Kurt hat geschrieben:Stimmt das nun oder stimmt es nicht.
Du hast geschrieben: "
Es werden nicht Laufzeitunterschiede ausgewertet, sondern Phasenunterschiede.
Und die gibts nicht wenn die beiden "Wellen" ihren Zustand in gleicher Weise verändern.
Die Frequenz ist immer und überall gleich.
Gleiche Frequenz, gleiche Phasenlage zueinander."
Das stimmt! Dein Vergleich mit den umher bewegten Uhren war ausgezeichnet - er trifft den Nagel auf den Kopf. Und ich erkläre nun, warum dieser Vergleich so treffend ist.
Wir wissen, dass die Frequenz im MMI an jedem Punkt immer dieselbe bleibt.
Damit haben wir auch an jedem Punkt des MMI eine gleiche Periodendauer!
Rechnen wir mal eine Periodendauer T aus. Der Einfachheit halber nehmen wir für c = 300 km/s und für die Frequenz
f = 100 Hz. Die Wellenlänge lambda ergibt sich dadurch aus c/f = 3 km. Die Periode T dauert somit mit lambda/c =
0,01 s. Das wäre der Normalfall ohne Ätherwind.
Mit Bewegung des MMI bzw. Ätherwind von 30 km/s haben wir aber andere Wellenlängen und andere Geschwindigkeiten.
Die Wellenlänge im zur Bewegungsrichtung des Äthers senkrecht liegenden MMI-Arm verkürzt sich nach lambda'= lambda * sqrt(1 -(v²/c²)) = 3 * 0,99498743710661995473447982100121 = 2,9849623113198598642034394630036 km. Und die Geschwindigkeit vermindert sich mit c' = sqrt(c²-v²) = 298,49623113198598642034394630036 km/s. Die Frequenz ist mit c'/lambda' = 298,49623113198598642034394630036 / 2,9849623113198598642034394630036 =
100 Hz. Und die Periode T = lamda'/c' =
0,01 s.
Im in Bewegungsrichtung liegenden Arm ergeben sich zwei Geschwindigkeiten auf Hin-und Rückweg. Und zwar c-v und c+v.
c-v = 300 - 30 = 270 km/s. Die Wellenlänge verkürzt sich ebenso proportional wie im senkrechten Weg auf 2,7 km. Die Frequenz beträgt 270/2,7 =
100 Hz. Die Periodendauer 2,7/270 =
0,01 s.
c+v = 300 + 30 = 330 km/s. Die Wellenlänge verlängert sich auf 3,3 km. Die Frequenz beträgt somit 330/3,3 =
100 Hz. Und die Periodendauer 3,3/330 =
0,01 s !
Wir erhalten also in allen vier Fällen, ob mit oder ohne Ätherwind sowohl dieselbe Frequenz mit
100 Hz als auch dieselbe Periodendauer mit
0,01 s. Da kommt man bei konstanter Frequenz auch in allen Fällen hin mit 1/f = 0,01 s.
Was bedeutet das? Das bedeutet, dass in beiden Armen des MMI die Amplituden der Wellenzüge alle dieselbe Periodendauer haben und praktisch alle im 0,01-Sekundentakt schwingen. Jeder Wellenzug ist quasi eine Uhr, alle diese Uhren laufen im gleichen Takt! In beiden Armen reihen sich 0,01-Sekunden-Perioden hintereinander an und wo immer wir auch an den Reflexionspunkten oder jedem beliebigen Punkt der Laufstrecken hinschauen, werden wir die Frequenz von 100 Hz und die Periodendauer o,o1 Sekunden vorfinden. Und wo immer auch zwei Wellenzüge zusammen kommen, ganz egal wie lange sie unterwegs waren, werden sie nicht nur dieselbe Periodendauer haben, sondern sie haben diese stets auch
gleichzeitig - denn alle Perioden sind exakt aneinandergereiht - und eine Sekunde ist überall eine Sekunde, und eine Periode kann sich gegenüber einer anderen nicht verschoben haben, denn dann müsste es eine oder mehrere Perioden geben, die nicht 0,01 Sekunden betragen hätten, und dann wäre auch die Frequenz nicht konstant geblieben.
Fazit: wo und wann immer auch wir die Wellenzüge der beiden Arme zusammen bringen, werden völlig unabhängig von ihrer Laufzeit oder Geschwindigkeit ihre Perioden phasengleich zusammen fallen! Weil die Perioden nur im 0,01-Sekunden-Abstand oder einem ganzzahligen Vielfachen dieses Abstands zusammen kommen können. Sie verhalten sich also genau so wie exakt synchrone Uhren, die ganz egal was man mit ihnen anstellt, ihren Takt nicht verändert haben, wenn man sie wieder nebeneinander hinstellt...
Im Detektor des MMI werden die Wellenzüge daher ihren Takt (ihre Periode, ihre Phasenlage) nicht verändert haben, wenn sie zusammenkommen und das Interferenzmuster wird immer gleich bleiben, ganz egal, welche Lage das MMI einnimmt.
Der Michelson-Morley-Versuch ist daher völlig sinnlos.
Grüße
Harald Maurer
