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Lichtgeschwindigkeit konstant?
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Linus90



Anmeldungsdatum: 05.01.2016
Beiträge: 2

Beitrag Linus90 Verfasst am: 05. Jan 2016 23:15    Titel: Lichtgeschwindigkeit konstant? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Wenn man auf der ISS die Geschwindigkeit von Licht misst, zur gleichen zeit, wie auf der Erde. Ist das Licht auf der Iss genauso schnell?

Meine Ideen:
wenn ja, würde das nicht bedeuten, dass das Licht auf der Iss schneller oder langsamer ist als auf der Erde, da die Iss sich mit 28.000 km/h um die Erde kreist und dadurch im Bezug auf die Rotation um die Sonne schneller, bzw langsamer ist? Je nach Position der Iss zur Erde zu dem besagten test. Wenn beide Geschwindigkeiten gleich wären, wäre dann nicht bewiesen, dass Geschwindigkeit wie wir sie kennen gar nicht existiert und theoretisch ein Auto doch Lichtgeschwindigkeit erreichen könnte?
borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 05. Jan 2016 23:29    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn beide Geschwindigkeiten gleich sind heisst das, Du hast die SRT 110 Jahre zu spät erfunden.

Spass beiseite:
https://de.wikipedia.org/wiki/Michelson-Morley-Experiment

Edit: c- die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Inertialsystemen gleich groß, das ist die Basis der speziellen Relativitätstheorie von Einstein.
Linus90



Anmeldungsdatum: 05.01.2016
Beiträge: 2

Beitrag Linus90 Verfasst am: 06. Jan 2016 02:23    Titel: Antworten mit Zitat

ja, dass c auf der Erde konstant ist, wurde nachgewiesen daraus folgte das Teilchen mit hoher geschwindigkeit länger existieren als Teilchen mit niedriger.
Aber Licht auf der Erde ist immer gleich schnell, da die Erde ein System ist welches sich mit einer gewissen geschwindigkeit bewegt, die ISS wäre aber ein System welches sich mit höherer Geschwindigkeit bewegt als die Erde, also kann hier vielleicht ein unterschied gemessen werden zur Erde, wenn nicht würde die Lebenserwartung eines Myons auf der ISS genauso verhalten wie auf der Erde? Wenn ja würde dass dann nicht widerum bedeuten das die ISS im Grunde nicht schneller als die Erde sein kann?
borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 06. Jan 2016 08:44    Titel: Antworten mit Zitat

Nochmals:
ein Lichtstrahl fliegt zB von der Sonne weg, am Mond vorbei, an der ISS vorbei und trifft auf die Erde. Egal wo du misst, egal wie schnell Du Dich bewegst, alle Beobachter kommen überein, dass dieser Lichtstrahl mit exakt c an ihnen vorbeifliegt- ihre Relativgeschwindigkeiten untereinander spielen dabei keine Rolle.

Die zwei wesentlichen Postulate der SRT sind:

Das Relativitätsprinzip: die physikalischen Gesetze haben in allen Inertialsystemen dieselbe Form. Jede Geschwindigkeit (eines Objekts oder Inertialsystems) ist immer nur Relativgeschwindigkeit und macht daher nur Sinn, wenn sie in Bezug auf ein Inertialsystem angegeben ist.

Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: die (Vakuum-)Lichtgeschwindigkeit c hat in jedem Inertialsystem denselben Wert (~300.000.000 m/s), ist also vom Bewegungszustand der Quelle ebenso unabhängig wie von dem des Beobachters.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 06. Jan 2016 11:31    Titel: Antworten mit Zitat

borromeus hat Folgendes geschrieben:
Die zwei wesentlichen Postulate der SRT sind:

Das Relativitätsprinzip: die physikalischen Gesetze haben in allen Inertialsystemen dieselbe Form. Jede Geschwindigkeit (eines Objekts oder Inertialsystems) ist immer nur Relativgeschwindigkeit und macht daher nur Sinn, wenn sie in Bezug auf ein Inertialsystem angegeben ist.

Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: die (Vakuum-)Lichtgeschwindigkeit c hat in jedem Inertialsystem denselben Wert (~300.000.000 m/s), ist also vom Bewegungszustand der Quelle ebenso unabhängig wie von dem des Beobachters.

Und in der ART:

... die (Vakuum-)Lichtgeschwindigkeit c hat in jedem beliebigen Bezugsystem denselben Wert (d.h. dies gilt auch für beliebige beschleunigte bzw. nicht kräftefreie Bewegungen)

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



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 3732

Beitrag DrStupid Verfasst am: 06. Jan 2016 14:56    Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit konstant? Antworten mit Zitat

Linus90 hat Folgendes geschrieben:
Wenn man auf der ISS die Geschwindigkeit von Licht misst, zur gleichen zeit, wie auf der Erde. Ist das Licht auf der Iss genauso schnell?


Zusätzlich zu dem was schon gesagt wurde: Wenn die Vakuumlichtgeschwindigkeit jeweils lokal gemessen wird, dann beträgt sie immer und in alle Richtungen 299792458 m/s. Für einen entfernten Beobachter wäre das Licht auf der Erde wegen der Shapiro-Verzögerung etwas langsamer.
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 06. Jan 2016 21:46    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn ich neben einem Photon mit c fliege wieso sollte sich das Photon relativ zu mir wieder mit c bewegen wenn es nicht schneller als c gehen soll? Und würde da ein dritter zu uns beiden ruhender Beobachter beim Photon nicht 2c beobachten?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Jan 2016 21:47    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Wenn ich neben einem Photon mit c fliege wieso sollte sich das Photon relativ zu mir wieder mit c bewegen wenn es nicht schneller als c gehen soll? Und würde da ein dritter zu uns beiden ruhender Beobachter beim Photon nicht 2c beobachten?

Na zum Glück kannst Du Dich ja nicht mit c bewegen, dann haben wir das Problem nicht.
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 06. Jan 2016 21:48    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
positive hat Folgendes geschrieben:
Wenn ich neben einem Photon mit c fliege wieso sollte sich das Photon relativ zu mir wieder mit c bewegen wenn es nicht schneller als c gehen soll? Und würde da ein dritter zu uns beiden ruhender Beobachter beim Photon nicht 2c beobachten?

Na zum Glück kannst Du Dich ja nicht mit c bewegen, dann haben wir das Problem nicht.


Na, zum Glück ist ja die ART nur ein Gedankenexperiment.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Jan 2016 21:50    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:

Na, zum Glück ist ja die ART nur ein Gedankenexperiment.

Nein. Aber Da Du keine Ahnung davon hast, ist Deine Aussage nicht verwunderlich.

PS: Weitere Aussagen von Dir die so unqualifiziert sind werden gelöscht.
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 06. Jan 2016 21:55    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
positive hat Folgendes geschrieben:

Na, zum Glück ist ja die ART nur ein Gedankenexperiment.

Nein. Aber Da Du keine Ahnung davon hast, ist Deine Aussage nicht verwunderlich.

PS: Weitere Aussagen von Dir die so unqualifiziert sind werden gelöscht.


Nein?

Wenn ich mit 99% c neben einem Photon fliege, wieso sollte sich das Photon mit 100% c bewegen, sollte es sich nicht mit 1% c bewegen?

Was ist deine Antwort?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Jan 2016 21:57    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:

Wenn ich mit 99% c neben einem Photon fliege, wieso sollte sich das Photon mit 100% c bewegen, sollte es sich nicht mit 1% c bewegen?

Es bewegt sich schlicht trotzdem mit c. So ist nun einmal die Welt in der wir leben, ob es Dir passt oder nicht.
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 06. Jan 2016 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
positive hat Folgendes geschrieben:

Wenn ich mit 99% c neben einem Photon fliege, wieso sollte sich das Photon mit 100% c bewegen, sollte es sich nicht mit 1% c bewegen?

Es bewegt sich schlicht trotzdem mit c. So ist nun einmal die Welt in der wir leben, ob es Dir passt oder nicht.


Ich denke es geht nicht schneller als c. Ein dritter Beobachter misst dann 1,99 c. So ist halt Mathe. Obs dir pass oder nicht.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 06. Jan 2016 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

Die Antwort lautet: Lern' die SRT und troll' dich!

@Linus: wenn du die Diskussion weiterführen möchtest, dann gerne.

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Zuletzt bearbeitet von TomS am 06. Jan 2016 22:00, insgesamt einmal bearbeitet
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Jan 2016 21:59    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:

Ich denke es geht nicht schneller als c. Ein dritter Beobachter misst dann 1,99 c. So ist halt Mathe. Obs dir pass oder nicht.

Nein tut er nicht. So ist es eben nicht.

Ansonsten siehe Toms Antwort. Das war es jetzt hier.

PS: Wie Du merkst meinte ich das Ernst mit dem Löschen. Mir reicht Dein Getrolle hier jetzt.
borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 06. Jan 2016 22:43    Titel: Antworten mit Zitat

Auch wenn ich mir vermutlich eine Kopfnuss von den SRT Experten hole, ich habe bei einem Epstein gelesen, und ich persönlich halte das für sehr instruktiv:

"Warum können Sie sich nicht schneller fortbewegen als das Licht? Warum Sie sich nicht schneller als das Licht fortbewegen können liegt daran, dass Sie dies auch nicht langsamer als das Licht tun können. Es gibt nur eine Geschwindigkeit. Alles, wir mit eingeschlossen, bewegt sich stets mit Lichtgeschwindigkeit."
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 06. Jan 2016 22:45    Titel: Antworten mit Zitat

borromeus hat Folgendes geschrieben:
Auch wenn ich mir vermutlich eine Kopfnuss von den SRT Experten hole, ich habe bei einem Epstein gelesen, und ich persönlich halte das für sehr instruktiv:

"Warum können Sie sich nicht schneller fortbewegen als das Licht? Warum Sie sich nicht schneller als das Licht fortbewegen können liegt daran, dass Sie dies auch nicht langsamer als das Licht tun können. Es gibt nur eine Geschwindigkeit. Alles, wir mit eingeschlossen, bewegt sich stets mit Lichtgeschwindigkeit."

Wo ich so gemütlich hier sitze: Mehr als Zweifelhaft dieses Zitat (auch wenn ich weiss, wie es wohl gemeint ist)...
Jayk



Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450

Beitrag Jayk Verfasst am: 07. Jan 2016 02:25    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
(auch wenn ich weiss, wie es wohl gemeint ist)...


Wie denn? So, daß die Raumzeit in Planck-Einheiten gequantelt ist? Ist nur eine Vermutung...
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 07. Jan 2016 07:12    Titel: Antworten mit Zitat

Jayk hat Folgendes geschrieben:
jh8979 hat Folgendes geschrieben:
(auch wenn ich weiss, wie es wohl gemeint ist)...


Wie denn? So, daß die Raumzeit in Planck-Einheiten gequantelt ist? Ist nur eine Vermutung...

Viel einfacher.


Die Vierergeschwindigkeit eines massebehafteten Objektes ist gegeben durch



wobei v für die übliche Geschwindigkeit im drei-dim. Raum steht.

Speziell im Ruhesystem gilt dann



Es folgt dann unmittelbar



d.h. der "Betrag" der Vierergeschwindigkeit ist konstant gleich c.


Für die Vierergeschwindigkeit eines masselosen Objektes gilt jedoch



Ein Ruhesystem existiert nicht.

Für den Betrag gilt



Die Vierergeschwindigkeit kann in diesem Fall nicht mehr als Ableitung des Vierervektors nach der Eigenzeit definiert werden, da letztere für Photonen konstant ist. Stattdessen kann man jedoch allgemein die Definition der Vierergeschwindigkeit als Tangentialvektor an die (lichtartige) Geodäte benutzen.


Die Aussage

Zitat:
Warum Sie sich nicht schneller als das Licht fortbewegen können liegt daran, dass Sie dies auch nicht langsamer als das Licht tun können. Es gibt nur eine Geschwindigkeit. Alles, wir mit eingeschlossen, bewegt sich stets mit Lichtgeschwindigkeit.

geht nun in folgende Richtung: Jedes Objekt wird nach seiner Ruhemasse klassifiziert. Für m > 0 bzw. m = 0 gilt dann immer die obige Aussage, dass der Betrag der Vierergeschwindigkeit gleich c bzw. gleich 0 sein muss! Die Dynamik (z.B. Kräfte, Felder) können diese Klassifizierung eines Objektes nicht ändern; es gibt keine wie auch immer geartete Kraft, die ein Objekt von v < c auf v > c beschleunigen könnte, da dies letztlich mathematisch nicht darstellbar ist, ohne die pseudo-Riemannsche der Raumzeit und die Poincare-Invarianz zu verletzen.

Eine ähnliche Aussage gilt auch in Quantenfeldtheorien. Die Wigner-Klassifizierung gilt für irreduzible Darstellungen der Poincare-Gruppe; sind bestimmt die physikalisch möglichen Einteilchen-Zustände für (nicht-negative) Energien.

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Ich



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Beitrag Ich Verfasst am: 07. Jan 2016 11:48    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist leider aber nicht das, was Epstein meint. Er hat einen eigenen "Mythos", wie er es nennt, zusammengebastelt, in dem Eigenzeit und Koordinatenzeit vertauscht sind. Ich habe an anderer Stelle schon ein paar Mal argumentiert, dass ich von seiner Vorgehensweise didaktisch nichts halte.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 07. Jan 2016 12:06    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hat Folgendes geschrieben:
Das ist leider aber nicht das, was Epstein meint.

Schade.

Es ist aber das, was ich meine :-)

Ich hat Folgendes geschrieben:
Er hat einen eigenen "Mythos", wie er es nennt, zusammengebastelt, in dem Eigenzeit und Koordinatenzeit vertauscht sind. Ich habe an anderer Stelle schon ein paar Mal argumentiert, dass ich von seiner Vorgehensweise didaktisch nichts halte.

Kannst du dazu (d)einen Text hier reinstellen oder verlinken? Die Rezensionen, die man beim googeln findet, lesen sich alle eher positiv.

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jh8979
Moderator


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Beitrag jh8979 Verfasst am: 07. Jan 2016 12:28    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hat Folgendes geschrieben:
Das ist leider aber nicht das, was Epstein meint. Er hat einen eigenen "Mythos", wie er es nennt, zusammengebastelt, in dem Eigenzeit und Koordinatenzeit vertauscht sind. Ich habe an anderer Stelle schon ein paar Mal argumentiert, dass ich von seiner Vorgehensweise didaktisch nichts halte.

Ich hab das Kapitel gerade mal überflogen. Epstein benutzt keine Formeln, aber so wie ich ihn da verstehe, meint er genau das was Tom geschrieben hat. Er erklärt es nur in Worte und qualitativ nicht quantitativ was er meint. Ich denk auch nicht dass er Koordinatenzeit und Eigenheit vertauscht, sondern dass er in seinem Diagramm (was eine Art verkapptes Minkowski-Diagramm ist) nur die Zeitachse mit Eigenzeit beschriftet, um bei Laien (und an die richtet sich sein Buch) nicht unnötig Verwirrung zu stiften.

Ob das jetzt didaktisch gelungen ist oder nicht, sei mal dahin gestellt.

PS: Ich hab es wirklich nur überflogen. Es kann also durchaus sein, dass Du ihn besser verstehst als ich Augenzwinkern
Ich



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Beitrag Ich Verfasst am: 07. Jan 2016 13:09    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
dass er in seinem Diagramm (was eine Art verkapptes Minkowski-Diagramm ist) nur die Zeitachse mit Eigenzeit beschriftet
Nein, die Zeitachse ist wirklich die Eigenzeit. Nicht des Beobachters, sondern eines jeden Partikels. Deswegen läuft Licht als horizontale Linie.

Das läuft analog zu der Idee "Bewegung durch den Raum fehlt von der Bewegung durch die Zeit" à la dt²/dt² = dtau²/dt² +dx²/dt² .
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 3732

Beitrag DrStupid Verfasst am: 07. Jan 2016 16:03    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Epstein benutzt keine Formeln, aber so wie ich ihn da verstehe, meint er genau das was Tom geschrieben hat.


Es mag sein, dass er das meint, aber geschrieben hat er etwas vollkommen anderes. Durch die Verwechslung von Geschwindigkeit und Vierergeschwindigkeit wird die Aussage falsch.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 07. Jan 2016 16:49    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich habe das Buch von Epstein nicht gelesen, und ich werde das auch nicht tun, nur um mich selbst davon zu überzeugen, dass es verwirrend bis falsch ist (siehe das kurze Zitat sowie die Anmerkung von DrStupid) oder zumindest didaktisch ungeschickt (siehe die Aussage von Ich).

Trotzdem würde mich natürlich interessieren, wie diejenigen, die das Buch gelesen haben und kritisieren, zu ihrer Meinung kommen. Wie gesagt, die Lesermeinungen, die ich im Internet finde, sind überwiegend positiv.

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jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 07. Jan 2016 19:09    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
dass er in seinem Diagramm (was eine Art verkapptes Minkowski-Diagramm ist) nur die Zeitachse mit Eigenzeit beschriftet
Nein, die Zeitachse ist wirklich die Eigenzeit. Nicht des Beobachters, sondern eines jeden Partikels. Deswegen läuft Licht als horizontale Linie.

Ah, jetzt hab ich die Diagramme verstanden smile
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 07. Jan 2016 19:13    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Trotzdem würde mich natürlich interessieren, wie diejenigen, die das Buch gelesen haben und kritisieren, zu ihrer Meinung kommen. Wie gesagt, die Lesermeinungen, die ich im Internet finde, sind überwiegend positiv.

Ich denke es ist einfach so, dass das Buch für die entsprechende Zielgruppe gut geschrieben ist. Die Zielgruppe sind nicht Physiker oder Physik-Studenten, sondern mathematisch nicht/wenig geübte Laien und die verstehen was er schreibt und verstehen etwas SRT durch ihn ... oder glauben es zumindest Augenzwinkern

Ob man das jetzt gut oder schlecht findet, kann jeder für sich selber beurteilen. An SRT-Buechern, die sich an Laien richten, hab ich (besonders im Deutschen) schon viele gesehen, die auf den ersten Blick sehr sehr viel schlimmer aussahen smile
Ich



Anmeldungsdatum: 11.05.2006
Beiträge: 780
Wohnort: Mintraching

Beitrag Ich Verfasst am: 08. Jan 2016 09:39    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hab mir das Buch noch vor meiner Studienzeit gekauft und war eher enttäuscht. Zum einen hat er ausschließlich mit Zahlenwertgleichungen gearbeitet. Das ist kontraproduktiv, ich wollte etwas über die SRT lernen, nicht, wie man Formeln in den Taschenrechner tippt. Zum anderen hat es zumindest bei mir seinen Zweck vollkommen verfehlt, ich hatte auch nicht mehr verstanden als schon in der Schule.
Was genau drinstand weiß ich nicht mehr. Über seine Aussagen bin ich erst wieder in jüngerer Zeit gestolpert und konnte sie anfangs nicht mal mehr diesem Buch zuordnen.
borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 08. Jan 2016 09:50    Titel: Antworten mit Zitat

Also für die es interessiert:
Das ist ja nicht das Epstein Buch selbst sondern- ich vermute mal eine Interpretation, Aufbereitung davon.

http://www.relativity.li/uploads/pdf/Deutsch/Epstein_de.pdf
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 08. Jan 2016 09:58    Titel: Antworten mit Zitat

Können wir es wie folgt formulieren?

Der kinematische Rahmen der SRT (ART) wird zusammengefasst in der Geometrie und Symmetrie des Minkowski-Raumes (pseudo-Riemannscher Mannigfaltigkeiten) worin u.a. eine universelle Grenzgeschwindigkeit per Konstruktion enthalten ist. Warum die Natur so angelegt ist, können wir nicht beantworten. Ob die o.g. mathematischen Strukturen aus einer fundamentaleren Theorie ableitbar sind, wissen wir heute nicht.

Wenn das so ist, dann sollte sich jede (auch jede anschauliche) Erklärung der RT zumindest grob von diesen Prämissen leiten lassen; andernfalls verfehlt sie das Thema - oder steht in der Pflicht, eine alternative, jedoch physikalisch äquivalente Theorie zu formulieren.

Ich gehe davon aus, dass Epstein sich innerhalb dieser Leitlinien bewegt. Ob er das didaktisch sinnvoll tut, kann ich nicht beantworten, ohne das Buch gelesen zu haben.

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as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5466
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 08. Jan 2016 12:43    Titel: Antworten mit Zitat

borromeus hat Folgendes geschrieben:
Also für die es interessiert:
Das ist ja nicht das Epstein Buch selbst sondern- ich vermute mal eine Interpretation, Aufbereitung davon.

http://www.relativity.li/uploads/pdf/Deutsch/Epstein_de.pdf


Also zumindest bei diesem Text wundere ich mich aber jetzt schon über eine Sache (nun, ich habs nur überflogen, vielleicht habe ich etwas übersehen):
Auf Seite 39 am Ende zeigt er, dass der Gamma-Faktor für kleine Winkel bzw. kleine Geschwindigkeiten v, dem Kosinus entspricht, wenn man v/c als Winkel (in diesen Diagrammen) betrachtet.
Das mag ja so weit noch zutreffen.
Nur in der Folge setzt er dann diesen Winkel gleich dem Gamma-Faktor und will zeigen, dass man damit und den Diagrammen ja wunderbar Zeitdilatation und Längenkontraktion herleiten könne.
Jetzt frag ich mich aber: Wenn es in Wirklichkeit nur eine Kleinwinkel-Näherung ist, dann ist es ja eben gerade nicht der identische Ausdruck. Also würde das doch schon beweisen, dass diese ganze Zauberei mit den Diagrammen schlicht Mist ist!

Oder was übersehe ich da?

Gruß
Marco
borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 08. Jan 2016 13:03    Titel: Antworten mit Zitat

Ich denke Du übersiehst da was, ich bin ja deswegen auf den Autor gekommen weil ich ja auf das gleiche gekommen bin, siehe:

http://www.physikerboard.de/topic,46048,-grafische-darstellung-gammafaktor-srt.html

Wenn Du Dokument Seite 39 unten meinst steht dort für "spitze Winkel gilt", ich denke er meint das im Vergleich zu stumpfen Winkel- nicht für kleine Winkel.
Bei einem Winkel von 100° ist der Ausdruck unter der Wurzel 0,17, der cos aber -0,17.
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5466
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 08. Jan 2016 13:07    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, Du hast Recht! Jetzt sehe ich es...
Danke für den Hinweis!

Gruß
Marco
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8257

Beitrag jh8979 Verfasst am: 08. Jan 2016 17:41    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Können wir es wie folgt formulieren?

Der kinematische Rahmen der SRT (ART) wird zusammengefasst in der Geometrie und Symmetrie des Minkowski-Raumes (pseudo-Riemannscher Mannigfaltigkeiten) worin u.a. eine universelle Grenzgeschwindigkeit per Konstruktion enthalten ist. Warum die Natur so angelegt ist, können wir nicht beantworten. Ob die o.g. mathematischen Strukturen aus einer fundamentaleren Theorie ableitbar sind, wissen wir heute nicht.

Wenn das so ist, dann sollte sich jede (auch jede anschauliche) Erklärung der RT zumindest grob von diesen Prämissen leiten lassen; andernfalls verfehlt sie das Thema - oder steht in der Pflicht, eine alternative, jedoch physikalisch äquivalente Theorie zu formulieren.

Thumbs up!
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 08. Jan 2016 22:44    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn eine bewegte Atomuhr langsamer als eine andere unbewegte geht, ist es auch nur eine Vermutung, dass dann die Zeit langsamer gegangen ist. Langsamer geht nur die Atomuhr oder das Gehirn des Beobachters.

LOL Hammer
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 14612

Beitrag TomS Verfasst am: 08. Jan 2016 22:59    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Wenn eine bewegte Atomuhr langsamer als eine andere unbewegte geht, ist es auch nur eine Vermutung, dass dann die Zeit langsamer gegangen ist. Langsamer geht nur die Atomuhr oder das Gehirn des Beobachters.

Was anderes als "der Gang der Atomuhr" sollte denn "die Zeit" sein?

Einstein definiert Eigenzeit nicht umsonst physikalisch mittels des Gangs von Uhren. Und die RT liefert eine mathematische Methode, dies geometrisch zu beschreiben.

_________________
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borromeus



Anmeldungsdatum: 29.12.2014
Beiträge: 509

Beitrag borromeus Verfasst am: 08. Jan 2016 23:02    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
Wenn eine bewegte Atomuhr langsamer als eine andere unbewegte geht, ist es auch nur eine Vermutung, dass dann die Zeit langsamer gegangen ist. Langsamer geht nur die Atomuhr oder das Gehirn des Beobachters.

LOL Hammer


Nun, sagen wir Du hast Recht.
Was veranlasst nun die Cäsium- Atomuhr langsamer zu ticken?

Bist Du nicht gesperrt?
;-)
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 08. Jan 2016 23:06    Titel: Antworten mit Zitat

borromeus hat Folgendes geschrieben:
positive hat Folgendes geschrieben:
Wenn eine bewegte Atomuhr langsamer als eine andere unbewegte geht, ist es auch nur eine Vermutung, dass dann die Zeit langsamer gegangen ist. Langsamer geht nur die Atomuhr oder das Gehirn des Beobachters.

LOL Hammer


Nun, sagen wir Du hast Recht.
Was veranlasst nun die Cäsium- Atomuhr langsamer zu ticken?

Bist Du nicht gesperrt?
;-)


Scheinbar war es mir möglich in die Zeit zurückzureisen. ;-)
positive



Anmeldungsdatum: 06.12.2013
Beiträge: 494

Beitrag positive Verfasst am: 08. Jan 2016 23:08    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Was anderes als "der Gang der Atomuhr" sollte denn "die Zeit" sein?

Einstein definiert Eigenzeit nicht umsonst physikalisch mittels des Gangs von Uhren. Und die RT liefert eine mathematische Methode, dies geometrisch zu beschreiben.


Es kann eben auch eine andere Ursache haben, technische oder quantenmechanische oder unbekannte. Warum willst du diese denn ausschließen, nur weil Einstein was definiert hat? Du weißt doch Irren ist menschlich!
Jayk



Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450

Beitrag Jayk Verfasst am: 08. Jan 2016 23:28    Titel: Antworten mit Zitat

positive hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:

Was anderes als "der Gang der Atomuhr" sollte denn "die Zeit" sein?

Einstein definiert Eigenzeit nicht umsonst physikalisch mittels des Gangs von Uhren. Und die RT liefert eine mathematische Methode, dies geometrisch zu beschreiben.


Es kann eben auch eine andere Ursache haben, technische oder quantenmechanische oder unbekannte. Warum willst du diese denn ausschließen, nur weil Einstein was definiert hat? Du weißt doch Irren ist menschlich!


Ich kann's gar nicht oft genug sagen: Bitte nicht immer nur darüber diskutieren, was Einstein gesagt hat. Die Argumentation im Landau/Lifschitz oder bei Dirac ist tausendmal klarer als bei Einstein. In der Form, wie die Argumentation dort aufgeführt wird, sind die einzigen möglichen Zweifel die an der mathematischen Schlüssigkeiten (wird halt viel mit infinitesimalen Größen gearbeitet, was nicht unbedingt schlüssig erscheinen muß, wenn man nicht daran gewöhnt ist). Laß Dir aber versichern, daß jeder einzige Schritt dort mathematisch exakt mit elementarer linearer Algebra ausgeführt werden kann! Also unbedingt lesen, sonst hat das hier keinen Zweck (vermutlich auch so nicht, aber egal).

Ich finde vor allem den zweiten Satz von TomS wichtig: Die RT kann man geometrisch verstehen. Ich habe mich vor kurzem mit einem Biologiestudenten unterhalten, der in seiner Masterarbeit ein neues Phänomen entdeckt hat und eine Theorie dazu hat, der diese aber nicht veröffentlichen darf, weil die Signifikanz der Daten nicht ausreicht, um die Theorie zu verifizieren. Mal abgesehen davon, daß es wissenschaftsmethodisch fragwürdig wäre, eine Theorie mit den Daten zu verifizieren, die zu ihrer Formulierung geführt haben (vgl. die Nummernschild-Anekdote von Feynman), ist das Interessante daran, daß es in der Biologie keine wirkliche Trennung zwischen Theoretikern und Experimentatoren hat. In der Physik gibt es diese Trennung, weil sie effizient ist, denn es hat sich gezeigt, daß für die fundamentalste aller Naturbeschreibungen mathematische und ästhetische Argumente oftmals wirksam sind (Biologie ist viel zu chaotisch, als daß man da irgendwie mit Symmetrien argumentieren könnte: ein Mensch sieht auf den ersten Blick symmetrisch aus, aber der Brutkreislauf, das Herz und das Gehirn sind absolut asymmetrisch). Insofern sollte man mathematische Argumente niemals unterschätzen!
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