktioniert das nicht, da die Impulsdichte nicht die Struktur einer Summe hat.
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