Gibt es eine relativistisch-konstante Lichtgeschwindigkeit?

[fallili]

Hab im letzten Posting den falschen Namen angegeben.
Seite 21 - Beitrag von Harald Maurer - schöner kann man nicht klarmachen, was da für einen ruhenden und bewegten Beobachter abläuft.

Solange man akzeptiert, dass für c auch unabhängig von der Eigenbewegung der selbe Wert gemessen wird - kann man mit seinen Erklärungen nachvollziehen warum beim Zugbeispiel beide Beobachter ihrer Lichtblitze gleichzeitig sehen müssen.
Und da ich bisher noch keinen wirklich überzeugenden Beweis dafür gefunden habe, das die Lichtausbreitung auch mit c+v oder c-v erfolgen könnte, muss ich wohl oder übel die SRT ernst nehmen.
Autoren mit falschen Aussagen, wie der vorher oft zitierte, machen es leider nicht wirklich einfacher die SRT zu akzeptieren.

[Harald Maurer]

Exakt! Da kontrahieren Längen nicht, die werden im Gegenteil größer...

Ja, und warum ist das so? Die Lorentztransformation transformiert von einem Ruhesystem in das andere Ruhesystem! Wenn ich also in das andere Ruhesystem transformiere, dann ergibt die LT die Sicht des anderen Beobachters aus seinem Ruhesystem. Und da nun ich für ihn im bewegten System bin, ist mein IS das verkürzte. Sein Ruhesystem muss daher länger sein - und genau das ergibt die LT!
Habe ich alles genau hier:
viewtopic.php?f=6&t=533&start=170#p55011
gerechnet und begründet!
Deine Animation ist ok! Man sieht gut, wie die Punkte C bzw. C' und D bzw. D' in beiden IS gleichzeitig in der Mitte der Systeme bei O zusammenkommen.

Grüße
Harald Maurer

[Harald Maurer]

Und da ich bisher noch keinen wirklich überzeugenden Beweis dafür gefunden habe, das die Lichtausbreitung auch mit c+v oder c-v erfolgen könnte, muss ich wohl oder übel die SRT ernst nehmen.

Das ist auch der Standpunkt der Physik zur Zeit. Ein Wissenschaftler wird aber kaum behaupten, die SRT könne niemals widerlegt werden. Derartiges werden nur Religionsprediger von sich geben. Wie die Geschichte der Physik zeigt, ist keine Theorie für immer und ewig die Wahrheit. Im Falle der SRT ergibt sich die Frage: verhält sich das Licht tatsächlich so, wie Einstein mit seinem Postulat angibt, oder gibt es noch unbekannte Umstände, dass man das Licht nicht anders als mit c messen kann? Im übrigen macht auch die Äthertheorie von Lorentz dieselben Aussagen wie die SRT und ist mathematisch identisch. Die Entscheidung fiel zugunsten der SRT aus, weil sie einfacher ist (Ockhams Rasiermesser) - und mathematisch macht es ohnehin keinen Unterschied. Auch muss man daran denken, dass Einstein nach Entwicklung seiner ART den Gültigkeitsbereich der SRT praktisch auf "unendlich kleine Räume" eingeschränkt hat. Wenn also die Anhänger der SRT behaupten, diese Theorie sei tausendfach "bewiesen", dann ist das genaugenommen gar nicht möglich - abgesehen davon, dass man eine Theorie niemals beweisen kann.
Eine gute Theorie muss widerspruchsfrei sein. Das ist die SRT keinesfalls, denn es gibt eine Reihe von Paradoxa, die sich nur auflösen lassen, wenn man die ART beizieht (was auch einer der Gründe dafür war, weshalb Einstein die ART aufstellte). Und bezüglich der ART gibt es wiederum Phänomene, die sich auch mit dieser Theorie nicht erklären lassen. Man wird also neue Theorien brauchen und entwickeln. Und die SRT wird eines Tages nur noch im Museum zu finden sein

Grüße
Harald Maurer

[Ralf Maeder]

2. Teil - Die Transformation

Nun kann man die Formeln der SRT verwenden und sich ausrechnen, auf welchen Koordinaten sich die einzelnen unbewegten Punkte "A", "B", "O", "C" oder "D" denn im gegen dem unbewegten blauen System, im roten, mit v=0.6c) bewegten System befinden. Dies wird nachfolgend dargestellt. Die entsprechenden Koordinaten Bezeichner sind mit einem Strich versehen. Also "A" unbewegt entspricht "A'" bewegt usw.

SRT.011.2.gif

Soweit, so klar? Was fällt dir auf?

Grüße

Highway, zunaechst einmal moechte ich darauf hinweisen, dass ich mich in Guatemala befinde und es deshalb im Moment 8 Stunden Zeitunterschied zu euch in D gibt.
Also ist es normalerweise kaum moeglich, mit euch in Echtzeit zu kommunizieren. Deshalb meine verspaetete Antwort.

Was mir an deiner Grafik auffiel war, dass mir nicht viel auffiel! Abgesehen davon, dass das rote bewegte System verlaengert erscheint.
Die Kreise, die die Lichtausbreitung simulieren, treffen in beiden Systemen gleichzeitig bei O und O' ein und ebenfalls gleichzeitig bei A bzw A' und B bzw. B'.

Das sagt natuerlich nichts ueber eine moeglche Gleichzeitigkeit aus, jedoch sagt die Grafik aus, dass O und O' die beiden Blitze in ihrem Inertialsystem gleichzeitig wahrnehmen.

Dennoch beschaeftigt mich der Vergleich von Thomas Buehrke: "Stellen sie sich das Experiment im Weltraum vor, wo die Lichtblitze von zwei Sternen ausgesandt werden, die Lichtjahre voneinander entfernt sind. In diesem Fall wird sich ein Beobachter mehrere Jahre vom einen Stern weg und auf den anderen zu bewegen, bevor die Blitze bei ihm eintreffen."

Wo kann man hier die scharfe Trennung machen zwischen diesem Beispiel und dem Zug, und so davon ausgehen, dass in einem Fall das Licht gleichzeitig beim bewegten Beobachter ankommt, im anderen Fall des Astronauten aber nicht?

Gruss Ralf.

[Ralf Maeder]

Hab im letzten Posting den falschen Namen angegeben.
Seite 21 - Beitrag von Harald Maurer - schöner kann man nicht klarmachen, was da für einen ruhenden und bewegten Beobachter abläuft.

Ach wie schade, das waren die kuerzesten ruhmreichen Minuten! Hahahaha. Habe mir schon gedacht, dass da ein Fehler vorliegt und bin aber trotzdem sofort auf Seite 21 des Threads geeilt um nachzulesen, was fuer einen genialen Post ich dort gemacht haben koennte, der das Leben von fallili fuer immer aendern sollte ... Habe keinen genialen Post meinerseit gefunden. Na ja, irgendwann mal wird mir jemand recht geben.

Gruss Ralf.

[Ralf Maeder]

Genau, und jeder Relativist sprich von Längenkontraktion. Harald hat es schon vorweggenommen. Die Transformation berechnet, wie der Schaffner im bewegten System, die Situation im unbewegten System wahrnimmt. Der Schaffner sieht also das sein Zug mir zunehmender Geschwindigkeit länger wird - nicht kürzer!

Soweit ich das laut SRT verstehe, ist der Zug fuer den Schaffner jederzeit gleich lang, egal wie schnell der Zug samt Schaffner denn nun faehrt. Der am Bahndamm stehende Beobachter nimmt den fahrenden Zug dagegen als verkuerzt wahr. Ich habe mir Haralds Ausfuehrungen diesbezueglich noch nicht angeschaut.

Das sagt natuerlich nichts ueber eine moeglche Gleichzeitigkeit aus, jedoch sagt die Grafik aus, dass O und O' die beiden Blitze in ihrem Inertialsystem gleichzeitig wahrnehmen.

Doch, das sagt es schon aus, da an ein und demselben Ort keine unterschiedlichen Zeiten existieren für Eregnisse die dort, nach SRT, zusammentreffen.

So in etwa hat das auch Harald erwaehnt. Aber kann man zu dem Schluss kommen, dass die Zeiten beider Systeme ueberall synchron laufen? Laut SRT ist die Zeit zwischen beiden Systemen nicht synchron (denke ich).

Wo kann man hier die scharfe Trennung machen zwischen diesem Beispiel und dem Zug, und so davon ausgehen, dass in einem Fall das Licht gleichzeitig beim bewegten Beobachter ankommt, im anderen Fall des Astronauten aber nicht?

Die Unterscheidung muss man nicht machen. Entweder funktioniert die Theorie der SRT, dann ist es egal ob sich das Szenario innerhalb +-1Ls oder innerhalb Lichtjaheren abspielt.

Da hat mir der Buehrke mit seinem Astronauten-Beispiel wirklich ein Ei ins Nest gelegt. Trotz deines Kommentares hier, komme ich nicht umhin, weiter daran zu zweifeln, ob ich einen Denkfehler mache. Was das Astronauten-Beispiel anbelangt, so sollte es doch einleuchten, dass das Licht der beiden Sterne nicht gleichzeitig beim sich relativ zu ihnen bewegenden Astronauten ankommt, oder? Was ist aber der entscheidende Unterschied zum Zugparadoxon?

Gruss Ralf.

[fallili]

Da hat mir der Buehrke mit seinem Astronauten-Beispiel wirklich ein Ei ins Nest gelegt. Trotz deines Kommentares hier, komme ich nicht umhin, weiter daran zu zweifeln, ob ich einen Denkfehler mache. Was das Astronauten-Beispiel anbelangt, so sollte es doch einleuchten, dass das Licht der beiden Sterne nicht gleichzeitig beim sich relativ zu ihnen bewegenden Astronauten ankommt, oder? Was ist aber der entscheidende Unterschied zum Zugparadoxon?

Gruss Ralf.

Also dass es "einleuchtet" find ich nun überhaupt nicht mehr. Wenn, wie inzwischen hier festgestellt wurde, bei dem Zugbeispiel gesehen wird, dass sowohl bewegter als auch ruhender Beobachter die Blitze als gleichzeitig betrachten, dann ist es doch völlig egal ob der "Zug" nun 500m oder 4 Lichtjahre lang ist.

Daher wird das Licht auch gleichzeitig beim Astronauten ankommen. Wenn man das ganz einfach sehen will, zeichnet man schnell die paar Linien eines Minkowski Diagrammes für das Zugbeispiel und sieht dann sofort, dass das ganze für dieses Astronautenbeispiel exakt gleich aussieht - nur der Maßstab ist halt ein anderer.

Wenn wir also daran glauben, dass c für alle Beobachter gleich ist (Gegenteil noch nicht nachgewiesen) dann müssen wir auch akzeptieren, dass das Licht gleichzeitig beim Astronauten ankommen wird. Ich glaube, Dein Fehler liegt darin, dass Du noch immer die die Positionsänderung des Astronauten überbewertest und sagst "der Astronaut ist ja während das Licht Jahre unterwegs war inzwischen xyz km weiter geflogen".
Er hat aber, immer vorausgesetzt dass die SRT stimmt und leider schwer wirklich vorstellbar, einen Punkt im Raum-Zeit-Kontinuum gewechselt.
Und wen man eben bestimmt an welchen Punkt er hingelangt, zeigt die SRT, dass dort auch die beiden Lichtwellen wieder gleichzeitig eintreffen.

Also so hab ich das, was in den letzten Tagen geschrieben wurde verstanden (oder zumindest glaube ich dem ganzen Problem wirklich näher gekommen zu sein.

Noch was - tut mir leid für Dich, dass ich Dir nur "die kürzesten ruhmreichen Minuten" verschaffen konnte.
ich kann Dir aber dafür meinen Dank anbieten - Deine Postings ganz zu Anfang des Threads haben mir gezeigt, dass ich nicht der einzige bin der vergleichbare Verständnisprobleme wie Du hat - worauf ich es dann gewagt habe, mich hier auch anzumelden und mitzuschreiben.

Wenn Du vielleicht auch keine "genialen" Posts geliefert hast, hast Du aber stets konstruktive Posts geliefert.
Und wirklich "geniale" Posts werden hier wahrscheinlich nur von einem zukünftigen Nobelpreisträger kommen, der eine besser Theorie zum Verhalten von Licht aufstellen wird. Vor allem wär es sehr schön wenn irgendjemand mal endlich feststellen würde was Licht "wirklich" ist. Vielleicht kann dann auch erkannt werden warum c für alle beliebigen Beobachter immer gleich ist.
Derzeit können wir also nur feststellen, das wir das "doofe" Experimentalergebnis einer konstanten Lichtgeschwindigkeit haben und versuchen zu diesem Ergebnis eine passende Theorie zu finden. Und, so wie ich das sehe, hatda der gute Einstein eben bisher den besten Theorievorschlag geliefert.
Ich weiß nicht ob irgendjemand wirklich "glücklich" mit der SRT oder ART ist - aber solang nix besseres da ist.......................

[Ralf Maeder]

Da hat mir der Buehrke mit seinem Astronauten-Beispiel wirklich ein Ei ins Nest gelegt. Trotz deines Kommentares hier, komme ich nicht umhin, weiter daran zu zweifeln, ob ich einen Denkfehler mache. Was das Astronauten-Beispiel anbelangt, so sollte es doch einleuchten, dass das Licht der beiden Sterne nicht gleichzeitig beim sich relativ zu ihnen bewegenden Astronauten ankommt, oder? Was ist aber der entscheidende Unterschied zum Zugparadoxon?

Also dass es "einleuchtet" find ich nun überhaupt nicht mehr. Wenn, wie inzwischen hier festgestellt wurde, bei dem Zugbeispiel gesehen wird, dass sowohl bewegter als auch ruhender Beobachter die Blitze als gleichzeitig betrachten, dann ist es doch völlig egal ob der "Zug" nun 500m oder 4 Lichtjahre lang ist.

Daher wird das Licht auch gleichzeitig beim Astronauten ankommen. Wenn man das ganz einfach sehen will, zeichnet man schnell die paar Linien eines Minkowski Diagrammes für das Zugbeispiel und sieht dann sofort, dass das ganze für dieses Astronautenbeispiel exakt gleich aussieht - nur der Maßstab ist halt ein anderer.

Wenn wir also daran glauben, dass c für alle Beobachter gleich ist (Gegenteil noch nicht nachgewiesen) dann müssen wir auch akzeptieren, dass das Licht gleichzeitig beim Astronauten ankommen wird. Ich glaube, Dein Fehler liegt darin, dass Du noch immer die die Positionsänderung des Astronauten überbewertest und sagst "der Astronaut ist ja während das Licht Jahre unterwegs war inzwischen xyz km weiter geflogen".
Er hat aber, immer vorausgesetzt dass die SRT stimmt und leider schwer wirklich vorstellbar, einen Punkt im Raum-Zeit-Kontinuum gewechselt.
Und wen man eben bestimmt an welchen Punkt er hingelangt, zeigt die SRT, dass dort auch die beiden Lichtwellen wieder gleichzeitig eintreffen.

Ich denke ein entscheidender Unterschied der beiden Szenarien ist, dass beim Zugparadoxon von mir davon ausgegangen wird, dass die Blitze quasi dimensionslos im Inertialsystem des fahrenden Zuges ausgeloest werden und die Einschlagpunkte der beiden Blitze mit dem Zug mitgehen, also der Abstand zwischen Blitzeinschlaegen und Schaffner immer derselbe ist -> deshalb meine Annahme, dass die Invarianz der LG dafuer sorgen muss, dass der Schaffner die beiden Blitze zeitgleich wahrnimmt. Ist das eine korrekte und vertretbare Sichtweise? Das weiss ich nicht zu beantworten.

Beim Astronauten befand sich dieser ebenfalls in der Mitte zwischen beiden Sternen als diese einen Blitz aussenden. Der Astronaut bewegt sich die ganze Zeit gegenueber den beiden Sternen, es aendert sich also mit der Zeit der Abstand zwischen Astronaut und Ausgangspunkten der Lichtblitze.

Ist hier jetzt ein Unterschied gegeben zwischen beiden Gedankenexperimenten oder ist das nur Einbildung?
Warum muss ich nicht dasselbe fuer das Beispiel des Zuges annehmen? Verdammter Buehrke, hahahaha.

Noch was - tut mir leid für Dich, dass ich Dir nur "die kürzesten ruhmreichen Minuten" verschaffen konnte.
ich kann Dir aber dafür meinen Dank anbieten - Deine Postings ganz zu Anfang des Threads haben mir gezeigt, dass ich nicht der einzige bin der vergleichbare Verständnisprobleme wie Du hat - worauf ich es dann gewagt habe, mich hier auch anzumelden und mitzuschreiben.

Freut mich zu hoeren, dass du dich wegen meiner naiven Posts animiert gefuehlt hast ebenfalls zu posten. Das entscheidende ist, dass man nie das Interesse verliert dazuzulernen.

Vor allem wär es sehr schön wenn irgendjemand mal endlich feststellen würde was Licht "wirklich" ist. Vielleicht kann dann auch erkannt werden warum c für alle beliebigen Beobachter immer gleich ist.
Derzeit können wir also nur feststellen, das wir das "doofe" Experimentalergebnis einer konstanten Lichtgeschwindigkeit haben und versuchen zu diesem Ergebnis eine passende Theorie zu finden. Und, so wie ich das sehe, hatda der gute Einstein eben bisher den besten Theorievorschlag geliefert.
Ich weiß nicht ob irgendjemand wirklich "glücklich" mit der SRT oder ART ist - aber solang nix besseres da ist.......................

Meiner bescheidenen Meinung liegt "unser" Unwissen ueber das Licht und dessen Eigenschaften in einem unvollstaendigen oder falschem Standardmodell der Elemetarteilchenphysik begraben. Eine Theorie wie die SRT, ART oder aehnliche Gravitationstheorien werden da keinen elementaren Wissensfortschritt bringen. Aber das ist zum jetzigen Zeitpunkt spekulativ und fast schon philosophisch und mein Kommentar wird bestimmt etliche veraechtliche Aeusserungen hinter sich ziehen.

Gruss Ralf.

[fallili]

Ralf, Du hast mir eine beschissene Nacht verschafft, weil ich auch schon wieder daran gezweifelt habe ob ich das überhaupt versteh.

Nun ist mir aber die "geniale" Idee gekommen (für den Nobelpreis wird's leider nicht reichen).

Buehrke behauptet, dass das Licht den Astronauten NICHT gleichzeitig erreicht.
ICH behaupte, dass das Licht den Astronauten gleichzeitig erreicht.


Ralf - Du ziehst nun den Raumanzug an und fliegst los. Da Buehrke die Lichtquellen glaub ich 2 Lichtjahre entfernt haben will, wird der Flug etwas dauern - nimm also genug Proviant mit. Die SRT kannst völlig ignorieren, einzig die Tatsache dass Licht immer mit c unterwegs ist musst Du zugestehen.

Nachdem Du einige Zeit geflogen bist, gibt es zwei Möglichkeiten:

1) es erreichen Dich von vorne und hinten gleichzeitig zwei Lichtblitze. Deine Schlussfolgerungen:
1A) Ich hab ein blau und ein rotverschobenes Licht gesehen, eine Lichtquelle bewegt sich relativ von mir fort, die andere auf mich zu (ich gebe zu, dass natürlich auch eine unterschiedliche Frequenz der ausgesandten Lichtblitze eine Möglichkeit wäre - aber so hat Buehrke das Beispiel ja nicht aufgebaut)
1B) Die Blitze sind gleichzeitig bei mir eingetroffen, also müssen sie zum Zeitpunkt ihres Absendens, sofern Sie gleichzeitig gezündet worden sind, gleich weit von mir entfernt gewesen sein.

Dass die Blitze gleichzeitig gezündet werden, kannst Du als Astronaut natürlich nicht erkennen - das muss Dir also schon vorher gesagt werden - aber das hat ja Buehrke auch so festgelegt und ist also bekannt.

2) die zwei Lichtblitze erreichen Dich nicht gleichzeitig - Schlussfolgerungen:
2A) wie oben
2B) Wenn die Lichtblitze gleichzeitig gezündet worden sind, muss der zuerst eingetroffene Lichtblitz von einer Quelle stammen die zum Zeitpunkt des Zündens NÄHER bei mir war als die andere Quelle - eine andere Erklärung ist gar nicht möglich wenn c immer konstant ist.

Noch immer der Meinung, dass Buehrke recht haben könnte ?

[Ralf Maeder]

Ich kann mich mit deinen letzten naechtlichen Ueberlegungen nicht ganz anfreunden. Vielleicht ist die spaete Stunde anlass zu meinen oder deinen Hirngespinnsten!?

Wenn es beim Astronauten eine Annaeherung an einen der beiden Blitze gibt, so verringert sich doch der Abstand zu dieser "Lichtfront" und er muss sich "logischerweise" frueher mit ihr treffen. Hat dann aber diese Lichtfront nicht fuer den Astronauten eine Geschwindigkeit von c + v ? Oder wie Luebecker sagt eine Abstandsaenderung ?

Worueber ich mir nicht klarwerde, ist ob ich beim Zugparadoxon davon ausgehen darf, dass die Einschlagpunkte der Blitze (und damit die Lichtfronten) im Inertialsystem des fahrendes Zuges sich mit diesem mitbewegen (Lichtblitze werden vom fahrenden Schaffner als gleichzeitig wahrgenommen) oder ob sie fest im Bahndamm-Inertialsystem verbleiben (die Lichtblitze werden vom fahrenden Schaffner nacheinander wahrgenommen).
Die Invarianz der Lichtgeschwindigkeit sollte aber gegen diese zweite Version sprechen.

Tut mir leid Leute, irgendwie verzwirbeln sich gerade meine Gehirnwindungen.

fallili, wenn wir das irgendwann mal verstanden haben, dann gebe ich dir ein virtuelles Bier aus.

Prost Ralf.