Gibt es eine relativistisch-konstante Lichtgeschwindigkeit?

[Ralf Maeder]

Luebbecker, Harald, ich hoffe, man kann sich da irgendwie bald einigen, sonst ist der Zug bald abgefahren.
Das war nur ein Scherz.

Wenn ich Luebbecker richtig verstehe, so meint dieser, dass die beiden Lichtfronten der Blitze nicht gleichzeitig im IS_Schaffner EDIT: starten und sich deshalb auch nicht in der Mitte des Zuges treffen koennen, obwohl deren Lichtfronten sich ganz laut Postulat mit c ausbreiten.

Harald geht davon aus, dass die beiden Lichtfronten der Blitze gleichzeitig im IS_Schaffner starten, sich laut Postulat mit c ausbreiten und in der Zugmitte beim Schaffner treffen.

Habe ich das einigermassen auf die Reihe bekommen?

Gruss Ralf.

[Ralf Maeder]

Man kann es so machen, dass die Uhren bei A und B durch die Blitze auf null gestellt werden. Somit wäre "absolute" Gleichzeitigkeit (bei A, B, A', B') hergestellt. Jetzt müssen nur noch die beiden Blitze von beiden Beobachtern als gleichzeitig "wahrgenommen" werden. Ist das nicht der Fall dann ist die Lichtgeschwindigkeit in beiden Systemen verschieden.

Das Problem ist, dass es wohl laut SRT nicht moeglich sein wird, die Uhren im ruhenden und bewegten Intertialsystem miteinander zu synchronisieren.
EDIT: Sprich die Blitze schlagen nicht gleichzeitig in die beiden Intertialsysteme ein (laut Luebbecker).

Gruss Ralf.

[Ralf Maeder]

Dann ist natuerlich auch Quatsch, dass die Zeichnung des Zugbeispieles annehmen laesst, dass sich da irgendwas gegen das Licht bewegt. Es ist einfach so, dass die Blitze nicht gleichzeitig einschlagen (im IS_Schaffner). Was es noch zu beweisen gilt, oder auch nicht.

Gruss Ralf.

[Ralf Maeder]

EDIT: Sprich die Blitze schlagen nicht gleichzeitig in die beiden Intertialsysteme ein (laut Luebbecker).

Die Zeit ist was die Uhren anzeigen (laut Einstein).

Wir haben hier ein Zug-Problem (laut Ralf).

[Ralf Maeder]

Dann ist natuerlich auch Quatsch, dass die Zeichnung des Zugbeispieles annehmen laesst, dass sich da irgendwas gegen das Licht bewegt. Es ist einfach so, dass die Blitze nicht gleichzeitig einschlagen (im IS_Schaffner). Was es noch zu beweisen gilt, oder auch nicht.

Das ganze ist nach der SRT hier: http://de.wikibooks.org/wiki/A._Einstei ... l:_%C2%A72

recht ausführlich mit Rechnung beschrieben. Am Ende gibt es dazu auch Bilder. Es geht hier ja um die Frage, was sagt die SRT genau aus, was ist die RdG. Das wird eben erklärt. Einige verstehen es und andere eben nicht. Die Erklärungen sind wie gezeigt aber alle konform zur SRT und der RdG.

Vielen Dank fuer deine geduldigen Erklaerungen, Luebbecker.
Das ganze muss erst einmal von mir ueberarbeitet werden. Ich bin nur Laie und aus diesem Grund erlaube ich es mir nicht, ein Urteil abzugeben.
Momentan geht es mir darum, die SRT kennenzulernen und wenn moeglich ohne offenscheinige Widersprueche hinnehmen zu muessen.

Mein Ausspruch "Was es noch zu beweisen gilt, oder auch nicht." war auf eure Meinungsverschiedenheit zwischen Harald und dir gemuenzt.

Gruss Ralf.

[Harald Maurer]

Das ganze ist nach der SRT hier: http://de.wikibooks.org/wiki/A._Einstei ... l:_%C2%A72

recht ausführlich mit Rechnung beschrieben. Am Ende gibt es dazu auch Bilder. Es geht hier ja um die Frage, was sagt die SRT genau aus, was ist die RdG. Das wird eben erklärt. Einige verstehen es und andere eben nicht. Die Erklärungen sind wie gezeigt aber alle konform zur SRT und der RdG.

Ja, lieber Lübecker, in Wikibook ist es ausführlich beschrieben - und sogar mit schönen Bildchen. Ernst und ich verstehen die Bildchen richtig und beschreiben das Szenario schon lange richtig, und Du verstehst die Bildchen und die Beschreibung leider immer noch nicht.
Schauen wir uns das mal an: Wiki schreibt:
Gegeben zwei relativ zu einander bewegte Bezugssysteme (v = 100 000 km/s) in der so genannten Ausgangssituation. In diesem Moment (also gleichzeitig) sollen in den Punkten A und B (im System S) bzw. in A' und B' (im System S') zwei Blitze einschlagen.
Dazu das Bild der Ausgangssituation:

ausgangssituation.jpg (6.58 KiB) 3323-mal betrachtet

Dazu schreibt Wiki: Wenn die Punkte 300 m rechts bzw. links von O und O' liegen, treffen die von den Blitzen ausgehenden Lichtimpulsen nach 1 µs in der Mitte zusammen. Aber: In der Mitte von AB oder von A'B'?. Je nach Standort des Beobachters hat sich nämlich inzwischen das System S' um 100 m nach rechts oder das System S um 100 m nach links bewegt – und mit dem System auch die Einschlagpunkte der Blitze.
Und zeigt zuerst die Situation aus der Sicht des Beobachters O in S::

beobachter_S.jpg (6.96 KiB) 3444-mal betrachtet

Und danach die Situation aus der Sicht des Beobachters O' in S':

beobachter_S'.jpg (7.11 KiB) 3453-mal betrachtet

Dazu der Kommentar: Die Lichtimpulse treffen also nur für einen der beiden Beobachter in der Mitte zusammen, für den anderen legen bis zum Zusammentreffen unterschiedlich lange Wege zurück. Folglich haben die Blitze für diesen Beobachter nicht gleichzeitig eingeschlagen.
Was bedeutet das?
Für den Beobachter O in S treffen die Lichtimpulse gleichzeitig ein, er folgert aber, dass für den Beobachter O' in S' die Lichtimpulse ungleichzeitig eintreffen (das kann er nur annehmen, beobachten für den anderen Beobachter kann er ja nicht!)
Das nächste Bild zeigt die Situation des Beobachters O' in S':
Für den Beobachter O' in S' treffen die Lichtimpulse auch gleichzeitig ein. Hier nimmt dieser Beobachter aber vom anderen Beobachter in S an, dass dieser ungleichzeitig von den Lichtimpulsen erreicht werden müsste.
Beide aufeinanderfolgenden Bilder zeigen die Transformation vom IS S in das IS S'
Beide Beobachter nehmen in ihren Ruhesystemen die Lichtimpulse gleichzeitig wahr, sowohl der in S als auch der in S'. Jeder Beobachter folgert für den anderen, dass dieser die Lichtimpulse ungleichzeitig empfangen müsste - aber diese Folgerung ist falsch. Kein Beobachter kann für den anderen beobachten sondern nur seine eigenen Beobachtungen machen. Aber die Beobachter könnten Detektoren mithaben und danach vergleichen. Die Detektoren werden laut SRT beide das gleichzeitige Eintreffen der Lichtimpulse registriert haben! Falls die SRT zutrifft, natürlich!
Verstehst Du's?
Wenn man nur die eine Seite der Medaille darstellt, so wie bei Bührke, so ist das unvollständig und irreführend, denn dann ist das nur die Situation aus einem der IS betrachtet - und das ist dann nur die klassische Situation. Bührke hätte auch die Situation aus dem anderen IS zeigen müssen, so wie man es bei Wiki findet. Da klärt sich der Fall wohl auf:
Der Beobachter O und der Beobachter O' empfangen in ihren Ruhesystemen die Lichtimpulse gleichzeitig, aber jeder nimmt vom anderen an, dass diesen die Lichtimpulse ungleichzeitig erreichen. Bei einer Lorentztransformation von einem IS S in das andere IS S' wird man also auf jeweils einen Beobachter stoßen, welcher die Lichtimpulse gleichzeitig empfängt. Ergebnis: jeder Beobachter nimmt die Blitze gleichzeitig wahr. Wie wir Cranks die ganze Zeit behaupten und die Pseudorelativisten nicht kapieren wollen.
Und wer hat's jetzt immer noch nicht verstanden?

Grüße
Harald Maurer

[Harald Maurer]

Das kann nicht stimmen, denn die Lorentztransformationen berechnen das anders, und die transformieren in das Ruhesystem des System S'. Zum Zeitpunkt der Einschläge wird für A' eine ganz andere Zeitkoordinate angegeben wie für B'. Das nennt man normalerweise, jedenfalls kenne ich das so, ungleichzeitig.

Richtig, das betrifft die Zeitpunkte der Blitzeinschläge an den Endpunkten, die für einen Beobachter gleichzeitig und für den anderen ungleichzeitig sind - die LT muss zum Zweck der Einhaltung des Postulats in beiden Systemen die Zeitpunkte der Blitzeinschläge in die Bezugssystem-Endpunkte relativieren! In der SRT werden daher letztlich immer nur Ereignisse, die räumlich getrennt sind, ungleichzeitig, wogegen die Ankunft der Lichtimpulse selbst in beiden IS gleichzeitig bleibt! Wie Du ja selbst feststellst:

Trotzdem nimmt der Beobachter in O' die Blitze gleichzeitig war. Auf dem Weg den die Photonen von A' und B' nach O' zurücklegen eliminiert sich der Unterschied in den Zeitkoordinaten, jedenfalls gibt das die Lorentztransformation so an.

Nicht trotzdem, sondern deswegen! Auf dem Weg der Photonen hebt sich der Zeitunterschied wieder auf - die LT zeigt es genau. Und ich habe es von Anfang an korrekt vorgerechnet.
Die Frage war, ob die beiden Beobachter die beiden Blitze in ihren Ruhesystemen gleichermaßen gleichzeitig wahrnehmen. Nach SRT lautet die Antwort:
Ja! Weil das Postulat in beiden IS gültig sein muss.

Grüße
Harald Maurer

[Jocelyne Lopez]

Nun ist die Diskussion schon ein wenig mehr fortgeschritten, aber ich moechte dokumentieren, dass ich unabsichtlich auf eine andere Faehrte gelockt wurde und ich mich deshalb so ueberraschte, als das Ruder "ploetzlich" umgeschlagen wurde, dass der im Zug sitzende Fahrgast/Buehrke-Schaffner die Blitze nicht "mehr" gleichzeitig empfaengt. ( Ich rede lieber nicht mehr von "Wahrnehmen", denn das kann vielleicht zu komischen Interpretationen fuehren, die nur weiter verwirren). [Hervorhebung von Lopez.

Du bist schon meiner Meinung nach auf den entscheidenden, richtigen Weg, wenn Du von „Wahrnehmen“ nicht mehr sprichst.

Die ganze Verwirrung, die in der SRT bei der Untersuchung der Ausbreitung des Lichts verursacht wird, ist nämlich einzig darauf zurückzuführen, dass Einstein sich nicht dafür interessiert herauszufinden, wann und wie das Licht einen Beobachter tatsächlich erreicht, sondern sich dafür interessiert, was ein zweiter Beobachter meint, der den lichtempfangenen Beobachter beobachtet, wann und wie das Licht diesen lichtempfangenen Beobachter erreicht.

Jedoch ist in der Natur und in der Physik einzig der eine Beobachter von Interesse, der das Licht tatsächlich empfängt. Das ist die Realität der Natur und das ist die Realität der Physik. Was alle anderen Beobachter meinen, wie und wann das Licht den lichtempfangenen Beobachter erreicht, ist völlig uninteressant und überflüssig.

Deshalb interessiere ich mich zum Verständnis der Lichtausbreitung einzig für den Hauptakteur, sprich einzig für den Beobachter, der das Licht empfängt. Was die anderen Beobachter über den Empfang des Lichtes beim Hauptakteur meinen zu beobachten oder zu spekulieren, ist mir völlig egal und ich ignoriere sie völlig, das ist ein völlig uninteressanter und völlig nutzloser Nebenschauplatz, der die Aufmerksamkeit vom Hauptakteur unnötig ablenkt. Wenn ich im Theater sitze, interessiere ich mich dafür, was der Akteur auf der Bühne tut und sagt, und nicht dafür, was die anderen Zuschauer meinen, was der Akteur auf der Bühne tut und sagt. Ich beobachte auch in der Physik keine Beobachter vom Beobachter des Lichtes, was soll das?

Wenn Du Dich einzig für den Beobachter des Lichtes interessierst, musst Du also den Ballast aller andere Beobachter des Beobachters und der Transformationen abwerfen und sie alle in die Wüste schicken. Dann wird alles klar, einfach, verständlich und widerspruchsfrei, ohne Transformationen, Wirrwarr und Paradoxien. Es gibt dann nur ein einziges Szenario zum Verständnis der Lichtausbreitung: Ein Beobachter und das Licht, alleine auf der Bühne der Natur, Auge in Auge.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

[Ernst]

[i]Zur Erinnerung:

LK: Die verkürzte Länge (der Arm des Schaffners) wird am bewegten Objekt beobachtet. Das Objekt bewegt sich in S. Im Ruhesystem S' des Objektes wird keine LK beobachtet. Der Schaffner hat normale Armlänge.

Richtig, aber unschön beschrieben.

ZD: Die verlängerte Lebensdauer der Myonen wird an den bewegten Myonen beobachtet (anhand des langen Flugweges). Die Myonen bewegen sich in S (Erdboden). Im Ruhesystem der Myonen S' wird keine verlängerte Lebensdauer beobachtet.

Wie eben, Ereignisse, Geschwindigkeiten oder Längen werden in einem IS angegeben. Im IS_erdboden haben diese eine längere Lebensdauer. Im IS_ myonen natürlich nicht, da es das Ruhesystem ist.

RdG: Die an jedem Fenster eines Zuges befestigten Uhren zeigen am bewegten Zug unterschiedliche Zeiten an. Der Zug bewegt sich in S (Bahnsteig). Im Zug S' selbst zeigen alle Uhren die gleiche Zeit.

Und noch einmal, im IS_bahnsteig zeigen die Uhren am Zug unterschiedliche Zeiten an. Im Zug zeigen sie die gleiche Zeit an.

Als Beispiel mal die Armlänge, diese ist im IS_bahnhof verkürzt. Wird die Länge ins IS_schaffner transformiert, ergibt es die Ruhelänge dort und das ist die Länge mit der der Schaffner auch sein Arm misst und „sieht“.

Also prinzipielle Zustimmung. Na bitte. Geht doch.

Der aber im Ruhesystem der Objekte sieht natürlich keine Veränderungen.

Wurde auch nie behauptet.

Doch, du behauptest, die ungleichen Blitzzeiten treten im IS des reisenden Schaffners au. Der Schaffner selbst nähme das so wahr. Stimmt nach dem obigen eben nicht. Für ihn sind sie gleichzeitig.
Die ungleichen Blitzzeiten treten aber im IS des Bahnhofs für den selbigen mitreisenden Schaffner auf.
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[Ernst]

Das kann nicht stimmen, denn die Lorentztransformationen berechnen das anders, und die transformieren in das Ruhesystem des System S'. Zum Zeitpunkt der Einschläge wird für A' eine ganz andere Zeitkoordinate angegeben wie für B'. Das nennt man normalerweise, jedenfalls kenne ich das so, ungleichzeitig.

Die Konstellation ist ja symmetrisch. Ist die Zeit an A und B gleich, so ist sie an A' und B' unterschiedlich. Und ungekehrt. Da ist kein IS bevorzugt. Und daher kann auch nicht innerhalb eines dieser IS eine ungleiche Zeit auftreten un innerhalb des anderen eine gleiche Zeit. Dann wäre die Symmetrie im Eimer. Wie Harald das ja nun schon wiederholt ausführlich beschrieb.

und die transformieren in das Ruhesystem des System S'

Ja aber nicht für den in S' ruhenden Beobachter, sondern für den Beobachter in S. Die LT beschreibt die Verhältnisse im Ruhesystem von S', wie sie sich in S darstellt.
Das hatte ich ja gerade noch einmal erläutert und auch Lübecker mußte dem prinzipiell zustimmen.
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