Rotation im Nichts

Mittagspause · Gast

Meine Frage:
Hallo zusammen,

mich lässt folgende Frage nicht mehr los:

Angnommen, man befindet sich in einer Ecke des Universums, in dem bis auf das Minimale, was immer da ist, nichts ist. Es gibt also keine nennenswerten Massen. Große Massen sind Milliarden Lichtjahre entfernt. Die Temperatur ist nahe dem Nullpunkt. Und es kommt auch keine elektromagnetische Strahlung zur mir. Woher weiß man, ob man gerade rotiert oder nicht? Und wenn man wie ein Eiskunstläufer versucht zu rotieren, geht das?

Meine Ideen:
Wenn ich rotiere, müssten meine Arme nach außen gezogen werden.

Teilchen · Anmeldungsdatum: 26.06.2024 Beiträge: 5

Tja Mittagspause,
darüber haben sich schon viele Physiker Gedanken gemacht ... unter anderem der Herr Mach.
Seine These ist, dass sich Rotation nur relativ zum gesamten Rest des Universums definieren lässt. Also eine Rotation in einem leeren Universum gibt es nicht, weil es kein leeres Universum gibt.

Und man sollte dann auch prinzipiell keinen Unterschied feststellen können, ob man sich in einem Universum dreht oder ob man sich selbst nicht dreht aber sich das gesamte Universum um einen herum dreht.
Also diese beiden Fälle sind überhaupt ununterscheidbar.

Leider konnte man dies bisher nicht durch Experimente bestätigen oder widerlegen - man kann eben das Universum nicht um sich herum drehen lassen und schauen was passiert.

A-Freak als Gast · Gast

Ich habe mal eine fundamentale Frage die ich in dem Bereich bisher noch nie gefunden habe:

Kann en Objekt das wirklich alleine in einem leerem Universum ist überhaupt rotieren?

Ich meine, damit ich das Objekt drehen kann, muß ich mich ja gegen irgend eine andere Masse abstützten, und die bekommt damit exakt den gleichen Drehimpuls mit negativem Vorzeichen.

Daß sich ein Satellit drehen kann, muß er entweder ein Paar von Schubdüsen nutzen die ein Paar von Abgasstrahlen ausstoßen, oder eine Reaktionsmasse in Form eines Schwungrades rotierend beschleunigen.

Eventuell (geht über meine Fachkenntisse hinaus) könnte es auch funktionieren zirkular polarisierte Photonen auszusenden.

Aber egal wie man das macht, man kann innerhalb von dem Objekt dann eine Fliehkraft messen aus der man schließen kann daß es jetzt absolut rotiert, und zugleich hat man außerhalb von dem Objekt irgend etwas das ebenfalls absolut andersrum rotiert.

Bring man beide wieder zusammen heben sich die Drehimpulse gegenseitig auf und man kann danach keine absolute Rotation mehr feststellen.

Oder anders gesagt, daß die idee von Mach fundamental das gleiche ist wie die Annahme daß der Drehimpuls des Universums im ganzen gleich null ist.

Genau so wie man ja auch ziemlich unstrittig annimmt daß das gesamte Universum elektrisch neutral ist und -e immer nur Paarweise mit +e entstehen und rekombinieren kann, so daß man "das absolute" elektrische Potential eines Körpers ja auch nur gegen "irgendwas unendlich weit entferntes das unendlich groß den gesamtem Raumwinkel erfüllt"

Habe ich irgend etwas übersehen?

Qubit · Anmeldungsdatum: 17.10.2019 Beiträge: 1116

Letztlich ist das wohl eine Frage zur Ursache von Trägheitskräften.
Nach der ART, der besten Theorie über Raumzeit, die wir haben, besteht keine Bestätigung des Mach'schen Prinzips, also eine Ursache der Trägheit in der Existenz anderer Massen im Universum um das Äquivalenzprinzip zu begründen. Die Trägheitskräfte sind so wohl eine (lokale) Eigenschaft der Raumzeit selbst, nicht der Existenz anderer Massen im Universum.
ZB. die "Rotationsfigur" eines Wassertropfens im "leeren Raum" wäre so mithin auch ein Ellipsoid..

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21442

Alleine in Rotation versetzen könnte man sich mittels zwei versetzt montierter und entgegengesetzt gerichteter Düsen.

Wie schon Qubit festgestellt, wäre dies gemäß der ART messbar, da die Trägheit aus der lokalen Geometrie der Raumzeit folgt.