Logischer Beweis der Zeitdehnung

[Hannes]

Hallo acadam !

§3 ZEIT
a) Zeit ist keine physikalische Größe und damit kein Element der Menge "Physik"
b) Zeit ist eine mathematische Definition bzgl. einer bestimmten Frequenz.

Zeit und Zeitmaß sind zwei völlig unterschiedliche Begriffe.

Das Zeitmaß Sekunde (Teil eines Sonnentages) besteht aus einer Konvention, einer Übereinkunft der Menschen, um die Zeit (oder die Dauer bestimmter Vorgänge) messen zu können.
Eine Übereinkunft lässt sich nur durch eine neue Übereinkunft ändern und darf nicht von physiíkalischen Vorgängen abhängig sein.

Sollten physikalische Vorgänge Einfluss auf die Zeitmessgeräte haben, müssen die Geräte korrigiert werden.

Mit Gruß Hannes

[Hannes]

Hallo acadam !

Hannes: Bitte definiere ZEIT.

Bruno: Zeit ist ein math. Symbol. Natülich kann ich damit rechnen. Es ist aber keine Phys. Größe. "3x" oder "7a" ist ein math. Symbol - ich kann rechnen damit. Aber es wurde noch niemals ein "3x" im Univerum gemessen. Es ist keine phys. Größe.

Ich habe doch deine Definition der Zeit nicht kritisiert, sondern die Tatsache, dass du Maßstab und gemessenes Objekt durcheinandergebracht hast.
Ist dir das nicht Logik genug ?

Zur Definition der Zeit gibt es viele gedankliche Möglichkeiten.

Für das Maß ist allein die menschliche Konvention verantwortlich.

Mit Gruß Hannes

[Jocelyne Lopez]

Vielen Dank für die Antworten.
Hat jemand einen LOGISCHEN FEHLER entdeckt?

Der logische Fehler bei diesen Ausführungen ist m.E. auf eine sprachliche Verwirrung zwischen den Begriffen „Zeit“ und „Dauer“ zurückzuführen. Die Zeit ist in der Tat nicht messbar, sie kann auch nicht wechselwirken. Eine Dauer ist messbar, sie hat Wechselwirkungen mit Materie bzw. mit Messgeräten (Anfangzeitpunkt und Endzeitpunkt), das ist eine physikalische Größe.

Auch in seinem Postulat definiert zum Beispiel Einstein die Zeit als „Zeitdauer“, die durchaus messbar ist, zum Beispiel beim Messen einer Geschwindigkeit: http://www.ekkehard-friebe.de/Elektrodynamik.pdf

Geschwindigkeit = Lichtweg / Zeitdauer

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Hannes]

Hallo acadam !

aber genau das ist das Problem: Zeit scheint nur in Gedanken zu bestehen

.

Hab ich ja gesagt, dass für Zeit viele Definitionen möglich sind.

Um aber die Dauer der Vorgänge in der Natur messen zu können, brauche ich Vergleichsmaßstäbe.

Diese Maßstäbe haben sich die Menschen durch Übereinkunft geschaffen.
Und Konventionen können nur wieder durch Konventionen verändert werden.

Mit Gruß Hannes

[Jocelyne Lopez]

Hallo JLo,

nein, nicht die "Dauer" wechselwirkt, sondern physikalische Größen. Eine "Dauer" ist keine phys. Größe.
Bitte erkläre, mit welchen phys. Größen "Dauer" wechselwirkt und unter welchen Umständen.

Doch, eine Dauer ist eine physikalische Größe, die man mit einer Größeneinheit ausdrucken kann, wie zum Beispiel "Sekunde" oder "Stunde".

Ich meine Wechselwirkung mit Materie so, wie Du das in Deinem Eingangsbeitrag beschrieben hast:

§2 MESSUNG
a) Eine Messung ist eine Tätigkeit, welche zu einer quantitativen Aussage über eine physikalische Größe kommt.

Man kann mit Meßgeräten (Uhren), oder auch ganz ursprünglich mit Hilfe von verschiedenen regelmäßig wiederkehrenden Naturvorgängen (Sonne) die Zeitdauer messen, d.h. quantitative Aussagen über die physikalische Größe "Dauer" treffen, z.B. 5 Sekunden oder 24 Stunden.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Jocelyne Lopez]

Ja, richtig. Du "misst" SEKUNDEN oder STUNDEN (= 3600 SEKUNDEN). Und das sind 9 Mrd. Schwingungen des Cäsiumatoms mit einer best. Temperatur, etc. Und das sind phys. Größen, welche durch Einfuss anderer Größen (Gravitation) verändert werden können. Damit hatte ich ja die "Zeitdehnung" bewiesen. Du hast es hiermit auch getan. Eine SEKUNDE kann also "gedehnt" werden, da sie phys. Größen wie Frequenz beschreibt.

Nein, eine Sekunde kann nie und niemals als physikalische Größe "gedehnt" werden, das ist ein weiterer logische Fehler. Eine Sekunde ist ja der Maßstab der Zeitdauer, der per Konvention festgesetzt wird und per Konvention unveränderlich ist. Eine Sekunde bleibt in der Physik immer eine Sekunde, sie "dehnt" sich nie. Was sich dagegen "dehnen" kann ist nur die Anzahl von Sekunden für die Dauer eines Vorganges bzw. wenn eine Uhr aus welchen technischen Gründen auch immer auf einmal schneller oder langsamer tickt (schwingt). Dann werden weniger oder mehr Sekunden für ein und denselbe Vorgangsablauf gezählt. Aber eine Sekunde bleibt dabei immer eine Sekunde.

Viele Grüße
Jocelyne

[Jocelyne Lopez]

Eine Sekunde bleibt in der Physik immer eine Sekunde, sie "dehnt" sich nie

No, Madame! Eine Sekunde bleibt mathematisch immer eine Sekunde, weil eine Eins immer eine Eins bleibt.

Eine Sekunde in der Physik sind 9 Mrd. Schw. des Cäsiumatoms, und diese können äußerst unterschiedlich sein. Erhöhe die Temperatur von einer der Atomuhren und sie sind nicht mehr synchron, da sie ja nur zählen! Und wenn sie bei 9 Mrd. ankommen, dann zeigen sie "Eine Sekunde". Da sich die Frequenz aber ändert, zählen sie nicht mehr synchron.

Non, Monsieur, 1 Sekunde bleibt in der Physik immer 1 Sekunde, meinetwegen mit einem per Konvention festgesetzten Wert von 9 Mrd. Schw. des Cäsiumatoms. Das ist der Maßtab. Der Maßstab verändert sich per Konvention sinnvollerweise nicht.

Wenn eine Uhr aufgrund von äußeren Einflüssen auf einmal doppelt so schnell tickt und 18 Mrd Schw. des Cäsiumatoms gezählt werden, dann sind es eben 2 Sekunden, und nicht eine „große Sekunde“…
1 + 1 ist auch 2, und nicht eine "gedehnte 1", oder?

[Gerhard Kemme]

§1 DEFINITION
a) Eine physikalische Größe ist direkt Messbar oder kann aus anderen Messgrößen berechnet werden.
b) Die Menge aller physikalischen Größen und deren Wechselwirkung wird als Physik bezeichnet.
Anmerkung:
Physikalischen Größen und deren Wechselwirkungen sind also Elemente der Menge "Physik".

Das ist beliebig. Genauso kannst du die jeweils konkret weltweit existierenden Knackwürste als eine mathematische Menge bezeichnen und diese Menge dann "Physik" nennen. Dies wäre also eine beliebige Änderung der Bedeutung eines Wortes, wodurch die menschliche Sprache dann für Verständigung nicht mehr tauglich wäre.
Davon abgesehen, wird dann, wenn du so mit der Vokabel "Physik" umgehst, die Vokabel "Messung" auch nicht mehr verstanden. Ganz allgemein setzt jedes Messinstrument und jede Messung eine Vorstellung dessen voraus, was da gemessen werden soll, so dass man dann für das Wissen bezüglich unbelebter Dinge eine Vokabel extra spendieren müsste.

mfg

[Jocelyne Lopez]

Wenn eine Uhr aufgrund von äußeren Einflüssen auf einmal doppelt so schnell tickt und 18 Mrd Schw. des Cäsiumatoms gezählt werden, dann sind es eben 2 Sekunden, und nicht eine „große Sekunde“…

Falsch: Du und ich würden es nicht bemerken, denn ein solch starker Einfluss würde ja nicht nur die Cäsiumatome beschleunigen, sondern auch unsere. Und da alle biochemischen Prozesse auf denen der Physik aufbauen, würden wir uns "doppelt schnell" bewegen, denken und altern. Erst das Zählen der 18 Mrd. Schwingungen würde uns zeigen, dass sich was geändert hat, und derjenige, welcher jahrelang unter dem "9 Mrd. Schw."-Einfluss stand, ist halb so alt wie wir!

Die "Zeitstauchung" wäre also dann vollzogen! Allerdings würde ich diesen Begriff eher als "Phys. Prozessbeschleunigung" bezeichnen.

Wenn Du auch wie Einstein glaubst, dass der technischbedingte schnellere oder langsamere Gang einer Uhr einen schnelleren Ablauf der biologischen Prozesse in der Natur bewirkt macht es mir sprachlos…

Ich verweise hier auf meinen Blog-Eintrag Die Zeitdilatation: Wie kann man bloß an so was glauben???, zum Beispiel:

Um aber die Relativitätstheorie zu bestätigen, müsste man die einzigartige persönliche Vorstellung der “Zeit” von Albert Einstein bestätigen. Einstein bzw. die Relativisten glauben nämlich, dass die Geschwindigkeit der Gang von Uhren die Geschwindigkeit der physikalischen Ereignisse in der Natur bestimmt und steuert. Zum Beispiel eben: Wenn ein Reisender eine Uhr mitführt altert er langsamer, weil seine mitgeführte Uhr langsamer läuft. Die Geschwindigkeit der biologischen Prozesse des Reisenden richten sich also gemäß Vorstellung der Relativisten nach den Geschwindigkeitsschwankungen (bzw. nach der Durchschnittgeschwindigkeit) des Gangs der gerade mitgeführten Uhr. Im Klartext bestimmt die Uhr, durch eine mysteriöse Fernwirkung, wie schnell oder wie langsam physikalische Ereignisse außerhalb des Uhrenmechanismus zu laufen haben. Eine zugegebenermaßen seltsame Vorstellung, oder? Man kann sie ruhig meinetwegen „kontraintuitiv” nennen, wie die Relativisten selbst ihre eigene Theorie gerne bezeichnen.

Diese Vorstellung beruht nämlich in keinerweise auf der Erfahrung, die in der Wissenschaft jedoch maßgebend ist.
Dass ein Reisende langsamer altert (d.h. dass während einer bestimmten mit seiner mitgeführten Uhr gemessenen Dauer eine viel kleinere Anzahl von seiner biologischen Zellen abstirbt), nur weil seine gerade mitgeführte Uhr gerade langsamer geht, ist schwer zu glauben, die Kausalität ist nicht vorhanden bzw. nicht erkennbar, oder?

Man kann es auch vielleicht mit einem Gedankenexperiment veranschaulichen:

Nehmen wir an, Du möchtest zum Frühstück wie Loriot ein 4-Minuten Ei haben.
Ich koche also separat 3 Eier, jeweils mit drei separaten, vorher unter sich synchronisierten Uhren:

- Die 1. Uhr läuft genau und präzis (in Bezug auf die gültige Standardzeit)
- Die 2. Uhr ist verstellt und läuft doppelt so schnell als die 1. Uhr
- Die 3. Uhr ist verstellt und läuft doppelt so langsam als die 1. Uhr.

Was meinst Du, wie sich die Eier in Bezug auf den Gang der Uhren verhalten, die gerade ihre 4-minutige Kochzeit messen?

- Wenn ich nach 4 Minuten gemäß 1. Uhr das Ei aus dem Wasser raushole, ist es das gewünschte perfekte Frühstücksei.
- Wenn ich nach 4 Minuten gemäß 2. Uhr das Ei aus dem Wasser raushole, dann ist es quasi noch ein rohes Ei.
- Wenn ich nach 4 Minuten gemäß 3. Uhr das Ei aus dem Wasser raushole, dann ist es ein hartgekochtes Ei.

Die Geschwindigkeit des Verlaufs der physikalischen Ereignisse richtet sich nicht nach der Geschwindigkeit des Gangs der Uhren, die sie messen.

Einstein verwechselt Geschwindigkeit der Uhren mit Geschwindigkeit der physikalischen Ereignisse in der Natur. Er hat nicht verstanden, dass unsere Zeitmessung lediglich eine Konvention zwischen den Menschen ist, und kein Naturgesetz!! Das ist schon verschärft.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Harald Maurer]

ES EXISTIERT KEINE ZEIT!

Etwas, das es nicht gibt, kann auch nicht "gedehnt" werden. Im diesem Thread versuchst Du, "logisch" die "Zeitdehnung" zu beweisen.
Wenn Zeit durch periodische Vorgänge ("Uhren") definiert wird, und veränderter Gang von Uhren veränderte Zeit (sogar "gedehnte"!) bedeutet, so wäre es ein Leichtes, langsamer zu altern. Wir bremsen einfach unsere Uhren herunter...
Wenn die Uhren kaputt sind, bleibt die Zeit dann überhaupt stehen?

Spaß beiseite, immer noch scheint der Glaube vorzuherrschen, "bewegte Uhren" würden langsamer laufen. Leider ist das ein ebenso falsches Erklärungsschema innerhalb der SRT wie es die Gummituch-Modelle innerhalb der ART sind. Es gibt keinen Unterschied zwischen bewegten oder ruhenden Uhren (Relativitätsprinzip!). Die Uhr, die an mir vorbei bewegt wird, kann ja geradeso die ruhende sein - und ich werde vorbei bewegt. Wieso sollte denn diese Uhr ihren Gang verändern?

Wenn die relativ bewegte Uhr inertial vorbeifliegt, und sie wechselwirkt gar nicht mit der Zeit oder mit sonstwas, wieso um alles in der Welt sollte sie denn plötzlich langsamer laufen? Ohne Wechselwirkung kann es doch keinerlei Effekt geben! Der Beobachter an der bewegten Uhr (die für ihn die ruhende ist!) wird schwören, dass sie läuft wie eh und je.

Alle Effekte in den Relativitätstheorien sind Beobachtereffekte und keine physikalischen Änderungen irgendwelcher Prozesse. Keine Uhr läuft langsamer, keine Materie schrumpft oder tut sonstwas. Wenn zwei Koordinatensysteme zueinander bewegt sind, werden Uhren darin jeweils verlangsamt wahrgenommen (!) und Längen erscheinen (!) kontrahiert. Dem liegt keine physikalische Ursache zugrunde, sondern der Umstand, dass diese Koordinatensysteme mit der Lorentztrafo verknüpft sind und eben nicht mit der Galileitransformation. Dieser physikalisch durchaus ungeklärte Umstand wird einfach auf eine Funktion der Raumzeit zurückgeführt.

Inertialsysteme sind alle gleichberechtigt und die Zeitdilatation wird damit problematisch, weil sie symmetrisch zu sein hat - jeder Beobachter muss die Uhr im anderen Bezugssystem verlangsamt wahrnehmen. Die Lorentztransformation verändert daher die Synchronisation der Uhren so zueinander, dass aus der Sicht des anderen Beobachters eine Uhr einen Zeitvorsprung bekommt, um ebenfalls als verlangsamt wahrgenommen zu werden. Es ist die Relativität der Gleichzeitigkeit, die das Wunder ermöglicht, dass jeder die Uhr des anderen verlangsamt wahrnehmen kann - aber dieses Wunder (nichts anderes als ein mathematischer Trick!) hat einen Haken. In seiner ZEbK v. 1904 beschreibt Einstein im Kapitel §4 die ZD mit dem bemerkenswerten Absatz:

"Befinden sich in A zwei synchron gehende Uhren und bewegt man die eine derselben auf einer geschlossenen Kurve mit konstanter Geschwindigkeit, bis sie wieder nach A zurückkommt, was t Sek. dauern möge, so geht die letztere Uhr bei ihrer Ankunft in A gegenüber der unbewegt gebliebenen um 1/2t(v/c)² Sek. nach. Man schliesst daraus, dass eine am Erdäquator befindliche Uhr um einen sehr kleinen Betrag langsamer laufen muss als eine genau gleich beschaffene, sonst gleichen Bedingungen unterworfene, an einem Erdpole befindliche Uhr."

Mit diesem Absatz (Auslöser für heisse Debatten um das Zwillingsparadoxon bis zum heutigen Tage) beseitigt Einstein selbst das Fundament seiner Theorie, nämlich das Relativitätsprinzip, das besagt, dass es in dieser Beziehung der Uhren zueinander keine "unbewegt gebliebene" geben kann und selbstverständlich der Uhrenvergleich nicht ermöglichen darf, dass es tatsächlich eine "ruhende Uhr" gegeben habe. Schon dieser kleine Absatz - und später alle Varianten des Zwillingsparadoxons - widerlegen eindeutig die SRT, die eigentlich nur als Messvorschrift ihre Berechtigung haben könnte, indem der Beobachtereffekt Zeitdilatation plötzlich ontologisiert wird und somit das Relativitätsprinzip verletzt. Jede reisende Uhr, die im Experiment tatsächlich nachgeht, verletzt dieses Prinzip insofern, als sie sich damit tatsächlich gegenüber der anderen Uhr als die bewegte offenbart und jeder Beobachter genau ersehen kann, ob er der "ruhende" oder "bewegte" war und in einem der Bezugssysteme offenbar andere physikalische Gesetze geherrscht haben müssen. Genau solches schließt der Grundsatz völliger Gleichberechtigung von Inertialsystemen aber aus. Man muss daher die SRT gar nicht widerlegen, sie ist ob dieser Beseitigung ihrer eigenen Grundlage a priori absurd.

Natürlich hat man versucht, Einsteins Behauptung von der dilatierten Äquatoruhr experimentell zu überprüfen. Aber Uhren an den Polen laufen ganz gleich wie jene am Äquator. Relativisten erklären das meist damit, dass der ART Effekt den SRT Effekt haargenau kompensiert...

Noch so ein Geschenk des Himmels.

Grüße
Harald Maurer