Relativität der Gleichzeitigkeit

IsabellaCullen · Anmeldungsdatum: 13.11.2012 Beiträge: 71

Hallo!

Da mir in diesem Forum bereits des Öfteren zugetragen wurde, dass ich bei meinen Interpretationen und Gedankenexperimenten die Relativität der Gleichzeitigkeit vernachlässigen würde, habe ich mich nun einmal intensiver mit dieser speziellrelativistischen Deduktion befasst.

Wenn ich den Inhalt meiner diesbezüglichen wissenschaftlichen Lektüre korrekt erfasst habe, handelt es sich bei der relativen Gleichzeitigkeit um eine direkte Konsequenz der konstanten Lichtgeschwindigkeit: Stellt man sich beispielsweise einen vorwärts fahrenden Zug vor, in dessen Enden jeweils ein Blitz einschlägt, so wird das Licht des vorderen Blitzes einen in der Mitte des Zuges platzierten Beobachter zuerst erreichen, denn das Licht breitet sich in alle Richtungen mit der identischen Geschwindigkeit aus, wobei sich der Zuginsasse mitsamt dem Zuge auf das vordere Lichtsignal zubewegt. Er wird demnach schlussfolgern, dass der vordere Blitz zuerst eingeschlagen ist, dass sich die beiden Ereignisse somit nicht synchron vollzogen haben.

Eine Person auf dem Bahnhof, die das Geschehen von dort aus beobachtete, wird von den elektromagnetischen Wellen der beiden Blitze gleichzeitig erreicht. Aus dieser Perspektive ereigneten sich die beiden Einschläge demnach gleichzeitig.

Da die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum eine universelle Gültigkeit besitzt, lässt sich das klassische Additions- bzw. Subtraktionstheorem der Newton'schen Mechanik nicht anwenden, um die exakten Zeitpunkte der beiden Einschläge zu eruieren. Daraus resultiert meines Erachtens die Nichtfeststellbarkeit bzw. die Relativität der Gleichzeitigkeit.

Doch wie kohäriert diese relative Gleichzeitigkeit nun mit meinem Zeit-Paradoxon, in welchem ich die theoretische Existenz der Zeitkontraktion und der Längendilatation begründe? In jenem Gedankenexperiment geht es um Relativgeschwindigkeiten, die sich in Abhängigkeit von der jeweiligen Richtung ergeben. Wenn man postuliert, dass eine Zeitdilatation vonnöten sei, damit ein sich mit 100 000km/s von einer Lichtquelle entfernendes Objekt vom emittierten Lichtsignal nicht mit 300 000km - 100 000km/s = 200 000km/s erreicht werde, dann ist folgerichtig eine Zeitkontraktion notwendig, um zu plausibilisieren, dass ein mit 100 000km/s auf eine Lichtquelle zustrebendes System von den elektromagnetischen Wellen nicht mit 300 000km/s + 100 000km/s = 400 000km/s, sondern ebenfalls nur mit 300 000km/s erreicht wird (c = const.). Die Relativität der Gleichzeitigkeit spielt hierbei doch absolut keine Rolle, sehe ich das nicht vollkommen falsch. Schließlich wird nur ein Lichtstrahl erzeugt, mitnichten zwei oder gar mehrere, so dass eine Gleichzeitigkeit nicht betrachtet wird. Eventuell kann jemand des Rätsels Lösung erläutern. Das wäre wahrhaftig klärend...

Viele Grüße

Bella

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3263

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

Ich habe ein Vorschlag wie man Gleichzeitigkeit und deren Dauer untersuchen kann. Es sind zwei Züge unterwegs die mit gleicher Geschwindigkeit aber unterschiedlicher Richtung unterwegs sind.
Man denkt sich einen Brunen in dem diese Züge im Kreis fahren.
Die Züge fahren immer am einen Bahndamm vorbei und haben gleiche Uhren wie auf dem Bahhdamm. Die Uhren der Züge kann man später untereinander vergleichen.
Am Bahndamm befindet sich ein Schalter der über Schleifkontakte 3 Leuchtdioden einschalten kann, am Bahndamm und in beiden Zügen.
Schaltet man den Schalter für eine Minute(Bahndammzeit ) ein, werden alle Leuchdioden gleichzeitig! angehen, aber sollen die Züge Geschwindigkeit 0,866 c haben, werden ihre Leuchtdioden nur 30 sekunden(Zuguhr) leuchten.
Später kann man die Züge abbremsen und die Leuchtdauer aller 3 Leuchtdioden vergleichen.