Symmetrisches RdG Beispiel basierend auf Einsteins Zugb.

[Trigemina]

Ruhen die Lampen is S, erreichen die Lichtblitze den Detektor in der Mitte gleichzeitig. Egal aus welchem Bezugssystem man dies betrachtet oder welches man als ruhend oder bewegt definiert.

Ein dazu bewegter Beobachter (Schaffner) in S', in dem die Lampen nicht ruhen, wird von den Lichtblitzen ungleichzeitig getroffen. Egal aus welchem Bezugssystem man dies betrachtet oder welches man als ruhend oder bewegt definiert.

[Harald Maurer]

Es wurde hier schon richtig animiert, sogar mit LK. Das gleichzeitige oder ungleichzeitige Eintreffen der Photonen in der Mitte ist unabhängig von der Wahl des Systems.

Nein, das ist abhängig von der Anfangsdefinition, also von der Wahl des Ruhesystems. Ist das mal festgelegt, kann man das Szenario natürlich aus jedem IS beschreiben. Das Ereignis wird aber durch die Erstwahl bestimmt, und kann von anderen IS natürlich auch gemessen werden. Das Ereignis im Ruhesystem wird sich dadurch nicht mehr ändern.
Aber diese Erstwahl des Systems ist willkürlich. Und steht jedem Beobachter zu!
In zwei zueinander bewegten Eisenbahnzügen kann jeder Beobachter behaupten, sein Zug sei der Ruhende und der andere der Bewegte. Das wird jeder Beobachter auch so empfinden, weil er ja alles aus seinem Ruhesystem wahrnimmt.
Zwei Blitze schlagen in die Endpunkte der beiden gleich langen Züge ein, wenn sie sich gerade auf gleicher Höhe befinden, und werden in jedem Zug wahrgenommen. Beobachter in Zug A ist ruhend, Zug B bewegt sich. A sagt, die Blitze habe ich gleichzeitig wahrgenommen. Der Beobachter in B ist nicht dieser Meinung, er sieht ja den Zug A bewegt. Jeder sich ruhend wähnende Beobachter behauptet vom anderen, er müsste die Blitze ungleichzeitig wahrnehmen. JEDER kann das vom ANDEREN behaupten. Ganz getreu nach SRT und Relativitätsprinzip, oder nicht?
Es nimmt also jeder einen Detektor und misst, und da müsste sich ja die Frage beantworten lassen, welcher der Beobachter Recht hat! Was verraten die Detektoren? (So einen Versuch tatsächlich durchzuführen, wäre nicht ganz unmöglich!)
Also? Die Antwort wird natürlich im Rahmen der SRT gesucht!

Grüße
Harald Maurer

[Harald Maurer]

Ruhen die Lampen is S, erreichen die Lichtblitze den Detektor in der Mitte gleichzeitig. Egal aus welchem Bezugssystem man dies betrachtet oder welches man als ruhend oder bewegt definiert.

Ein dazu bewegter Beobachter (Schaffner) in S', in dem die Lampen nicht ruhen, wird von den Lichtblitzen ungleichzeitig getroffen. Egal aus welchem Bezugssystem man dies betrachtet oder welches man als ruhend oder bewegt definiert.

Der Standort der Lampen ist aufgrund der Unabhängigkeit der LG von der Quelle in der SRT nicht relevant, es fährt auch keine der Lampen in den geschilderten Szenarien mit irgendeinem Inertialsystem mit. Zwei Blitze pflegen üblicherweise auch keine Passagiersitze in Zügen einzunehmen. Sie schlagen in den Endpunkten ein und fahren nicht mit, weil man Blitzen keine Fahrkarten verkaufen kann . Ihre Einschlagstellen befinden sich in beiden Inertialsystemen, aber die leuchten nicht mehr.
Der Standort der Lichtquelle kann nur in der Klassik mit Emssionstheorie entscheidend sein. In der SRT wohl nicht. Lt Einstein: "Jeder Lichtstrahl bewegt sich in einem IS mit der Geschwindigkeit c, unabhängig davon, ob sich die Lichtquelle bewegt oder ruht!" Es ist also völlig egal, wo das Licht herkommt, in einem IS bewegt es sich mit c. Daher ist das Argument, der Standort der Lampe würde entscheidend sein, nicht nachzuvollziehen. Das wäre überdies die besondere Auszeichnung eines Systems.

Grüße
Harald Maurer

[fallili]

Ich bin nun nicht sicher ob wir mit 2tem Beispiel das selbe Bild meinen - sollte aber so sein.

Dann ist aber im zweiten Beispiel die Aussage " Und der obere Detektor misst auch immer das ungleichzeitige Eintreffen der Lichtsignale" mir völlig unverständlich.
Die beiden Lichtquellen und der Detektor bilden ein IS.
Oder um es "realistisch" zu beschreiben: Ich sitz in der Mitte, vorn und hinten sind in identischem Abstand zwei Lampen, die natürlich synchronisierbar sind und daher gleichzeitig blitzen können. Da muss es doch egal sein welche Bewegung ich dann für dieses IS gegenüber irgendwelchen anderen Systemen annehme.
Egal wie mich dann Laute aus anderen IS beurteilen (ob die mein System verkürzt sehen oder die Zeit verlängert) für mich sind die Blitze gleichzeitig eingetroffen und auch zu einem gleichen Zeitpunkt ausgelöst worden

[Ernst]

Ernst hätte auch eine gehabt, hat aber seine Meinung geändert

Ja, nach den Beiträgen von fb.., die mir die RdG aus einem anderen Blickwinkel darstellten.

Gegeben sind 2 relativ zueinander bewegte IS, das System S sei das Ruhesystem, S' sei das relativ bewegte. 2 Blitze werden mit der schon bekannten Konstruktion ausgelöst oder schlagen gleichzeitig durch die in den Koordinatensystemen festgelegten Endpunkte der Systeme.

Das geht nach SRT schon nicht. Daß beide Blitze in beide Systeme gleichzeitig einschlagen, ist ala SRT unmöglich. Schlagen die Blitze gleichzeitig in S ein, so schlagen sie a priori in S' ungleichzeitig ein.

Prinzipiell ist die Beantwortung des Problems kompakt zu beschreiben:
Sind S und S' zueinander bewegt, so sind zwei in S gleichzeitige Ereignisse in S' immer ungleichzeitig. Wenn die Gleichzeitigkeit S zugeordnet wird, dann ist S bezüglich dieser Gleichzeitigkeit ausgezeichnet. Und natürlich umgekehrt.

Es ist also relevant, ob die Blitze gleichzeitig in den Bahndamm oder den Zug einschlagen.
Wegen der zur Systemmitte gleichen Lauflänge und dem konstanten c ergibt sich bei gleichzeitigem Einschlag eine gleichzeitige Ankunft in der Mitte; bei ungleichzeitigem Einschlag eben nicht.
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[Gluon]

In zwei zueinander bewegten Eisenbahnzügen kann jeder Beobachter behaupten, sein Zug sei der Ruhende und der andere der Bewegte. Das wird jeder Beobachter auch so empfinden, weil er ja alles aus seinem Ruhesystem wahrnimmt.

Richtig!

Zwei Blitze schlagen in die Endpunkte der beiden gleich langen Züge ein, wenn sie sich gerade auf gleicher Höhe befinden, und werden in jedem Zug wahrgenommen. Beobachter in Zug A ist ruhend, Zug B bewegt sich. A sagt, die Blitze habe ich gleichzeitig wahrgenommen. Der Beobachter in B ist nicht dieser Meinung, er sieht ja den Zug A bewegt. Jeder sich ruhend wähnende Beobachter behauptet vom anderen, er müsste die Blitze ungleichzeitig wahrnehmen. JEDER kann das vom ANDEREN behaupten. Ganz getreu nach SRT und Relativitätsprinzip, oder nicht?

Falsch.
Die Beobachter können sich ja nicht aussuchen, wann und wo die Blitze einschlagen. Sie schlagen von genau einem Inertialsystem aus betrachtet gleichzeitig ein, aus allen anderen heraus betrachtet ist das ungleichzeitig. In welchem Inertialsystem zwei Ereignisse gleichzeitig sind, bestimmt bei einem Gedankenexperiment derjenige, der sich das Experiment ausdenkt. Bei einem realen Experiment bestimmt es der Experimentaufbau (hier kann es auch Zufall sein).

Das Relativitätsprinzip (übrigens schon das klassische nach Galileo) besagt, dass die Gesetze überall und unabhängig von der Geschwindigkeit gleich sind. Es besagt nicht, dass überall dasselbe passiert. Wenn ich hier meinen Schlüssel fallenlasse, gehorcht er denselben Fallgesetzen denen er auch gehorchte, wenn ich ihn in Kalifornien fallenließe. Daraus folgt aber nicht, dass in Kalifornien immer ein Schlüssel fällt, wenn hier einer fällt.

Gruß,
Gluon

[fallili]

Da wir inzwischen in diversen Threads immer das selbe Problem diskutieren, welches letztendlich immer wieder auf das Zugbeispiel zurückführbar ist, hab ich mich mal schnell schlaugemacht was ich bisher für Antworten gekriegt habe. Ich hab nur mal schnell Aussagen von Leuten genommen, deren Antworten ich ernst nehme und über die ich nachdenke (wir alle wissen, dass hier auch Meinungen geäußert werden, die man eigentlich getrost übergehen kann)

Gerade heute ist hier von Lübecker auch die Antwort gekommen, dass das alles ja schon mehrfach beschrieben wurde ( ohne etwas unterstellen zu wollen - das klang schon fast so als würde Lübecker langsam genervt werden).

Nun mal auf die schnelle einen Auszug diverser Antworten aus dem Thread "Gibt es eine rel-kon. LG"


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Artie:
Ja, jeder sieht "seine eigenen" Blitze in seinem Bezugssystem gleichzeitig einschlagen. Nur in seinem Bezugssystem gibt es diese Gleichzeitigkeit.
Nein, der bewegte Beobachter sieht auch seine beiden Blitze gleichzeitig.
Es sind jeweils die Blitze des anderen, die zeitversetzt gesehen werden.
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Harald:
Ereignisse, die in einem IS am selben Ort gleichzeitig sind, sind daher auch im bewegten IS gleichzeitig, wenn sie an ein und demselben Ort stattfinden. Das ist auch zu erwarten, denn andernfalls würden die Ereignisse verändert sein - und das darf eine Transformation nicht verursachen! Jeder Beobachter (jeweils in der Mitte seines Bezugssystems positioniert) wird daher die Blitze gleichzeitig wahrnehmen (und genau das erfüllt das Postulat)! Längenkontraktion und Zeitdilatation sorgen dafür, dass die Lichtgeschwindigkeit in jedem IS sich mit c ergibt!
Also: Das Licht der Blitze wird zwar für den bewegten Beobachter ungleichzeitig abgesendet, aber es erreicht ihn gleichzeitig (aufgrund seiner Bewegung).
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Harald:
Es ist eben so, lt. SRT nehmen beide Beobachter die Blitze gleichzeitig wahr! Die Lorentztransformation macht's möglich.
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Darauf die Antwort von Lübecker:
Harald Maurer hat geschrieben:Es ist eben so, lt. SRT nehmen beide Beobachter die Blitze gleichzeitig wahr!

Richtig, so schaut es aus.
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ich find die allerletzte Antwort da oben besonders wichtig, weil ich aus dieser Antwort entnehme, dass Lübecker mit diesem "Richtig. so schaut es aus" damals bestätigte, dass eben beide Beobachter die Blitze gleichzeitig wahrnehmen. Das steht doch deutlich im Widerspruch zu dem was er heute sagt.

Und nochmals, wir reden mit immer wieder unterschiedlichen Beispielen (mal Zug, mal Raumschiff, mal wird das eine IS ruhend und mal das andere ruhend angenommen), immer wieder von der selben Situation.

Ich hoffe, dass dadurch verständlich wird, das ICH da eben verwirrt werde und es nicht schaffe ein wirkliches Verständnis der Zug-Situation auf die Reihe zu kriegen.

[Ernst]

Jeder sich ruhend wähnende Beobachter behauptet vom anderen, er müsste die Blitze ungleichzeitig wahrnehmen.

Nein, das kann er nicht. Wenn einer (A), egal ob er sich als bewegt oder ruhend betrachtet, die Blitze gleichzeitig wahrnimmt, dann wir der andere (B), egal ob er sich als bewegt oder ruhend wähnt, die Blitze ungleichzeitig wahrnehmen.
A und B bleiben ja unterschiedliche IS und nur in einem ist Gleichzeitigkeit möglich. Entweder in A oder B.
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[Jocelyne Lopez]

Da wir inzwischen in diversen Threads immer das selbe Problem diskutieren, welches letztendlich immer wieder auf das Zugbeispiel zurückführbar ist, hab ich mich mal schnell schlaugemacht was ich bisher für Antworten gekriegt habe. Ich hab nur mal schnell Aussagen von Leuten genommen, deren Antworten ich ernst nehme und über die ich nachdenke (wir alle wissen, dass hier auch Meinungen geäußert werden, die man eigentlich getrost übergehen kann)

Es könnte aber auch so sein, dass Lübecker alias Noch ein Poet in einem Forum bzw. in einem Thread Selbstgespräche mit mehreren Nicknamen führt, die man eigentlich auch getrost übergehen kann...
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[Harald Maurer]

Die Beobachter können sich ja nicht aussuchen, wann und wo die Blitze einschlagen.

Du wirst doch nicht behaupten wollen,dass man ein Experiment nicht so aufbauen könnte, dass Lichtblitze so gleichzeitig ausgelöst werden können, dass sie jedem der Beobachter als gleichzeitig erscheinen - eben durch ausgeklügelte Konstruktionen. Man kann auch in jedem der Systeme Lampen haben, die gleichzeitig aufblitzen. Die Entscheidung, welches nun als ruhend anzusehen ist, trifft der Experimentator, wie Du ja selbst schreibst.

In welchem Inertialsystem zwei Ereignisse gleichzeitig sind, bestimmt bei einem Gedankenexperiment derjenige, der sich das Experiment ausdenkt.

Eben. Wenn er mal für die Gleichzeitigkeit der Blitze gesorgt hat, liegt noch nicht von vornherein fest, in welchem der IS diese Gleichzeitigkeit gilt. Das kann frei gewählt werden. Und genau das ist das Problem! Weil die Entscheidung des Experimentators über das Ergebnis, das Detektoren zeigen müssten, entscheidet. Wie teilt er das den Detektoren mit?

Das geht nach SRT schon nicht. Daß beide Blitze in beide Systeme gleichzeitig einschlagen, ist ala SRT unmöglich. Schlagen die Blitze gleichzeitig in S ein, so schlagen sie a priori in S' ungleichzeitig ein.

2 Blitze können natürlich in 2 Systeme gleichzeitig einschlagen. Und es liegt keinesfalls a priori fest, in welchem IS nun die Gleichzeitigkeit gilt. Das ist eben in diesem Fall wählbar. Das ist ja das Problem an der Sache. Man kann doch die Frage nicht einfach dadurch beantworten, indem man diese Möglichkeit und das Problem leugnet! Wieso soll man denn 2 Inertialsysteme nicht so konstruieren können, dass in ihnen , an ihnen oder außerhalb 2 Lichter gleichzeiitg aufblitzen? Natürlich geht das alles. Was dann gleichzeitig ist und was nicht, entscheidet doch die Wahl des Systems, von dem aus beschrieben wird. Und diese erste Wahl ist frei.

Das ist das Problem bei Fragen dieser Art. Ergibt sich eine unbequeme Antwort, ist es das Einfachste, die Frage nicht zu verstehen!

Grüße
Harald Maurer