Frau Holle hat geschrieben:Rudi Knoth hat geschrieben:Und ja, es stimmt auch, aber um das festzustellen muss man andere Vergleiche machen, andere Fragen an die Natur stellen. Dann wird sie auch anders antworten und die Uhr im Zug wird dann weniger vergangene Zeit anzeigen, genau wie man es erwartet hat. Man vergleicht zuerst die Uhr der Lok mit der von Kurt, dann die Uhr Lok mit der Uhr von Holle, und siehe, die Uhr der Lok zeigt jetzt weniger Zeit an. Im ganzen Zug ist für denselben Vorgang seit 0 weniger Zeit vergangen als im ganzen Bahnhof. Das ist Fakt, eindeutig festgestellt, die Natur wurde befragt und hat geantwortet. Nenne es die andere Hälfte der Wahrheit, oder was auch immer. Die ganze Wahrheit zeigt sich nur, wenn man beide Fragen stellt. Und beide Antworten sind eindeutig, invariant und korrekt
Was sagen denn die "Antworten der Natur" (oder genauer deren Simulation)?
Kurt stellt beim Uhrenvergleich mit den Uhren fest, daß seine Uhr weniger Zeit als die Uhr am Zugende anzeigt. Dann muß er das Ergebnis von Holle hinzuziehen, das sagt, dass die Uhr der Lok weniger Zeit anzeigt als die Uhren von ihm und Frau Holle. Daraus kann man schon annehmen, daß auch die Uhren im Zug im Bezugssystem den Bahnhofs langsamer gehen. Also die Differenz zwischen seiner Zeitanzeige und der von der Uhr vom Zugende.
Naja, er muss nicht das Ergebnis von Holle hinzuziehen. Das kann er machen, klar, und dann weitere Schlüsse ziehen. Ich ziehe es vor, die Sache immer in kleinstmöglichen Schritten abzuarbeiten und am Ende die Gesamtschau zu betrachten. Kurt macht zwei Vergleiche seiner Uhr mit Lok und Zug-Ende. Das reicht fürs Erste. Daraus ergeben sich schon eindeutige Fakten, die man sozusagen mal eintüten kann, ein absoluter Vorgang, begrenzt durch zwei Vergleichsereignisse, und zwei Zeiten, die sich dabei sich invariant für beide Systeme ergeben, 5 J Eigenzeit im Zug entsprechen 3 J Eigenzeit im Bahnhof.
Altes Spiel, wenn Kurt erst die Uhr in der Lok als Startzeit nimmt und dann die Uhr am Zugende, dann nimmt er die Zeiten von zwei zueinander in seinem System nicht synchron laufenden Uhren, dass ist eine Tatsache, die Du vermutlich nicht mal mehr bestreiten wirst.
Wenn Kurt nun aber die Differenz aus beiden Zeiten errechnet, dann ist diese falsch, denn sie gibt nicht den Zeitraum wieder, welche von den für Kurt in seinem System bewegten Uhren in den 3 Jahren gezählt werden. Das kann Kurt erkennen, wenn er wirklich zwei mal die selber für ihn bewegte Uhr abliest, einmal beim Start und dann beim Ziel. Die Uhr vorne im Zug in der Lok zeigt 0 Jahre an, und dann bei der zweiten Messung eben 1,8 Jahre. Die Uhr am Zugende zeigt bei der ersten Messung 3,2 Jahre an und bei der zweiten Messung die 5 Jahre. Beide Uhren haben somit 1,8 Jahre hochgezählt, in den 3 Jahren welche Kurt auf seiner Uhr gemessen hat. Und genau das ergibt sich so auch aus der SRT ➞ 3 γ⁻¹ J = 1,8 Jahre.
Die konkreten Ereignisse mit Koordinatenwerten:
1. E₃₇ (H/B) [x₃₇ = − 2,4 Lj; t₃₇ = ± 0,0 J | x'₃₇ = − 4,0 Lj; t'₃₇ = − 3,2 J] ➞ 2,4 Lj in S links von Kurt am Bahnhof bei Holle 2.0
2. E₀₀ (K/L) [x₀₀ = ± 0,0 Lj; t₀₀ = ± 0,0 J | x'₀₀ = ± 0,0 Lj; t'₀₀ = ± 0,0 J] ➞ Treffen von Lok und Kurt (Start Rakete bei der Erde)
3. E₀₂ (B/E) [x₀₂ = + 2,4 Lj; t₀₂ = ± 0,0 J | x'₀₂ = + 4,0 Lj; t'₀₂ = + 3,2 J] ➞ 2,4 Lj in S McMurdo rechts von Kurt am Bahnhof
4. E₀₄ (H/L) [x₀₄ = − 2,4 Lj; t₀₄ = + 3,0 J | x'₀₄ = + 0,0 Lj; t'₀₄ = + 1,8 J] ➞ Treffen von Lok und Holle (bei der Erde gleichzeitig in S mit E₀₃)
5. E₀₃ (K/E) [x₀₃ = ± 0,0 Lj; t₀₃ = + 3,0 J | x'₀₃ = + 4,0 Lj; t'₀₃ = + 5,0 J] ➞ Treffen von Zugende und Kurt (Ankunft Rakete bei Centauri)
Ⅰ. Die Anzeigen der Uhren gleichzeitig in S beschrieben, die bewegten Uhren L, E gehen gegenüber den ruhenden Uhren H und K dilatiert:
1. (H) t₃₇ = 0,0 J | (K) t₀₀ = 0,0 J | (L) t'₀₀ = 0,0 J | (E) t'₀₂ = 3,2 J ➞ E₀₀ (K/L)
2. (H) t₀₄ = 3,0 J | (K) t₀₃ = 3,0 J | (L) t'₀₄ = 1,8 J | (E) t'₀₃ = 5,0 J ➞ E₀₃ (K/E) gleichzeitig mit E₀₄ (H/L)
Δ. (H) Δt. = 3,0 J | (K) Δt = 3,0 J | (L) Δt'. = 1,8 s | (E) Δt' = 1,8 J ⇒ (Δt > Δt')
Im Ruhesystem S von Kurt am Bahnhof gehen die für ihn bewegten Uhren im Zug dilatiert, ohne wenn und aber. Auch wenn die Uhr beim Treffen mit Kurt im Zugende die 5 Jahre anzeigt, hat sie in den 3 Jahren die für Kurt seit dem Treffen mit der Lok vergangen sind nur 1,8 Jahre hochgezählt, weil sie zu dem Zeitpunkt als Kurt die Lok traf schon 3,2 Jahre auf der Anzeige hatte. Von da zählt sie 1,8 Jahre bis auf 5 Jahre hoch.
Frau Holle hat geschrieben:
Entsprechend macht man dann noch zwei Vergleiche der Lok-Uhr mit Kurt und Holle. Daraus ergeben sich auch eindeutige Fakten, die man sozusagen eintüten kann ➞ 1,8 J Eigenzeit im Zug entsprechen 3 J Eigenzeit im Bahnhof.
Ja, nur sind die Fakten eben immer systemabhängig und nicht systemunabhängig. Es ist wie mit der Aussage, die Uhr ist bewegt, auch diese Aussage ist systemabhängig, die Uhr in der Lok ist im Ruhesystem S von Kurt bewegt und dort geht sie auch dilatiert, die Uhr der Lok ist aber im eigenen Ruhesystem nicht bewegt und geht darum dort auch nicht dilatiert. Ebenso ist es mit der Uhr am Bahnhof von Kurt, diese ist im Ruhesystem S' der Lok bewegt und geht dort dilatiert, sie ist aber nicht im Ruhesystem des Bahnhofs bewegt und darum geht sie auch dort nicht dilatiert.
Frau Holle hat geschrieben:Rudi Knoth hat geschrieben:
... aus der Tatsache folgt, dass die Uhren des Zuges in dem Bezugssystem des Bahnhofs nicht synchron sind und daher der Zeitunterschied herkommt.
Ja genau. Die RdG ist der Grund dafür, dass die Uhren der gegeneinander bewegten Systeme nicht synchron sind. Genau deshalb bevorzuge ich direkte Uhrenvergleiche vor Ort, da legt die Natur nämlich die Karten auf den Tisch.
Die Koordinatenwerte eines Ereignisses sind unabhängig von dem Ort wo Du meinst Dich gerade hindenken zu müssen.
Frau Holle hat geschrieben:
Ansonsten "sieht" jeder punktförmige Beobachter je nach Entfernung und Bewegungszustand etwas anderes auf derselben Uhr. Zusammen mit zwei Uhren am selben Ort befindet er sich aber immer am Schnittpunkt beider Gleichzeitigkeits-Hyperflächen, was dann in beiden Systemen invariant "die Gegenwart". Die Uhren vor Ort bei ihrem Treffpunkt können nicht "lügen" und jedem etwas anderes zeigen. Die Musik spielt in der RT immer vor Ort.
Nein, wenn der Beobachter nicht Holle heißt, passierst das sicher nicht, denn ich als omnipräsenter Beobachter und auch alle die Ahnung von der SRT haben und die wir mal wo auch immer und wann auch immer in sein System drücken, wie schnell auch immer, kennen mit den Parametern der beiden Systeme jeden Punkt mit Koordinatenwerten in beiden Systemen.
Schau, Du meinst, da ist Kurt und steht am Bahnhof, er "sieht" seine Uhr mit 0 Jahren und die Uhr in der Lok mit 0 Jahren und dann schaut er weit entfernt zum Zugende und dort sieht er dann eine Uhr im Zug die 3,2 Jahre anzeigt. So stellst Du Dir das ja wohl vor. Kann man machen, ist auch nicht falsch, nur beschränkt. Denn auch Holle 2,4 Lichtjahre links von Kurt kann die 3,2 Jahre gleichzeitig mit Kurt und der Anzeige der eigenen Uhr mit 0 Jahren sehen.
Es braucht auch überhaupt keinen Beobachter da nun am Bahnhof, weder Holle noch Kurt, denn es geht ja nur um die Frage, welche Anzeige hat eine Uhr an einem bestimmten Ort in dem Ruhesystem von Kurt. Der erst Ort den wir betrachten ist der Ort wo Kurt steht, da zeigt die Uhr von Kurt 0 Jahre an und die im anderen bewegten System eben auch 0 Jahre. Dass ist eben mal so, muss aber nicht so sein. Und dann fragen wir, was zeigt die Uhr im anderen System 2,4 Lichtjahre rechts von Kurt an und die zeigt eben 3,2 Jahre an. Das ist ein Ereignis, ein Punkt in der Raumzeit, und das gilt so für alle und jeden, dass sind die Koordinatenwerte für dieses konkrete Ereignis.
Und man könnte nun die Uhren ja verstellen, stellen wir die Uhren im bewegten System einfach mal 3,2 Jahre zurück, dann schaut Kurt auf eine Uhr in der Lok, die nun − 3,2 Jahre anzeigt, und rechts von Kurt die Uhr im Zugende zeigt dann die schönen 0 Jahre an. Wenn wir nun die Zug fahren lassen, dann kommt das Zugende bei Kurt an und die Uhr dort zeigt - oh Wunder - 1,8 Jahre an, denn genau das ist die Zeit die sie eben hochzählt, in den 3 Jahren die auf der Uhr von Kurt vergehen, seit dem er die Lok getroffen hat. Die Uhr in der Lok zeigt dann bei Holle 2.0 links am Bahnhof eben − 1,4 Jahre an, auch sie hat die 1,8 Jahre in den 3 Jahren gezählt, welche auf der Uhr von Kurt am Bahnhof vergangen sind.
Frau Holle hat geschrieben:
So gesehen ist die RdG eher hinderlich als hilfreich, wie ich finde. Je nach Fragestellung kann und muss man mit der RdG rechnen, klar. Aber nicht zwingend immer und überall. Einfache direkte Uhrenvergleiche vor Ort tun's wie gezeigt eigentlich auch.
Nein, die RdG ist nicht hinderlich, Du magst damit zu kämpfen haben, wie man ja seit über acht Monaten hier aufs deutlichste gezeigt bekommt. Man kann die SRT nicht ohne RdG erklären, auch nicht die Zeitdilatation, oder die Lorentzkontraktion.
Nachtrag:
Rudi Knoth hat geschrieben:Frau Holle hat geschrieben:
So gesehen ist die RdG eher hinderlich als hilfreich, wie ich finde. Je nach Fragestellung kann und muss man mit der RdG rechnen, klar. Aber nicht zwingend immer und überall. Einfache direkte Uhrenvergleiche vor Ort tun's wie gezeigt eigentlich auch.
Die RdG ist aber notwendig, um wechselseitige Zeitdilatation und Längenkontraktion zu verstehen.
Eben erst gelesen, da war mein Beitrag schon fertig, Du hast die Antwort auf die Aussage nur etwas kürzer formuliert, aber schön, dass wir da einig sind, und ich habe noch überlegt, ob ich auch noch ein "wechselseitig" vor Zeitdilatation und Lorentzkontraktion schreibe.
Das ist der Weg ...