Gibt es eine relativistisch-konstante Lichtgeschwindigkeit?

[Ernst]

Wie müssten die Animationen denn aussehen, wenn sie die nicht klassische Physik darstellen würden, wie würden die denn nach und mit der Physik der SRT aussehen?

Das habe ich schon mal gesagt, daß das eindimensional schwierig zu bewerkstelligen ist.
In dieser klassischen Animation sieht man alle momentanen Bildpunkte gleichzeitig. Nach SRT gelten aber am bewegten Objekt ortsabhängige Zeiten. D.h. man sieht das SRT-Objekt in der klassischen Darstellung zeitlich verzerrt. Die Berücksichtigung und schon gar nicht die Erläuterung der RdG ist in der klassischen Darstellung unmöglich. Sonst wären ja auch Klassik und SRT identisch.
.
.

[Ernst]

Der Zauber liegt übrigens tief im Herzen der SRT:
Im Ruhe IS einer Lampe sehen zwei Beobachter, welche eine unterschiedlicher Relativgeschwindigkeit gegenüber der Lampe haben, beide die gleiche konstante LG c.

Wenn sich ein Beobachter relativ zur Lampe bewegt, sieht er alles in seinem „Ruhe“ IS. Im „Ruhe“ IS der Lampe sehen nur jene Beobachter etwas, die im Ruhe IS der Lampe ruhen.

Zur Ermittlung dessen, was die im Lampen_Ruhe_IS bewegten Beobachter sehen, gibt es ja die LT. Und die zeigt, daß beide c sehen.
.
.

[fb557ec2107eb1d6]

Die Sache ist voll symmetrisch. Um das besser zu erkennen, muß man nur das betrachtende Ruhe IS anders wählen. Und zwar so, daß sich darin der Zug nach rechts bewegt und der Bahnhof nach links; beide mit gleichem Geschwindigkeitsbetrag in entgegengesetzter Richtung. Der Bahnhof sei dazu noch gleichlang wie der Zug. Gerade als sich Bahnhofsenden und Zugenden decken, schlägt der Blitz gleichzeitig (im Ruhe IS) in diese deckungsgleichen Endpunkte ein.

Und wieder ein neues Szenarium. Sind noch nicht einmal die alten ausdiskutiert.

Da bleibt nur die Aussage; entweder treffen die Blitze bei beiden, Schaffner und Wärter, gleichzeitig oder ungleichzeitig ein.

Die Lichtblitze treffen bei beiden ungleichzeitig ein.

Aus der Wahl des Bahnhofs als Ruhe IS wissen wir, daß die Blitze beim Wärter gleichzeitig eintreffen

Das ist falsch. Da im IS Bahnhof die Blitze gleichzeitig einschlagen, schlagen sie in deinem neu gewählten Ruhe IS, das sich sowohl relativ zum Bahnhof, als auch relativ zum Zug bewegt, NICHT gleichzeitig ein (RdG).

Die Blitze treffen bei beiden, Schaffner und Wärter, gleichzeitig ein.

Aus Falschem folgt Beliebiges.

[fb557ec2107eb1d6]

Zur Ermittlung dessen, was die im Lampen_Ruhe_IS bewegten Beobachter sehen, gibt es ja die LT. Und die zeigt, daß beide c sehen.

Damit ein Beobachter etwas sieht, benötigt er keine LT Um die Lichtgeschwindigkeit in seinem Ruhe IS zu messen auch nicht.

[Ernst]

Aus der Wahl des Bahnhofs als Ruhe IS wissen wir, daß die Blitze beim Wärter gleichzeitig eintreffen

Das ist falsch.

Nanu. Das war doch das bisherige Modell. Und die aussage war allgemeiner Konsens.

Du wirst ja wohl nicht annehmen, daß das Geschehen beim Wärter oder beim Schaffner davon abhängt, aus welchem IS man das Geschehen beschreibt.

-Wenn die Betrachtung in dem einen Ruhe-IS (Bahnhof) ergibt, daß die Blitze beim Wärter gleichzeitig eintreffen, dann kann die Betrachtung aus einem andern IS (in dem sich Zug und Bahnhof bewegen) nichts anderes ergeben.
Und da im letzteren IS sich das Geschehen für Wärter und Schaffner symmetrisch darstellt, ergibt sich zusammen mit der ersten Erkenntnis, daß auch der Schaffner die Blitze gleichzeitig empfängt.
.
.

[fb557ec2107eb1d6]

Aus der Wahl des Bahnhofs als Ruhe IS wissen wir, daß die Blitze beim Wärter gleichzeitig eintreffen

Das ist falsch.

Nanu. Das war doch das bisherige Modell. Und die aussage war allgemeiner Konsens.

Dieses Modell hat aber zur Voraussetzung, dass die Blitze im Ruhe IS Bahnhof auch gleichzeitig einschlagen und das in gleicher Distanz zum Wärter.
Wenn du nun in deinem neuen Ruhe IS, das relativ zum Bahnhof bewegt ist, die Blitze gleichzeitig einschlagen lässt, schlagen sie im IS Bahnhof NICHT gleichzeitig ein, daher kommen sie nicht gleichzeitig beim Wärter an (siehe dazu meine Animationen oben).

[Harald Maurer]

Also was denn nun?
1) Ist der Wärter anfangs ruhend definiert und der Schaffner bewegt, schlagen die Blitze beim Wärter-Detektor gleichzeitig und beim Schaffner-Detektor ungleichzeitig ein?
2) Ist der Schaffner anfangs ruhend definiert und der Wärter bewegt, ist es genau umgekehrt?
3) Bewegen sich beide Systeme voneinander symmetrisch weg (kann nur aus einem dritten IS festgestellt werden), dann schlagen sowohl beim Wärter und beim Schaffner die Blitze ungleichzeitig ein?
Die Beurteilung aus einem dritten IS kann aber sowohl dem Wärter als auch dem Schaffner egal sein, sie wissen gar nichts davon.
Also definiert sich der Wärter ruhend und der Schaffner bewegt sich. Fall 1) ?
Oder der Schaffner definiert sich als ruhend und der Wärter bewegt sich. Fall 2) ?
Nur für den dritten Beobachter ergibt sich Fall 3) Und wenn es ihn nicht gibt, dann Fall 1) oder Fall 2)
Die armen Detektoren!
Also was messen die Detektoren???
Die Animation von fb... setzt übrigens eine materielle Längenkontraktion voraus. Die gibt es aber real nicht, sondern es ist bloß ein Messeffekt. Wie soll das funktionieren?
Aber am meisten interessiert es mich, was die Detektoren anzeigen werden. Es gibt nur die Relativgeschwindigkeit. Die "Ruhe" eines IS ist nur eine Definition. Je nach Definition sollte das Messergebnis der Detektoren unterschiedlich sein? Wissen die Detektoren, was eine Definition ist und richten sich danach?

Im „Ruhe“ IS der Lampe sehen nur jene Beobachter etwas, die im Ruhe IS der Lampe ruhen.

Die Lampen ruhen nur in Bezug zum 3. Beobachter! Sie erzeugen daher einen Blitz an beiden Seiten der IS, die für den dritten Beobachter gleichzeitig einschlagen, da für ihn beide Systeme gleichermaßen verkürzt gemessen werden und fb....s Animation sowieso nicht funktionieren könnte, weil sie sich tatsächlich nicht verändern.
Daher die Frage 1), 2) oder 3).
Detektoren messen, was tatsächlich geschieht. Sie messen keine Definitionen.
Das Szenario kann ja von vornherein aus der Sicht des Schaffners beschrieben werden. Dann müsste der Wärter die Signale ungleichzeitig empfangen. Man kann als Ausgangssituation jedes der beteiligten IS als Ruhesystem wählen.
Was kommt denn dann heraus? Ein heilloses Durcheinander?
Einstein postuliert c=const in jedem ruhenden IS! Jedes kann als Ort der Beschreibung des Szenarios dienen und in diesem sind dann die Blitze gleichzeitig eingeschlagen.

Grüße
Harald Maurer

[Ernst]

Dieses Modell hat aber zur Voraussetzung, dass die Blitze im Ruhe IS Bahnhof auch gleichzeitig einschlagen und das in gleicher Distanz zum Wärter.
Wenn du nun in deinem neuen Ruhe IS, das relativ zum Bahnhof bewegt ist, die Blitze gleichzeitig einschlagen lässt, schlagen sie im IS Bahnhof NICHT gleichzeitig ein, daher kommen sie nicht gleichzeitig beim Wärter an (siehe dazu meine Animationen oben).

Das ist ein Argument.
Allerdings nicht für den unterstrichenen Teil.



Die im Zugbug frühere Zeit wird ausgegleichen durch die statische Zeitdifferenz 1,5µs zwischen Mitte und Bug. Entsprechendes gilt im Zugheck.
Inn Bezug auf die Lichtlaufzeit sind zum früheren Einschlag sind vorn 1,5µs hinzu zu addieren und vom hinteren Einschlag sind 1,5µs zu subtrahieren.

Erläterung: Ein superfixes Gedankenteilchen könnte die Strecke Zugbug-Mitte in nahe 0s Laufzeit zurücklegen. Die statische Zeitdifferenz an beiden Orten ist aber schon 1,5µs. Das würde eine endliche Geschwindigkeit vorgaukeln. Um diesen Effekt zu kompensieren ist die Laufzeit um 1,5µs zu korrigieren und ergibt dann für diesen Fall wieder 0.
.
.

[fb557ec2107eb1d6]

Also was denn nun?

Ja, was nun? Um eine korrekte Antwort zu bekommen, muss die Frage korrekt gestellt werden. Die Diskussion hier leidet darunter, dass erstens die Fragen nicht präzise formuliert werden und zweitens die Fragen dauernd geändert werden.

1) Ist der Wärter anfangs ruhend definiert und der Schaffner bewegt, schlagen die Blitze beim Wärter-Detektor gleichzeitig und beim Schaffner-Detektor ungleichzeitig ein?
2) Ist der Schaffner anfangs ruhend definiert und der Wärter bewegt, ist es genau umgekehrt?
3) Bewegen sich beide Systeme voneinander symmetrisch weg (kann nur aus einem dritten IS festgestellt werden), dann schlagen sowohl beim Wärter und beim Schaffner die Blitze ungleichzeitig ein?

Auch hier fehlt wieder einmal die präzise Fragestellung. Ich ergänze die fehlenden Informationen nach eigener Interpretation so:

1. Wir definieren ein IS, in dem der Bahnhof ruht, in der Mitte des Bahnhofs steht ein Wärter.

2. Parallel zum Bahnhof fährt ein Zug mit konstanter Geschwindigkeit v, der aus der Sicht des IS "Bahnhof" die gleiche Länge wie der Bahnhof hat. In der Mitte des Zuges steht ein Schaffner.

3. In dem Augenblick, in dem Anfang und Ende des Zuges mit Anfang und Ende des Bahnhofs übereinstimmen (der Anfgang des Zuges ist zur selben Zeit am Ort des Anfangs des Bahnhofs und das Ende des Zuges ist zur selben Zeit am Ort des Endes des Bahnhofs und beide Zeitpunkte stimmten IS Bahnhof überein, d.h., sie sind gleichzeitig) schlagen ein Blitz am Anfang des Bahnhofs /Anfang des Zugs ein und ein Blitz gleichzeitig am Ende des Bahnhofs/Zugs.

Mit dieser Angabe lassen sich nun folgende Antworten formulieren:

1) Die beiden Lichtblitze erreichen im IS Bahnhof den Wärter gleichzeitig

2) Die beiden Lichtblitze erreichen im IS Bahnhof den Schaffner nicht gleichzeitig (außer die Geschwindigkeit des Zugs v=0, dann ruht aber der Zug im IS Bahnhof und Schaffner und Wärter stehen einander gegenüber).

3) in einem IS in dem der Zug ruht (IS Zug) erreichen die beiden Lichtblitze den Wärter gleichzeitig

4) Die beiden Lichtblitze erreichen im IS Zug den Schaffner nicht gleichzeitig (außer v=0)

5) Die beiden Lichtblitze schlagen im IS Bahnhof gleichzeitig ein

6) Die beiden Lichtblitze schlagen im IS Zug nicht gleichzeitig ein (außer v=0)

[fb557ec2107eb1d6]

Dieses Modell hat aber zur Voraussetzung, dass die Blitze im Ruhe IS Bahnhof auch gleichzeitig einschlagen und das in gleicher Distanz zum Wärter.
Wenn du nun in deinem neuen Ruhe IS, das relativ zum Bahnhof bewegt ist, die Blitze gleichzeitig einschlagen lässt, schlagen sie im IS Bahnhof NICHT gleichzeitig ein, daher kommen sie nicht gleichzeitig beim Wärter an (siehe dazu meine Animationen oben).

Das ist ein Argument.
Allerdings nicht für den unterstrichenen Teil.



Die im Zugbug frühere Zeit wird ausgegleichen durch die statische Zeitdifferenz 1,5µs zwischen Mitte und Bug. Entsprechendes gilt im Zugheck.

Das ist falsch. Im IS Zug sind ja alle Uhren synchron. Wenn also zu t' = 1.5 µs am Ende des Zuges der Blitz einschlägt, zeigen auch alle anderen Uhren im IS Zug die Zeit t' = 1.5 µs. Das von dir gezeigte Bild zeigt ja die Situation zum Zeitpunkt t = 0 µs im IS Bahnhof, also ALLE Ereignisse die im IS Bahnhof zum Zeitpunkt t = 0 µs GLEICHZEITIG sind. Aufgrund der RdG ist die Menge dieser Ereignisse in allen zum IS Bahnhof mit v > 0 bewegten IS, also auch im IS Zug, in dem der Zug ruht, NICHT GLEICHZEITIG. Aber natürlich gibt es im IS Zug zum Ereignis Blitz-Heck t' = 1.5 µs x' = -750 m (entspricht t = 0 µs x = -600 m) Ereignisse, die mit diesem Ereignis GLEICHZEITIG sind. Diese Ereignisse sind aber NICHT identisch mit jenen Ereignissen, die im IS Bahnhof mit dem Ereignis t = 0 µs x = -600 m GLEICHZEITIG sind. Siehe dazu meine Animation

In Bezug auf die Lichtlaufzeit sind zum früheren Einschlag sind vorn 1,5µs hinzu zu addieren und vom hinteren Einschlag sind 1,5µs zu subtrahieren.

Für den Blitz im IS Zug sind dort alle Uhren synchron. Er schlägt bei t' = 1,5 µs ein und erreicht 2.5 µs später (so lange benötigt er mit c für 750 m) den Schaffner.