Gibt es eine relativistisch-konstante Lichtgeschwindigkeit?

[M.S]

"Ruhesystem des Wärters im Ruhesystem des Fahrgastes" bedeutet einfach: Wie der Fahrgast das Geschehen am Wärter sieht.
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Das ist immer noch ein bischen "schwammig" forumuliert.

Der Fahrgast sieht bzw. misst doch nur in seinem Bezugssystem. Alles andere würde doch eine Transformation erfordern - oder?
Wenn dem so ist, dann ist die Aussage:
"Wie der Fahrgast das Geschehen am Wärter sieht" gleichbedeutend mit:
Im IS des Fahrgastes ...
korrekt?

[Ernst]

"Ruhesystem des Wärters im Ruhesystem des Fahrgastes" bedeutet einfach: Wie der Fahrgast das Geschehen am Wärter sieht.
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Das ist immer noch ein bischen "schwammig" forumuliert.

Der Fahrgast sieht bzw. misst doch nur in seinem Bezugssystem. Alles andere würde doch eine Transformation erfordern - oder?
Wenn dem so ist, dann ist die Aussage:
"Wie der Fahrgast das Geschehen am Wärter sieht" gleichbedeutend mit:
Im IS des Fahrgastes ...
korrekt?

Ja.
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[Ernst]

Tatsache ist, die LT transformiert nicht eine Uhrzeit von einer Uhr an den Gleisen auf eine Uhr im Zug, die dann wieder von den Gleisen aus gesehen werden soll...
Tatsache ist, die LT transformiert nur die Uhrzeit derselben Uhr von S nach S'.
Tatsache ist, die LT transformiert nur die Uhrzeit von einer Uhr an den Gleisen aus S welche der Wärter sieht, zur einer Uhrzeit derselben Uhr an den Gleisen, welche nun der Schaffner sieht und umgekert. Die LT transformiert nie eine Uhrzeit von einer auf eine andere Uhr. Die LT transformiert nicht die Uhrzeit einer Uhr aus den Gleisen auf eine Uhr im Zug. Wer so etwas glaubt, hat nicht verstanden, was eine Koordinatentransformation ist.
So schaut es aus.

Es schaut nicht nur so aus, sondern es erweist sich, daß du von der SRT und deren LT nicht die Ahnung einer Ahnung hast.
Dein ganzer Unsinn mit der einen derselben Uhr beweist das endgültig.

Die LT transformiert keine Uhren oder Uhrzeiten, sondern die physikalische Größe Zeit.
Nach der Beziehung erfolgt die Transformation der Zeiten t am Bahnsteig in die Zeiten t' am Zug:
t' = (t - x*v/c²)/(1-v²/c²)

Klar zu erkennen, daß im Zug die Zeit t' in Fahrtrichtung immer kleiner wird und in Gegenrichtung immer größer wird. Wie im Bild dargestellt
Soweit zum dir unbekannten Effekt der LT.

Da haben wir nun zwei Zeiten; eine am Bahnsteig und eine am Zug. Und die willst du mit einer einzigen derselben Uhr messen. Schizophren?
Die eine Zeit mißt man mit einer Uhr und die ander natürlich mit einer anderen.
Dein ganzer Quatsch mit derselben Uhr wird dir hoffentlich klar.

Es hat sich nun endgültig erwiesen, daß du das nicht packen kannst.
Es ist auch nicht Aufgabe der Skeptiker, dir glaubenden aber unwissenden Relativisten den Gehalt der SRT und deren LT zu erläutern. Nimm einfach ein Buch oder wende dich an einen kompetenten Anhänger der Relativistik.
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[Ernst]

Die Uhrzeiten oben ergeben sich aus der LT vom Bahnsteig in den Zug.

Soll ja wohl heißen, von einer Uhr aus der unteren Reihe, welche zum Bahnsteig ruht (Ruhesystem des Wärters) wird die Uhrzeit genommen, durch die LT getagt, und oben auf einer Uhr im Zug aufgetragen, aber dann wieder weiter im Ruhesystem des Wärters beobachtet.

Es lässt sich ganz leicht zeigen, dass dieses so falsch ist, und nicht geht. Der Schaffner läuft nun mal durch den Zug und stellt alle seine Uhren im Zug genau 30 min vor. Und schon klappt die lustige Rechnung mit der Uhrzeitverschiebung von einer Uhr an den Gleisen auf eine Uhr im Zug nicht mehr.

Um die richtigen Uhrzeiten im Ruhesystem des Wärters zu bekommen, sind zwingend die Uhrzeiten der Zuguhren aus dem Ruhesystem des Schaffners in das Ruhesystem des Wärters mit der LT zu transformieren. Dann werden auch die 30 min mit übertragen, um die der Schaffner die Zuguhren vorgestellt hat. Wird hingegen wie hier behauptet nun die Uhrzeit einer Gleisuhr genommen und durch die LT gejagt und auf die obere Zuguhr gedrückt, dann sind die 30 min weg.

Darum ist es eben wichtig, die Dinge richtig zu machen, und auch sauber zu beschreiben. Wenn der Groschen nun immer noch nicht gefallen ist, dann wird es wohl wirklich nichts mehr...

Zu diesem noch größeren Unsinn nähere Stellung zu nehmen, wäre unter aller Vernunft. Nur soviel.
Es geht nicht um Uhren, die man beliebig einstellen kann. Es geht um die physikalische Größe Zeit, welche nicht manipulierbar ist wie eine Uhr. Die Uhren hier dienen nur der Veranschaulichung der Größe Zeit.

Mannomann. Du denkst, da werden Zeigerstellungen transformiert, darauf muß man erstmal kommen.
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[Ernst]

die Uhrzeiten oben ergeben sich aus der LT vom Zug S' in den Bahnsteig S!

Dazu muß man wissen: der Zug ist oben.

Soweit der SRT "Experte". Da kommt Freude auf.
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[Harald Maurer]

Soweit der SRT "Experte". Da kommt Freude auf.

Ja, aber immerhin hat er schon festgestellt, dass die Blitze an den Endpunkten des Zugs ungleichzeitig einschlagen. Wenn er jetzt noch daran denkt, dass Zug und Schaffner in Bewegung sind, und der Schaffner dem Licht des Blitzes, der später einschlagen wird, entgegen fährt, während das Licht des Blitzes, der früher eingeschlagen hat, ihm nacheilt und dabei schon einen Vorsprung hat, wird er feststellen, dass der Schaffner von den zwei Lichtimpulsen der Blitze gleichzeitig erreicht wird - und der Schaffner die Blitze daher gleichzeitig wahrnehmen muss! Oder er rechnet aus, wo der Schaffner sich befindet und wo die Lichtimpulse zusammen kommen und wird bemerken, es ist der gleiche Ort! Weit entfernt von der Erkenntnis, dass beide Beobachter in beiden IS die Blitze gleichzeitig wahrnehmen, kann er eigentlich nicht mehr sein! Oder er vergisst weiterhin, dass man Blitze erst dann wahrnehmen kann, wenn ihre Lichtimpulse beim Auge ankommen.
Es ist aber zu befürchten, es folgt die nächste elend lange Litanei, die seine bislang falsche Meinung stützen soll. Mal sehen, was da noch kommt...

Grüße
Harald Maurer

[Ernst]

Nun gut, wenn sich verrannt wurde, muss es zugegeben werden, es bringt nichts von anderen dieses nur zu fordern, es selber dann aber nicht ehrlich einzugestehen. Das mit den Uhren gestaltet sich doch komplexer als gedacht. Es wird nun nicht komplett in allem Punkten zurück gerudert, jedoch können nicht alle Aussagen zu den Uhren so stehen gelassen werden.

Das ehrt dich.

Vorab sei aber schon gesagt, es kann nicht einfach nur die Uhrzeit die eine Uhr fest am Gleis anzeigt (zum Beispiel) 12:00 Uhr und mit der LT zu einer anderen Uhrzeit transformiert werden, welche der Schaffner auf dieser Uhr sieht, wenn er auf gleicher Höhe ist und aus dem Fenster schaut. Die Anzeige einer Uhr ist ein einziges Ereignis, es ist klar das die Uhr beim Wärter nicht 12:00 anzeigen kann, und der Schaffner schaut aus dem Fenster und sieht auf gleicher Höhe wie der Wärter auf der Uhr nun eine andere Zeit. Das zu behaupten ist wirklich Kappes. Das ist wie mit dem Zusammentreffen der Blitze an einem Ort. Wer an diesem Ort ist, sieht was dort geschieht, egal ob er sich bewegt oder nicht. In dem Augenblick wo der Schaffner im Zug an einer Uhr vorbeifährt, sieht er auf dieser natürlich dieselbe Anzeige wie ein Beobachter der an dieser Uhr ruhend verweilt.

Es ist wie gesagt nicht eine Uhr sondern es ist eine am Bahnsteig und eine andere am Zugfenster. Es geht aber nicht um Uhren, sondern um physikalische Zeiten, die von den Uhren nur veranschaulicht werden. Lös dich mal von den Uhren und bleib bei den unterschiedlichen Zeiten, welche sich aus der Transformation ergeben.

Deine Unsicherheit beruht auf einem falschen Verständnis des Gehaltes der LT. Da solltest du ansetzen.
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[Harald Maurer]

Von wem kam da doch gleich die Rechnung zum Beispiel von Einstein mit der Behauptung der Wärter und der Schaffner würden beide in ihrem IS das Licht der Blitze gleichzeitig beobachten, obwohl sich der Schaffner nicht an dem Ort des Wärters befinden, als dieser von dem Licht der Blitze gleichzeitig erreicht wird?

Jetzt wirf doch mal den ganzen Uhrensalat, der sich in Deinem Kopf angesammelt hat, über Bord und ordne Deine Gedanken neu:
Einsteins Postulat besagt, dass in jedem Inertialsystem sich Licht isotrop mit der konstanten LG c ausbreitet und diese Geschwindigkeit invariant gegenüber jedem anderen Inertialsystem ist.
Du befindest Dich also in einem Inertialsystem, legst eine Messstrecke fest und stellst an deren Endpunkte je eine Uhr hin, die Du synchronisieren möchtest. Was machst Du? Du ermittelst die Mitte zwischen den Uhren, löst dort einen Lichtblitz aus und die Lichtimpulse bewegen sich zu jeder der Uhren, die so konstruiert sind, dass sie beim Eintreffen des Lichtsignals zu laufen beginnen - und aufgrund des Postulats werden sie dies gleichzeitig tun. Oder Du stellst an die Endpunkte jeweils einen Spiegel, dann werden die Signale reflektiert und werden gleichzeitig zum Mittelpunkt zurückkehren. Das kannst Du jederzeit machen, völlig gleichgültig, ob sich das Inertialsystem gegenüber irgendeinem Bezugspunkt bewegt oder nicht -für dich ist es ja immer ruhend!
Jeder Beobachter kann dies immer und überall tun. In seinem Inertialsystem wird er stets eine isotrope, konstante und invariante Lichtausbreitung und Lichtgeschwindigkeit vorfinden. So will es die SRT - und Experimente haben bislang nach öffentlicher Meinung nichts anderes ergeben!
Das gilt für jedes Inertialsystem, ganz egal, ob sie sich zueinander bewegen, ineinander liegen, sich kreuzen oder sonstwas tun.
Nun hast Du zwei Inertialsysteme, eines ist der Bahndamm und das andere der Zug. Für jedes dieser beiden Inertialsysteme gilt das vorhin Gesagte. Jeder der Beobachter, der Wärter am Bahndamm oder der Schaffner im Zug kann nun dasselbe Manöver etwa zur Synchronisation seiner Uhren oder das Spiel mit den Spiegeln durchführen - und laut Einsteins Postulat muss jeder dasselbe erleben, gleichzeitigen Start der Uhren oder gleichzeitige Rückkehr der Lichtimpulse von den Spiegeln!
Wenn nun beide Beobachter ihr Experiment starten in dem Moment, in welchem ihre Lichtblitze am gleichen Ort sind, dann darf es keine Rolle spielen, ob sie sich weiter bewegen, ruhen, oder eines ruht und das andere bewegt ist . Nach wie vor gilt sowohl für den Zug als auch für den Bahndamm das Postulat, also das anfangs Gesagte! Nach SRT kann es nicht anders sein, als dass jeder Beobachter seine losgeschickten Lichtimpulse wieder gleichzeitig empfangen wird! Egal, wo sie sich gerade befinden! Wenn also jemand behauptet, der Schaffner oder der Wärter würden ihre Lichtsignale nicht gleichzeitig empfangen, etwa weil sich ein IS bewegt und das andere nicht, dann ist das nach SRT falsch und widerspricht dem Postulat.
Nun haben wir genau so ein Szenario vor uns. Jeder der Beobachter kann ja im Moment des Zusammenfalls ihrer Synchronblitze an den Endpunkten ihres IS jeweils einen Blitz auslösen. Diese beiden Blitze müssen aufgrund des Postulats in jedem IS gleichzeitig aufleuchten und ihre Lichtimpulse müssen den Beobachter in der Mitte seines IS gleichzeitig erreichen - bzw. wird jeder der Beobachter seine Blitze gleichzeitig wahrnehmen! Das Verfahren kann man natürlich auch abkürzen, indem man im Moment, an welchem die Endpunkte der IS zusammenfallen, jeweils einen Blitz auslöst. Die Lichtimpulse ziehen in jedem IS zur Mitte, zum Beobachter - und wieder gilt das Postulat in jedem IS und jeder Beobachter muss die Lichtimpulse gleichzeitig wahrnehmen, obwohl sich in Folge die IS weiterbewegen. Das hat keinerlei Einfluss. Leuchten an den Endpunkten gleichzeitig die Blitze auf, dann wird der Beobachter sie auch gleichzeitig wahrnehmen. In jedem IS blieb die Lichtausbreitung ja isotrop und die LG konstant!
Klassisch, mit der Galileitransformation ergibt sich das Problem, dass beim Übertrag der Koordinaten von einem IS zum anderen (also vom Bahndamm zum Zug) sich für einen der Beobachter ergibt, dass er die Lichtimpulse nicht mehr gleichzeitig zurückbekommt. Dann wäre aber das Postulat nicht eingehalten. Man braucht also eine Transformation, die beim Übertrag der Koordinaten genau das ergibt, was das Postulat fordert: gleichzeitige Wahrnehmung der Blitze durch jeden der Beobachter! Und das schafft die Lorentztransformation. Sie überträgt die Koordinaten in bestimmter Weise und gibt jedem IS seine eigene Zeit und das Ergebnis ist dann tatsächlich, dass das Postulat in jedem der IS aufrecht bleibt - und daher natürlich auch jeder der Beobachter die Blitze gleichzeitig wahrnimmt. Da die Zeitebenen durch die LT verschoben werden, werden für jeden Beobachter die Zeitpunkte der Blitze im anderen IS nicht mit seinen Zeitpunkten übereinstimmen. Das muss auch so sein, weil der ruhende Beobachter den anderen ja bewegt sieht, welcher folglich sich gegen das im ruhenden IS konstante Licht bewegt und daher Ungleichzeitigkeit der Lichtrückkehr eintreten müsste. Die LT lässt aber einfach die Uhren ungleichzeitig starten, und das kompensiert die Bewegung wieder - und das Licht kehrt daher auch im bewegten IS gleichzeitig zurück. Es geht nur darum, das Postulat in jedem IS aufrecht zu erhalten, natürlich mit der Folge, dass jeder der Beobachter die Blitze gleichzeitig wahrnimmt und damit auch kein Experiment zur Verfügung hat, mit Hilfe des Lichts seinen Bewegungszustand nachzuweisen!
Soweit muss also mal völlig klar sein, dass nach SRT jeder der Beobachter, der Wärter und der Schaffner die Blitze gleichzeitig wahrnehmen muss. In der Folge muss man nur noch verstehen, wie das die LT bewerkstelligt. Dabei muss man beachten, dass jedes IS seine eigenen Uhren hat und eigene Koordinaten setzt. Und die Uhren nur innerhalb der IS synchron laufen, aber sich in ihren Zeitanzeigen bezogen auf das jeweils andere IS unterscheiden. Für diesen Zeitunterschied gibt es auch eine Erklärung, aber das ist vorerst gar nicht so wichtig. Wichtig ist die Einhaltung des Postulats in jedem der IS!
Wenn das erstmal klar ist, dann kann man sich die Lorentztransformation etwas genauer anschauen!
Kannst Du das in deinen Kopf hineinbekommen? Ohne dich irritieren zu lassen von irgendwelchen Beispielen in irgendwelchen Büchern, die leider nicht ganz glücklich geschildert bzw. unvollständig sind?

Grüße
Harald Maurer

[Ralf Maeder]

Nicht dass ihr denkt, ich wuerde euch nicht mehr folgen, ich lese alle Kommentare sehr genau.
Und wenn es ueber den eigentlich interessanten Sachverhalt der gleichzeitig ankommenden Blitze/Lichtfronten beim Buehrke-Schaffner auch (noch) keine Uebereinstimmung gibt, so denke ich, dass etliche Konzepte der SRT (mir) durchaus klarer geworden sind. Dabei moechte ich betonen, dass es mir darum geht, die SRT kennenzulernen und sie nicht voreilig zu beurteilen. Ich hoffe, dass ich auch irgendwann mir die mathematische Seite aneignen kann, wenn es mein Intellekt und (versauemte oder vergessene) Mathekenntnisse dann zum gewaehlten Zeitpunkt erlauben.

Ich moechte hier nichts vorwegnehmen, jedoch wenn es meine Intention ist, die SRT zu erlernen, dann will ich mich zum jetzigen Zeitpunkt nicht ueber die Aussagen Einsteins hinwegsetzen, die ja nun klar sagen, dass den im fahrenden Zug ruhenden Schaffner die Blitze/Lichtfronten nicht gleichzeitig erreichen, wenn diese den Bahnhofswaerter gleichzeitig erreichen, sprich im IS_Bahndamm eingeschlagen sind. Das werde ich so als Behauptung erst einmal hinnehmen muessen oder ausklammern aber es wird mir eine grosse Freude sein, diese Situation dann mathematisch nachzuvollziehen, wenn oder falls ich die dazugehoerende Mathmatik beherschen sollte.

Trotzdem harre ich gespannt der Dinge, die da noch kommen moegen bezueglich dieses Zugparadoxons.

Gruss Ralf.

[fb557ec2107eb1d6]

Nun haben wir genau so ein Szenario vor uns. Jeder der Beobachter kann ja im Moment des Zusammenfalls ihrer Synchronblitze an den Endpunkten ihres IS jeweils einen Blitz auslösen. Diese beiden Blitze müssen aufgrund des Postulats in jedem IS gleichzeitig aufleuchten und ihre Lichtimpulse müssen den Beobachter in der Mitte seines IS gleichzeitig erreichen - bzw. wird jeder der Beobachter seine Blitze gleichzeitig wahrnehmen! Das Verfahren kann man natürlich auch abkürzen, indem man im Moment, an welchem die Endpunkte der IS zusammenfallen, jeweils einen Blitz auslöst.

Das Verfahren kann man so natürlich nicht abkürzen. Diesen von dir angegebenen Moment gibt es nur in einem IS. In einem dazu bewegten IS gibt es diesen Moment nicht. Auch wenn in deinem Szenarium der Start der Lichtblitze in der Mitte und deren Empfang in der Mitte, egal in welchem IS das passiert bzw. von welchem IS das beobachtet wird, gleichzeitig erfolgt, ist das Eintreffen der Lichtimpulse bei den Uhren natürlich nur in dem IS gleichzeitig, in dem der Sender in der Mitte ruht und die Uhren ruhen.