c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Hier wird die Relativitätstheorie Einsteins kritisiert oder verteidigt

Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Harald Maurer » Mo 22. Jul 2013, 08:14

fallili hat geschrieben:Also noch einmal: Ich VERSTEHE nicht warum c invariant sein soll, aber jeder Versuch für c "normale menschliche" Maßstäbe anzulegen und zu sagen, das Licht bewegt sich mal mit c +v oder mal mit c - v scheitert extrem rasch an Widersprüchen.
Man hätte Werte von c+v oder c-v auch schon lange bemerken / sehen / messen können.

Die LG ist konstant nach Lorentz zum Medium, was immer das sein mag. Die Lorentztransformation macht die LG invariant, indem sie das c+/-v durch maßgerechten früheren oder späteren Start der Uhren oder durch dementsprechende Zeitskalen-Verschiebung kompensiert. Daher ist die Lorentzsche Äthertheorie von der Einsteinschen RT nicht zu unterscheiden. Beide machen dieselben Aussagen. Schau Dir mal die LT genau an, und Du wirst verstehen, auf welche Weise c konstant gerechnet wird. c+/-v kann man messen mit der richtigen Methode. Die bisherigen Methoden sind ungeeignet, weil sich Frequenzen oder Periodendauern im Medium nicht ändern. Es ist also extrem schwierig zu messen. Außerdem geht's einem gar nicht gut, wenn er derartige Experimente unternimmt, wie ich aus eigener Erfahrung weiß. Es gibt einige Experimente, die die Anisotropie der Lichtausbreitung nachweisen, der Bogen reicht von Sagnac über Marinov zu Silbertooth, deWitt, Augusto und viele andere (ich habe da eine lange Liste), aber das wird entweder totgeschwiegen oder uminterpretiert. Also so einfach, wie Du das siehst, ist das nicht.
Nur die Mutigsten schwimmen gegen den Mainstream, aber die längst tote SRT schwimmt mit dem Strom... 8-)

Grüße
Harald Maurer
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Kurt » Mo 22. Jul 2013, 08:37

fallili hat geschrieben:ICH SELBER habe in diesem Forum bisher nichts gefunden, was die "unverstehbaren" Aussagen der SRT zu LK und ZD wirklich ersetzen könnte.
Das ist wirklich frustrierend für mich - wird mich aber nicht daran hindern, weiter hier Beiträge zu lesen und zu beantworten - vielleicht findet ja auch ein "blindes Huhn wie ich da ein Korn".


falilli, eine ganz einfache Frage:
Muss irgendetwas das nicht existiert durch etwas anderes ersetzt werden?

Kurt

PS: ich würde gerne mit dir das durchgehen, gemeinsam Erklärungen zu suchen warum es "so scheint" als sei es so.
Kurt
 
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Jondalar » Di 23. Jul 2013, 11:27

Ich nutze dieses Thema mal um auch etwas über das Licht zu diskutieren, darum geht es hier letztendlich ja auch.

A) Die Messungen der LG

Keine mir bekannte Methode der Messung von c berücksichtigt, dass wir hier lokale Einschränkungen haben. Ich weiss auch, dass man Neutrinos mit Licht von entfernten Systemen nimmt und daraus eine konstante c ermittelt. Das ist aber in meinen Augen nur eine unzulängliche Möglichkeit, genauso wie sämtliche andere Methoden um eine konstante c fest zu stellen.

Dazu betrachten wir mal

B) Die Spiegelung und/oder Reflexion von Licht.

Das Licht wird ja - soweit der mir bekannte heutige Stand - nicht direkt zurück geworfen, es wird vielmehr wie bei einem elastischen Stoss auf Quantenebene in ein Molekül aufgenommen und sofort wieder als Kugelwelle abgestrahlt. Die Summe aller Interferenzen der Kugelwellen aller getroffenen Moleküle richtet schliesslich den Strahl dann wieder klassisch auf den Ausfallwinkel aus. Hätte man nur EIN Photon, das auf EIN Molekül gerichtet wird, gäbe es keinen Ausfallswinkel sondern nur eine Kugelwelle, die vom Molekül abgeht. Diese Kugelwelle hat dabei die URSPRÜNGLICHE Frequenz und den ursprünglichen Impuls vom eingehenden Photon und damit erhält die Kugelwelle automatisch immer "nur" c, egal wie "schnell" sie auch immer auftreffen mag.

Das führt uns zu

C) die Messung von c an einem gespiegelten Lichtstrahl

Egal, wie man es anstellt, der Lichtstrahl, den man misst ist nicht der, den man ursprünglich empfängt. Es gibt bisher weder Einwegmessungen an Lichtstrahlen und es gibt mWn auch keine Messung ohne mindestens einen Spiegel dazwischen. Man KANN also gar nichts anderes messen, als unser geliebtes c weil das quantenmechanisch gar nicht anders machbar ist. Das gleiche gilt auch für Neutrinos. Die kann man an sich ja gar nicht messen, weil sie mit Materie nur schwer bis gar nicht interagieren, also nimmt man die Lichtpulse, die im Wasser erzeugt werden und misst diese dann. Keiner weiss aber, ob nicht die Neutrinos so wie das Licht schon mit 2 oder 5 c hier ankommen, weil man immer nur das Licht misst, das durch die Anregung anderer Moleküle emmitiert wird.

Jetzt kommen wir - wieder mal - zu Deiner Rakete Fallili und zu Deinem Repeater. Angenommen, der Repeater empfängt das Signal doch nur mit 0,5c von der Erde, dann wird er dennoch in Deinem RS das Signal mit lokalen c weiterleiten, während das Signal "draussen" immer noch mit relativen 0,5c zu Kurt weiter läuft. Dann wird auch klar, warum der Kurt das Signal doch früher kommt, obwohl das Signal doch auch nur c hat. Aussen gemessen, hat Dein Repeatersignal dann aber auch immer nur c, weil Deine Messung dann gleich wieder das ursprüngliche 1,5c Licht zu c umwandelt. Du musst Dich dann also wundern, warum das Licht mit c trotzdem schon bei Dir ist, daher musst Du Deine Strecke und Deine Zeit verkürzen.

Ich muss das nicht, weil bei mir das Orginallicht auch gerne mit 2c unterwegs sein darf.

Und nun?

Herzliche Grüße
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon fallili » Di 23. Jul 2013, 12:49

Kurt hat geschrieben:
fallili hat geschrieben:ICH SELBER habe in diesem Forum bisher nichts gefunden, was die "unverstehbaren" Aussagen der SRT zu LK und ZD wirklich ersetzen könnte.
Das ist wirklich frustrierend für mich - wird mich aber nicht daran hindern, weiter hier Beiträge zu lesen und zu beantworten - vielleicht findet ja auch ein "blindes Huhn wie ich da ein Korn".


falilli, eine ganz einfache Frage:
Muss irgendetwas das nicht existiert durch etwas anderes ersetzt werden?

Kurt

PS: ich würde gerne mit dir das durchgehen, gemeinsam Erklärungen zu suchen warum es "so scheint" als sei es so.


Etwas das nicht existiert muss nicht diskutiert werden.
Aber es muss diskutiert werden dürfen OB etwas existiert oder nicht existiert.

Und, ich hab es schon oft geschrieben: Ein Myon, das bis zur Erdoberfläche kommt, obwohl es klassisch betrachtet gar nicht "die Zeit dazu hat" beeindruckt mich schon.

Da reicht mir die Behauptung ZD existiert nicht, eben nicht aus.
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Ralf Maeder » Di 23. Jul 2013, 15:11

Jondalar hat geschrieben:Ich nutze dieses Thema mal um auch etwas über das Licht zu diskutieren, darum geht es hier letztendlich ja auch.

A) Die Messungen der LG

Keine mir bekannte Methode der Messung von c berücksichtigt, dass wir hier lokale Einschränkungen haben. Ich weiss auch, dass man Neutrinos mit Licht von entfernten Systemen nimmt und daraus eine konstante c ermittelt. Das ist aber in meinen Augen nur eine unzulängliche Möglichkeit, genauso wie sämtliche andere Methoden um eine konstante c fest zu stellen.

Dazu betrachten wir mal

B) Die Spiegelung und/oder Reflexion von Licht.

Das Licht wird ja - soweit der mir bekannte heutige Stand - nicht direkt zurück geworfen, es wird vielmehr wie bei einem elastischen Stoss auf Quantenebene in ein Molekül aufgenommen und sofort wieder als Kugelwelle abgestrahlt. Die Summe aller Interferenzen der Kugelwellen aller getroffenen Moleküle richtet schliesslich den Strahl dann wieder klassisch auf den Ausfallwinkel aus. Hätte man nur EIN Photon, das auf EIN Molekül gerichtet wird, gäbe es keinen Ausfallswinkel sondern nur eine Kugelwelle, die vom Molekül abgeht. Diese Kugelwelle hat dabei die URSPRÜNGLICHE Frequenz und den ursprünglichen Impuls vom eingehenden Photon und damit erhält die Kugelwelle automatisch immer "nur" c, egal wie "schnell" sie auch immer auftreffen mag.

Das führt uns zu

C) die Messung von c an einem gespiegelten Lichtstrahl

Egal, wie man es anstellt, der Lichtstrahl, den man misst ist nicht der, den man ursprünglich empfängt. Es gibt bisher weder Einwegmessungen an Lichtstrahlen und es gibt mWn auch keine Messung ohne mindestens einen Spiegel dazwischen. Man KANN also gar nichts anderes messen, als unser geliebtes c weil das quantenmechanisch gar nicht anders machbar ist. Das gleiche gilt auch für Neutrinos. Die kann man an sich ja gar nicht messen, weil sie mit Materie nur schwer bis gar nicht interagieren, also nimmt man die Lichtpulse, die im Wasser erzeugt werden und misst diese dann. Keiner weiss aber, ob nicht die Neutrinos so wie das Licht schon mit 2 oder 5 c hier ankommen, weil man immer nur das Licht misst, das durch die Anregung anderer Moleküle emmitiert wird.

Jetzt kommen wir - wieder mal - zu Deiner Rakete Fallili und zu Deinem Repeater. Angenommen, der Repeater empfängt das Signal doch nur mit 0,5c von der Erde, dann wird er dennoch in Deinem RS das Signal mit lokalen c weiterleiten, während das Signal "draussen" immer noch mit relativen 0,5c zu Kurt weiter läuft. Dann wird auch klar, warum der Kurt das Signal doch früher kommt, obwohl das Signal doch auch nur c hat. Aussen gemessen, hat Dein Repeatersignal dann aber auch immer nur c, weil Deine Messung dann gleich wieder das ursprüngliche 1,5c Licht zu c umwandelt. Du musst Dich dann also wundern, warum das Licht mit c trotzdem schon bei Dir ist, daher musst Du Deine Strecke und Deine Zeit verkürzen.

Ich muss das nicht, weil bei mir das Orginallicht auch gerne mit 2c unterwegs sein darf.

Und nun?

Herzliche Grüße

Hallo Jondalar, die Frage, ob der Vorgang des Spiegelns nicht vielleicht dazu fuehrt, dass das vom Spiegel reflektierte Licht immer mit c "gemessen" wird, hatte ich auch schon vor einiger Zeit in einem anderen Forum gestellt. In einem 100% Mainstream-Forum, was wie du dir vorstellen kannst keine gute Idee war. Da wurde dann schon der virtuelle Scheiterhaufen fuer mich vorbereitet, hahahaha.

Meine eigentliche Frage war, wie ein Spiegel, ein materielles Objekt, zusammengesetzt aus Atomen, Molekuelen etc. es bewerkstelligen kann, dass ein Photon oder Licht bei der Reflektion nichts von seinen urspruenglichen Eigenschaften wie Geschwindigkeit, Intensitaet etc enbuesst, sondern nur der Winkel des Austrittes veraendert wird? Dann wurde mir erklaert, dass es sogenannte Valenz-Elektronen gaebe, die an den Mechanismen der Reflektion beteiligt seien. Was ich daraus verstanden hatte, war, dass das ankommende Licht oder Photon nicht dasselben Licht/Photon ist, wie das reflektierte, sprich die beiden sind nicht identisch, sondern werden neu emittiert. Und da kam ein Einwand von mir, ob diese Weiterleitung des ankommenden und reflektierten Lichtes nicht eine kleine, klitzekleine Verzoegerung mit sich bringen sollte. - Keine Antwort darauf.

Was mich dann wieder etwas versoehnt hatte, war das Beispiel vom Astronomen Roemer, der eine grobe Messung der LG machen konnte und das mit Licht, dass von Jupiter zur Erde gelangt (hier der Wikipedia-Artikel: http://de.wikipedia.org/wiki/Ole_R%C3%B8mer)
Damit konnte ich zumindest ansatzweise davon ausgehen, dass selbst Licht, dass von ausserhalb der Erde zu uns kommt, auch "annaehernd" LG hat. Und das wurde sozusagen mit einer Einwegmessung ermittelt.

Gruss Ralf.
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Jondalar » Di 23. Jul 2013, 15:42

Ralf Maeder hat geschrieben:Hallo Jondalar, die Frage, ob der Vorgang des Spiegelns nicht vielleicht dazu fuehrt, dass das vom Spiegel reflektierte Licht immer mit c "gemessen" wird, hatte ich auch schon vor einiger Zeit in einem anderen Forum gestellt. In einem 100% Mainstream-Forum, was wie du dir vorstellen kannst keine gute Idee war. Da wurde dann schon der virtuelle Scheiterhaufen fuer mich vorbereitet, hahahaha.

Meine eigentliche Frage war, wie ein Spiegel, ein materielles Objekt, zusammengesetzt aus Atomen, Molekuelen etc. es bewerkstelligen kann, dass ein Photon oder Licht bei der Reflektion nichts von seinen urspruenglichen Eigenschaften wie Geschwindigkeit, Intensitaet etc enbuesst, sondern nur der Winkel des Austrittes veraendert wird? Dann wurde mir erklaert, dass es sogenannte Valenz-Elektronen gaebe, die an den Mechanismen der Reflektion beteiligt seien. Was ich daraus verstanden hatte, war, dass das ankommende Licht oder Photon nicht exakt dasselben Licht/Photon ist, wie das reflektierte, sprich die beiden sind nicht identisch, sondern werden neu emittiert. Und da kam ein Einwand von mir, ob diese Weiterleitung des ankommenden und reflektierten Lichtes nicht eine kleine, klitzekleine Verzoegerung mit sich bringen sollte. - Keine Antwort darauf.

Was mich dann wieder etwas versoehnt hatte, war das Beispiel vom Astronomen Roemer, der eine grobe Messung der LG machen konnte und das mit Licht, dass von Jupiter zur Erde gelangt (hier der Wikipedia-Artikel: http://de.wikipedia.org/wiki/Ole_R%C3%B8mer)
Damit konnte ich zumindest ansatzweise davon ausgehen, dass selbst Licht, dass von ausserhalb der Erde zu uns kommt, auch "annaehernd" LG hat. Und das wurde sozusagen mit einer Einwegmessung ermittelt.

Gruss Ralf.


Hallo Ralf,

in Mainstreamforen kommt es auch immer ein wenig darauf an, WIE Du Deine Frage stellst ;) Man kann ja ganz unverfänglich fragen, wie das denn zu verstehen sei mit der elastischen quantenmechanischen Spiegelung, dann erklärt Dir das schon einer ;).

Tatsache ist aber so oder so - zumindest lt momentanem Stand, DASS es eine Art "Teilabsorbtion" gibt. Das Photon wird dabei nicht "zerstört" wie bei einer klassischen Absorbtion, aber es wird dennoch eine neue Kugelwelle erzeugt, die dann die wesentlichen Informationen des einfallenden Lichts, wie Farbe (Frequenz) usw auch erhält, aber anscheiunend nicht alle Eigenschaften. Wie bei Allem, weiss man das aber nicht wirklich genau und man sucht noch nach Antworten auf daraus entstehenden Fragen.

Die Valenzelektronen (das sind die Äussersten bei Bohr, bzw die mit den höchsten Orbitalen) sind dabei tatsächlich die entscheidenden, weil das Photon gar nicht so weit in das Atom eindringen kann um tiefere "Schalen" zu erreichen. Über die v ist aber - ausserhalb der Relativistenkirche - nichts bekannt. Es ist ein elastischer Stoss, der KANN Energie abfangen, MUSS aber nicht - man weiss es einfach nicht. Die Relativistengemeinde stellt das natürlich wieder so hin als wäre das - wie ja alle Errungenschaften - DER Beweis für c-const, ist es aber nicht.

Das reflektierte Photon ist aber tatsächlich nicht das ursprünglich eintreffende, das wird - immer nach gängiger Meinung! - in die Anregung des Elektrons gesteckt und das sendet instantan ein neues Photon aus. Soweit haben die Dir das schon richtig erzählt ;). Eine Verzögerung wird tatsächlich bisher nicht festgestellt. Ich weiss aber auch nicht so ganz genau, WIE die das messen/beobachten, da müsste man einen involvierten Forscher fragen. Auch die Jungs in den Foren - wie hier - wissen nicht, was sich genau abspielt, sie können, wie wir beide jetzt auch - nur das zusammennehmen, was man öffentlich in Erfahrung bringen kann.

Das Römer-Beispiel ist auch so ein zweischneidiges Schwert. An sich ist das schon richtig so, nur a) befindet sich der Jupiter auch in der Heliosphäre, also innerhalb unseres Sonnensystems, womit auch wieder eine Lokalität gegeben sein KANN, während b) er ja nicht direkt gemessen hat, wie das Licht hier ankommt. Er hat nur gemessen, wie viel Verzögerung eintreten muss. Das ist schon nahe dran an einer Messung, aber knapp vorbei WÄRE ja auch trotzdem daneben.

Es gibt auch schon einen Einsteinspiegel, aber leider sind mir da keine genauen Daten bekannt bezüglich Abstrahlgeschwindigkeit, Intensität oder gar Versuchsaufbau und Detektoren, da müsste man ernsthaft nachhaken.

Herzliche Grüße
Jondalar
 
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon fallili » Di 23. Jul 2013, 18:41

Jondalar hat geschrieben:Ich nutze dieses Thema mal um auch etwas über das Licht zu diskutieren, darum geht es hier letztendlich ja auch.

A) Die Messungen der LG

Keine mir bekannte Methode der Messung von c berücksichtigt, dass wir hier lokale Einschränkungen haben. Ich weiss auch, dass man Neutrinos mit Licht von entfernten Systemen nimmt und daraus eine konstante c ermittelt. Das ist aber in meinen Augen nur eine unzulängliche Möglichkeit, genauso wie sämtliche andere Methoden um eine konstante c fest zu stellen.

Dazu betrachten wir mal

B) Die Spiegelung und/oder Reflexion von Licht.

Das Licht wird ja - soweit der mir bekannte heutige Stand - nicht direkt zurück geworfen, es wird vielmehr wie bei einem elastischen Stoss auf Quantenebene in ein Molekül aufgenommen und sofort wieder als Kugelwelle abgestrahlt. Die Summe aller Interferenzen der Kugelwellen aller getroffenen Moleküle richtet schliesslich den Strahl dann wieder klassisch auf den Ausfallwinkel aus. Hätte man nur EIN Photon, das auf EIN Molekül gerichtet wird, gäbe es keinen Ausfallswinkel sondern nur eine Kugelwelle, die vom Molekül abgeht. Diese Kugelwelle hat dabei die URSPRÜNGLICHE Frequenz und den ursprünglichen Impuls vom eingehenden Photon und damit erhält die Kugelwelle automatisch immer "nur" c, egal wie "schnell" sie auch immer auftreffen mag.

Das führt uns zu

C) die Messung von c an einem gespiegelten Lichtstrahl

Egal, wie man es anstellt, der Lichtstrahl, den man misst ist nicht der, den man ursprünglich empfängt. Es gibt bisher weder Einwegmessungen an Lichtstrahlen und es gibt mWn auch keine Messung ohne mindestens einen Spiegel dazwischen. Man KANN also gar nichts anderes messen, als unser geliebtes c weil das quantenmechanisch gar nicht anders machbar ist. Das gleiche gilt auch für Neutrinos. Die kann man an sich ja gar nicht messen, weil sie mit Materie nur schwer bis gar nicht interagieren, also nimmt man die Lichtpulse, die im Wasser erzeugt werden und misst diese dann. Keiner weiss aber, ob nicht die Neutrinos so wie das Licht schon mit 2 oder 5 c hier ankommen, weil man immer nur das Licht misst, das durch die Anregung anderer Moleküle emmitiert wird.

Jetzt kommen wir - wieder mal - zu Deiner Rakete Fallili und zu Deinem Repeater. Angenommen, der Repeater empfängt das Signal doch nur mit 0,5c von der Erde, dann wird er dennoch in Deinem RS das Signal mit lokalen c weiterleiten, während das Signal "draussen" immer noch mit relativen 0,5c zu Kurt weiter läuft. Dann wird auch klar, warum der Kurt das Signal doch früher kommt, obwohl das Signal doch auch nur c hat. Aussen gemessen, hat Dein Repeatersignal dann aber auch immer nur c, weil Deine Messung dann gleich wieder das ursprüngliche 1,5c Licht zu c umwandelt. Du musst Dich dann also wundern, warum das Licht mit c trotzdem schon bei Dir ist, daher musst Du Deine Strecke und Deine Zeit verkürzen.

Ich muss das nicht, weil bei mir das Orginallicht auch gerne mit 2c unterwegs sein darf.

Und nun?

Herzliche Grüße


Bin beeindruckt. Gibt nicht viele die wissen was bei der Interaktion von Licht und Materie passiert.
Hat mich etliche Lehrbücher der Optik für Fortgeschrittene gekostet um das zu erfahren.
Selbst während des Chemiestudiums wurde dazu nix gesagt (hab mich aber nicht auf physikalische Chemie spezialisiert, dort müsste so was schon behandelt werden). Bin also ehrlich beeindruckt.

Bei A und B kann ich Dir sofort zustimmen.

Bei C weiß ich nicht. Gibt es wirklich keine Einwegmessungen an Lichtstrahlen?
Könntest vielleicht recht haben - alle Abbildungen von Experimenten zeigen immer Spiegel. Sei es um Lichtstrahlen zu teilen, weil man auf Auswertung von Interferenzen angewiesen ist, sei es nur weil Labors "klein" sind und man brauchbare Lichtlauflängen nur durch Spiegelungen erreicht.

Ich hoffe aber, dass Du damit nicht eine "harte Emmissionstheorie" verbindest, bei der die Geschwindigkeit der Lichtwelle sich durch c plus Geschwindigkeit der aussendenden Atome ergibt.

So was wäre leicht zu widerlegen:
Taschenlampe - in ein paar km Entfernung einen ruhenden und einen auf mich zu bewegten Spiegel und schon müsste das reflektierte Licht vom bewegen Speigel früher bei mir zu sehen sein.
(Ich weiß, das Luft natürlich auch mit Licht interagiert - müsste man also im Weltraum machen)


Folgendes verstehe ich nicht:
Angenommen, der Repeater empfängt das Signal doch nur mit 0,5c von der Erde, dann wird er dennoch in Deinem RS das Signal mit lokalen c weiterleiten, während das Signal "draussen" immer noch mit relativen 0,5c zu Kurt weiter läuft. Dann wird auch klar, warum der Kurt das Signal doch früher kommt, obwohl das Signal doch auch nur c hat.


Wenn mein Repeatersignal früher bei Kurt ankommt als das Signal "außen" dann kann man doch sagen, dass das Originalsignal länger zu Kurt braucht als das repeatetet (sagt man das so).
Das würde bedeuten, dass man durch Einsatz eines bewegten Repeaters die Übermittlungszeit von Signalen zu weiter entfernten Empängern verkürzen kann.
Das kann nicht sein.
Ich stell mir gerade eine Marsexpedition vor, die lange Laufzeit verzögert und erschwert ja die Kommunikation erheblich - und diese Laufzeit sollte durch einen Repeater "verkürzt" werden können? Nö, kann nicht sein.
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon fallili » Di 23. Jul 2013, 19:15

Ralf Maeder hat geschrieben:......... Dann wurde mir erklaert, dass es sogenannte Valenz-Elektronen gaebe, die an den Mechanismen der Reflektion beteiligt seien. Was ich daraus verstanden hatte, war, dass das ankommende Licht oder Photon nicht dasselben Licht/Photon ist, wie das reflektierte, sprich die beiden sind nicht identisch, sondern werden neu emittiert. Und da kam ein Einwand von mir, ob diese Weiterleitung des ankommenden und reflektierten Lichtes nicht eine kleine, klitzekleine Verzoegerung mit sich bringen sollte. - Keine Antwort darauf.

Gruss Ralf.


Da geht es nicht nur um eine "kleine, kilitzekleine Verzögerung" sondern diese Verzögerung ist auch der Grund dafür, dass es Brechung, Drehung von Polarisationsebenen etc. überhaupt gibt.

Vielleicht darf ich ganz "frei Schnauze" erklären wie das abläuft.
Achtung - Modellvorstellung
1) Das eintretende Licht ist eine elektromagnetische Welle mit "positiven" und "negativen" Wellenhälften.
Diese wirken auf die Elektronenkonfiguration der Atome, was klar ist - diese negative Elektronenschale wird ja von den + oder - der Welle beeinflußt.

Diese Elektronenkonfigurationen der Atome beginnen daher im Rhytmus der Welle zu schwingen.
In Schwingung versetzen heißt aber Energie aufnehmen - die Originalwelle "verliert" also Energie und verschwindet sogar.
Dann haben wir aber dafür Millonen von Elektronenkonfigurationen die "schwingen".
Schwingen heiß aber wiederum : elektromagnetische Welle abstrahlen.
Aus diesen Millionen "kleiner Abstrahlungen" baut sich wieder eine neuen Welle auf.
Und das geht ständig im Inneren einer lichtdurchlässigen Materie ( Glas, Kristall, Wasser, Luft etc) so weiter.

Es gibt eine japanische Arbeit bei der durch Computersimulation mit Millionen "Atomen" genau nachgewiesen wurde, dass das "neue" Licht exakt den Vorgaben der Brechungsgesetze etc. folgt.
Ich finde es schon enorm faszinierend, dass das Licht das ich hinter einer Scheibe sehen NICHT das Licht ist, dass vorne hineinkommt.

Nun aber der Clou:
Elektronenschalen (oder Elektronen wenn Dir das lieber ist) haben eine Masse - Masse heißt Trägheit.
Es DAUERT also ein wenig, bis die in "Schwingung" geraten. Daher wird die "neue" Welle gegenüber der "Originalwelle" verzögert sein.
Aus dieser "Trägheit oder Steifheit" erklärt sich auch, dass Lichtwellen durch Materie "langsamer" laufen.
Und von der Materie und deren "Steifheit" ist es abhängig WIE langsam - also wie lange es dauert bis ich diese "Millionen kleiner Schwingungen aufgebaut" haben und wieder abgestrahlt werden.

Ich glaub der Rekord bei Wellenausbreitung in Materie liegt derzeit bei ein paar cm/sekunde. Irgendwo gibt es ein faszinierendes Video wie ein Lichtstrahl auf eine mit etwas Flüssigem (weiß nicht was) gefüllten Küvette trifft, laaaaaaaaaangsam durchwandert und dann am Ende wieder als Lichtstrahl austritt.
Da es Moleküle gibt, deren Elekrtonenkonfiguratioen in einer Richtung "steifer" ist als in der 90° dazu, kommt es dann zu Drehung der Polarisationsebene. Und natürlich viele Andere optische Effekte - faszinierend sich damit zu beschäftigen, auch wenn ich da 90% der mathematischen Grundlagen nicht mehr verstehe.

Hier also alles sehr vereinfacht und "frei Schnauze" dargestellt. Das ist ein hochkomplexer dynamischer Vorgang und auch die Begriffe "Elektronenschale" (oder Elektron oder Orbital) ja selbst Licht als elektromagnetische Welle sind ja nur Modellvorstellungen (oder hat jemand mal eine "halbe Lichtwelle" gesehen? - und ein Photon ist schon wieder etwas ganz anderes ) Aber eben funktionierende Modellvorstellungen, und das ist ja wichtig.

Also nochmals zm Abschluss :Alle diese optischen Phänomene funktionieren nur WEIL es kleine, kilitzekleine Verzögerung GIBT!

So genug Oberlehrer gespielt ;-)

Nachtrag: Spiegel und Metalloberflächen hab ich nun nicht besprochen aber da sind es eben nicht an bestimmte Atome "gebundene" Elektronen, sondern "frei bewegliche Elektronen im Leitungsband" die aber völlig identisch zu obig gesagtem mit Licht agieren bzw. reagieren.
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Harald Maurer » Di 23. Jul 2013, 19:35

fallili hat geschrieben:Da geht es nicht nur um eine "kleine, kilitzekleine Verzögerung" sondern diese Verzögerung ist auch der Grund dafür, dass es Brechung, Drehung von Polarisationsebenen etc. überhaupt gibt.

Diese klitzekleine Verzögerung gibt es und ist bekannt als Energierelaxationszeit. Zum Beispiel kommt Licht aus einem Prisma etwas später heraus, als es sich mit der medienspezifischen LG ergibt. Die Energierelaxationszeit bei einem Prisma beträgt etwa 60 Femtosekunden. Bei einem Spiegel dürfte das so ähnlich liegen und unterschiedlich sein, je nachdem ob er oberflächenbeschichtet ist oder das Licht sich zuerst durch Glas bewegen muss. Jedenfalls ist die Verzögerung wirklich klitzeklein, tritt aber prinzipiell bei allen elektrodynamischen Wechselwirkungen auf.

Grüße
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Re: c invariant? Ganz einfaches Beispiel!

Beitragvon Jondalar » Di 23. Jul 2013, 19:54

fallili hat geschrieben:
Bin beeindruckt. Gibt nicht viele die wissen was bei der Interaktion von Licht und Materie passiert.
Hat mich etliche Lehrbücher der Optik für Fortgeschrittene gekostet um das zu erfahren.
Selbst während des Chemiestudiums wurde dazu nix gesagt (hab mich aber nicht auf physikalische Chemie spezialisiert, dort müsste so was schon behandelt werden). Bin also ehrlich beeindruckt.

Bei A und B kann ich Dir sofort zustimmen.

Bei C weiß ich nicht. Gibt es wirklich keine Einwegmessungen an Lichtstrahlen?
Könntest vielleicht recht haben - alle Abbildungen von Experimenten zeigen immer Spiegel. Sei es um Lichtstrahlen zu teilen, weil man auf Auswertung von Interferenzen angewiesen ist, sei es nur weil Labors "klein" sind und man brauchbare Lichtlauflängen nur durch Spiegelungen erreicht.

Ich hoffe aber, dass Du damit nicht eine "harte Emmissionstheorie" verbindest, bei der die Geschwindigkeit der Lichtwelle sich durch c plus Geschwindigkeit der aussendenden Atome ergibt.

So was wäre leicht zu widerlegen:
Taschenlampe - in ein paar km Entfernung einen ruhenden und einen auf mich zu bewegten Spiegel und schon müsste das reflektierte Licht vom bewegen Speigel früher bei mir zu sehen sein.
(Ich weiß, das Luft natürlich auch mit Licht interagiert - müsste man also im Weltraum machen)


Folgendes verstehe ich nicht:
Angenommen, der Repeater empfängt das Signal doch nur mit 0,5c von der Erde, dann wird er dennoch in Deinem RS das Signal mit lokalen c weiterleiten, während das Signal "draussen" immer noch mit relativen 0,5c zu Kurt weiter läuft. Dann wird auch klar, warum der Kurt das Signal doch früher kommt, obwohl das Signal doch auch nur c hat.


Wenn mein Repeatersignal früher bei Kurt ankommt als das Signal "außen" dann kann man doch sagen, dass das Originalsignal länger zu Kurt braucht als das repeatetet (sagt man das so).
Das würde bedeuten, dass man durch Einsatz eines bewegten Repeaters die Übermittlungszeit von Signalen zu weiter entfernten Empängern verkürzen kann.
Das kann nicht sein.
Ich stell mir gerade eine Marsexpedition vor, die lange Laufzeit verzögert und erschwert ja die Kommunikation erheblich - und diese Laufzeit sollte durch einen Repeater "verkürzt" werden können? Nö, kann nicht sein.


Danke für die Blumen,

aber wirklich beeindruckt wäre ich, wenn ich das auch wirklich GANZ verstehen würde :). Ich weiss aber, was Du ausdrücken möchtest, und ja, natürlich lernt man das nicht in der Grundschule ;).

Ich weiss auch nicht, was im Chemiestudium vermittelt wird, aber Lichtausbreitung und -reflexion würde ich da mal aus dem Bauch heraus nicht zurechnen. Wenn Du könntest, würdest Du mich sicher, wie alle Chemiker ;), für folgende Aussage schlagen, aber Chemie ist für Physiker ja doch "nur" ein Teilbereich der Physik *duck*.

Daher wird natürlich in einem Physikstudium ungleich mehr Physik gelehrt als in einem Chemiestudium. Abgesehen davon ist alles auch immer eine Frage der Leidenschaft. Es gibt promovierte Physiker, denen man nicht wirklich ernsthafte Fragen stellen kann, genauso aber Laienphysiker oder Erstsemester, da staunt man nur, wo die das denn alles her haben.

Bei C) kann ich leider auch nur darauf vertrauen, was so die letzten Jahre aktuell war, aber zumindest ist mir kein Experiment bekannt, in der eine Einwegmessung ohne Spiegel aufgebaut wurde. Theoretisch müsste man dazu mehrere Detektoren in großen Entfernungen aufstellen, diese synchronisieren und dann einfach mal nen Lichtstrahl durchjagen - der dann aber wieder nur die lokale c hergeben würde. Ich freue mich schon sehr auf das Verlassen des Sonnensystems der Voyager, aber da die auch nur noch rudimentär arbeiten, werden wir wohl nicht die Daten bekommen, die für uns wirklich interessant wären. Schade, aber vielleicht schicken wir ja mal wieder geeignete Sonden los, die die interstellaren Verhältnisse messen.

Nein, ich meine einfach alle "normalen" c Messungen die mir bekannt sind. Man könnte schon Vorrichtungen ersinnen die - zumindest lokal - c direkt und exakt messen, aber niemand will so einen Aufwand für "bekannte Daten" betreiben - lieber schmeisst man ein paar Mrd zum Fenster heraus für Kosmetikforschung ;).

Zum Repeater, nein, das würde so wohl nicht funktionieren, weil Deine Repeater zum Mars dem Raum folgen, in dem sie geparkt sind. Deine Rakete ist ja bewegt und kann daher in ihrem IS - falls ich recht haben sollte - wieder die bekannten c erreichen - von "aussen" wäre das dann mehr, aber dazu müssten sich alle Repeater dann auf den Mars zu bewegen. Ich denke nicht, dass das eine brauchbare Lösung wäre. Die Signallaufzeit zum Mars ist aber auch nicht wirklich ein Problem, die haben ja sogar schon den festgefahrenen Rover frei bekommen. Interessant wäre solche Konzepte tatsächlich, wenn man mal interstellare Reisen andenkt.

Im Gegensatz zu Anderen, denke ich auch nicht, dass der Beschleunigung durch "Pferd/Kutsche-Prinzip" eine Grenze gesetzt ist. WENN die c mit dem IS mitwandert, wird mein RS immer beschleunigen können, weil es zum Antrieb ja doch immer ruht und daher der Antrieb immer schneller beschleunigen kann. Pferde laufen halt auf dem Boden, die sind nicht im Vakuum unterwegs :)

Herzliche Grüße
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