Gedankenspiele und Experimente zur Relativitätstheorie

[Gluon]

DerDicke wird die Beiträge des HerrenErnst auch weiter kritisch kommentieren.

Freut mich! Die Kommentare DesDicken sind immer sehr wertvolle Denkanregungen.

Das meinst du ironisch ?! .

Keineswegs. Der Hinweis DesDicken, dass eine physikalische Theorie mehr ist als die Idee, es könne ja Wellen geben, die sich mit Quellen-abhängiger Geschwindigkeit fortpflanzen. Zu einer Theorie gehört eine Wellengleichung, die sich aus physikalischen Prinzipien herleiten lässt, ähnlich wie die heute übliche Wellengleichung des Lichts sich aus den Maxwellgleichungen herleiten lässt. Die Entsprechenden Grundgleichungen sollten Galileoinvariant sein und es sollte einen Mechanismus geben, der die Galileoinvarianz bei Emission bricht, also dem Wellenzug eine Geschwindikeit mitgibt. Ferner ist eine Theorie notwendig, die die Kopplung dieses alternativen Lichtmodells an Materie beschreibt.

Gruß,
Gluon

[Ernst]

... dass eine physikalische Theorie mehr ist als die Idee, es könne ja Wellen geben, die sich mit Quellen-abhängiger Geschwindigkeit fortpflanzen. Zu einer Theorie gehört eine Wellengleichung, die sich aus physikalischen Prinzipien herleiten lässt, ähnlich wie die heute übliche Wellengleichung des Lichts sich aus den Maxwellgleichungen herleiten lässt.

Die Maxwellgleichungen beinhalten keineswegs die Aussagen der SRT bezüglich der Invarianz der LG. Schließlich wurden sie ja auch rund 40 früher entwickelt. Im Einklang mit Maxwell haben hochrangige Physiker dutzende Äther- und Emissionsthesen entwickelt. Die bekannteste Emissionsthese stammt von Walter Ritz aus dem Jahre 1907 , in welcher Licht als Welle betrachtet wird, welche sich entsprechend dem Emissionsprinzip ausbreitet.

Zum anderen beinhaltet die Wellengleichung an keiner Stelle eine bestimmte Geschwindigkeit. Im Gegenteil, die Wellengleichung gilt allgemien für Wellen mit beliebiger Geschwindigkeit. Die Emissionsthese ist folglich auch konform zur Wellengleichung.

Es ist also nicht erforderlich, die Emissionsthese erneut herzuleiten. Das ist alles bereits geschehen.
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[Gluon]

Die Maxwellgleichungen beinhalten keineswegs die Aussagen der SRT bezüglich der Invarianz der LG. Schließlich wurden sie ja auch rund 40 früher entwickelt. Im Einklang mit Maxwell haben hochrangige Physiker dutzende Äther- und Emissionsthesen entwickelt. Die bekannteste Emissionsthese stammt von Walter Ritz aus dem Jahre 1907 , in welcher Licht als Welle betrachtet wird, welche sich entsprechend dem Emissionsprinzip ausbreitet.

Bist dui sicher, dass Ritz oder ein Nachfolger jemals eine vollständige Theorie vorgelegt hat, aus der sich die Ausbreitung von Licht mit quellabhängiger Geschwindigkeit und die Wechselwirkungen mit Materie herleiten lassen? Wenn ja, sollte es doch kein Problem sein, die Grundgleichungen einmal hier einzubinden.

Zum anderen beinhaltet die Wellengleichung an keiner Stelle eine bestimmte Geschwindigkeit. Im Gegenteil, die Wellengleichung gilt allgemien für Wellen mit beliebiger Geschwindigkeit. Die Emissionsthese ist folglich auch konform zur Wellengleichung.

Nein, die Maxwellgleichungen kennen die Konstanten für magnetische Permeabilität (mü) und die Dielektrizitätskonstante (epsilon). Aus den Maxwellgleichungen lässt sich eine Wellengleichung für Licht herleiten, in der die Fortpflanzungsgeschwindigkeit Wurzel(1/epsilon*mu) ist. Das gilt völlig unabhängig von der Quellgeschwindigkeit und, weil die Maxwellgleichungen Lorentz-Invariant sind, auch unabhängig vom Inertialsystem. In einem Medium sind epsilon und mü etwas größer, so dass dort die Fortpflanzungsgeschwindigkeit reduziert ist. Wieder unabhängig von der Quelle.
Für die Emissionstheorie gibt es hier ein Problem, weil Wellen zueinander bewegter Quellen an derselben Stelle unterschiedliche Permeablilität oder Dielektrizität erfahren müssten. Wie das gehen soll, ist völlig ungelöst. Das müsste eine Emissionstheorie erklären. Und zwar nicht in Prosa, sondern überprüfbar.

Gruß,
Gluon

[Nabla]

Zu Ernst

Bist dui sicher, dass Ritz oder ein Nachfolger jemals eine vollständige Theorie vorgelegt hat, aus der sich die Ausbreitung von Licht mit quellabhängiger Geschwindigkeit und die Wechselwirkungen mit Materie herleiten lassen? Wenn ja, sollte es doch kein Problem sein, die Grundgleichungen einmal hier einzubinden.

Durchdringt Licht einen Körper, so interagiert das Licht mit den elektromagnetischen Feldern, die im Inneren des Körpers herrschen. Dadurch bestimmt die Permiabilität und der Permitivität die Lichtgeschwindigkeit.


c02 =1/ ε0 • μ0 bzw.

c2 = (c0/n) 2 = ( εrel • ε0 • μrel • μ0 ) -1

Aus diesem Zusammenhang ist eindeutig ersichtlich, daß sich die Lichtgeschwindigkeit immer nach den elektromagnetischen Zwängen innerhalb des Körpers richtet.
Bewegt sich dieser Körper, so werden auch sein elektrisches und sein magnetisches Feld mitbewegt, und zwar genau in dem Umfang, wie die Bewegung des Körpers selbst. Somit nimmt die Materie das Licht im vollem Ümfang mit. Nach Verlassen des Körpers weist das Licht genau zu der durchdrungenen Materie Lichtgeschwindigkeit auf.
Somit erscheint jede kontaktierte Materie so, als, wenn sie das Licht erneut abstrahlt.

Es ist kein neue Theorie nötig. Nötig ist nur das Anerkennen von physikalischen Fakte, speziell der Lichtbrechung, welche auf der unterschiedlichen <Geschwindigkeit des Lichtes in verschiedenen Medien beruht.

Gruß Nabla

[Gluon]

Somit nimmt die Materie das Licht im vollem Ümfang mit.

Naja, diese fixe Idee ist ja widerlegt.

Gruß,
Gluon

[Ernst]

..., die Maxwellgleichungen kennen die Konstanten für magnetische Permeabilität (mü) und die Dielektrizitätskonstante (epsilon). Aus den Maxwellgleichungen lässt sich eine Wellengleichung für Licht herleiten, in der die Fortpflanzungsgeschwindigkeit Wurzel(1/epsilon*mu) ist.

Soweit richtig.

Das gilt völlig unabhängig von der Quellgeschwindigkeit und, weil die Maxwellgleichungen Lorentz-Invariant sind, auch unabhängig vom Inertialsystem.

Das geht aus den Maxwellgleichungen nicht hervor. Maxwell war ein begnadeter Mathematiker/Physiker. Würde theoretisch aus seinen Gleichungen die Invarianz der LG folgen, dann hätte er das erkannt. Die SRT wäre 40 Jahre älter.

Auch anschleißend suchten namhafte Physiker nach dem Äther oder einem Emitterverhalten. Sie hätten sich das erspart, wäre die Lorentz-Invarianz der LG theoretisch begründet. Sie ist es nicht. Auch Einstein hat sie nicht theoretisch gefunden, sondern lediglich postuliert, also behauptet. Es gibt keine Theorie der Invarianz der LG!

Die Schallgeschwindigkeit in Gasen wird theoretisch über die Dichte und die Temperatur bestimmt. Niemand kommt auf den Gedanken, daß die so ermittelte Schallgeschwindigkeit Lorentz-invariant ist. Es gibt überhaupt keinen Grund, die von Maxwell errechnete LG anders zu behandeln.
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[Ernst]

Somit nimmt die Materie das Licht im vollem Ümfang mit.

Naja, diese fixe Idee ist ja widerlegt.

Nein, das ist sie prinzipiell nicht. Daß das Licht nur teilweise mitgeführt wird, kann 1000 andere Gründe haben. Einer wäre, daß die Mitführung nur in mikroskopischen Teibereichen des Mediums erfolgt.
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[Gluon]

Nein, das ist sie prinzipiell nicht. Daß das Licht nur teilweise mitgeführt wird, kann 1000 andere Gründe haben. Einer wäre, daß die Mitführung nur in mikroskopischen Teibereichen des Mediums erfolgt.

Aha. Diese Bläschen müssten dann aber größer als die Wellenlänge sein und damit mit dem Lichtmikroskop erkennbar.

Gruß,
Gluon

[DerDicke]

Die Maxwellgleichungen beinhalten keineswegs die Aussagen der SRT bezüglich der Invarianz der LG.

Wischiwaschi!
Konkret:
In den Annalen der Physik 1905
http://users.physik.fu-berlin.de/~klein ... 91-921.pdf
wird auf S.907/908 gezeigt, daß die Maxwell Gleichungen unter der Lorentz Transformation invariant sind.

Schließlich wurden sie ja auch rund 40 früher entwickelt.

Historische Hinweise sagen nichts über logische Zusammenhänge aus.

Im Einklang mit Maxwell haben hochrangige Physiker dutzende Äther- und Emissionsthesen entwickelt. Die bekannteste Emissionsthese stammt von Walter Ritz aus dem Jahre 1907 , in welcher Licht als Welle betrachtet wird, welche sich entsprechend dem Emissionsprinzip ausbreitet.

Hier nun die Autoritätsmasche. Irrelevant!

Zum anderen beinhaltet die Wellengleichung an keiner Stelle eine bestimmte Geschwindigkeit.

Doch!
http://de.wikipedia.org/wiki/Wellengleichung
Das zeigt doch schön, daß die Schwierigkeiten des Herren weit in der klassischen Physik anfangen.

Es ist also nicht erforderlich, die Emissionsthese erneut herzuleiten. Das ist alles bereits geschehen.

nicht erforderlich? "mir nicht möglich" wäre wohl etwas ehrlicher. Warum hat HerrErnst ja oben gezeigt.

Wenn sich beispielsweise ein geschlossener Wagen (z.B. U-Bahn-Wagen) in welchem sich Schallwellen ausbreiten bewegt dann kann die Wellenausbreitung relativ zum Boden nach Emissiostheorie berechnet werden. Oder nicht?

Nein, das ist Äthermitführung. Zu berechnen anhand der im Äther ruhenden Wellengleichung mit nachgeschalteter Galilei Transformation.

http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k29901/f357.image

Was genau haben SIE dort gelesen?

Dasselbe, was Sie lesen - wenn Sie denn mal reinschauen.

Wie meinen SIE das? Was sind IHRE Begründungen? Worauf basieren die?

Wie begründen Sie Michelsons "sphere of action" anhand der Schrödinger Gleichung?

[Gerhard Kemme]

Bei der Anwendung von Modellen - und besonders mathematischen Modellen - wäre genau zu gucken, wo sie passen und wo nicht. In der Stauzone des (angenommenen) Mediums oder auch in einem bewegten Objekt würde sich ein Lichtstrahl ungefähr mit c bewegen - wäre also genau so schnell wie sein Abbildungs-Urbild im Ruhesystem.

Würde man die Abbildung der Lorentz-Transformation auf die Stauzone des (angenommenen) Mediums vor einem bewegten Objekt beziehen, dann wäre eine Invarianz von Schall oder Licht gegeben.

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