Mit welcher Geschwindigkeit entfernen sich zwei entgegengesetzt fliegende Photonen voneinander?

[DerMichael]

Nachfolgend ein ganz einfaches Gedankenexperiment:

Die Sonne strahlt Photonen in alle Richtungen ab und so gibt es auch zwei Photonen (A und B), die sich (weitgehend) in die entgegengesetzte Richtung bewegen.

A <----- Sonne -----> B

Nun meine Überlegung dazu:

1. Photon A und Photon B entfernen sich zum Zeitpunkt t = 0 in entgegengesetzter Richtung von der Sonne.

2. Zum Zeitpunkt t = 1 s haben sich A und B jeweils ca. 1 Lichtsekunde = 299792458 m von der Sonne entfernt. Der Abstand von A und B beträgt dann logischerweise 2 Lichtsekunden und damit haben sich A und B in einer Sekunde um ca. 600 Millionen Meter voneinander entfernt, was der doppelten Lichtgeschwindigkeit entspricht.

3. Zum Zeitpunkt t = 2 s haben sich A und B jeweils ca. 2 Lichtsekunden von der Sonne entfernt. Der Abstand von A und B beträgt dann logischerweise 4 Lichtsekunden und damit entfernen sich A und B weiterhin mit der doppelten Lichtgeschwindigkeit voneinander.

Zwei Photonen A und B, die sich im Vakuum in die entgegengesetzte Richtung bewegen, entfernen sich voneinander mit zweifacher Lichtgeschwindigkeit. Das ist nichts Besonderes, A und B fliegen jeweils mit Lichtgeschwindigkeit. Wie aber schaut die relativistische Berechnung/Betrachtung von Bezugssystem A auf Bezugssystem B und umgekehrt aus?

Das Brisante daran ist nun, wenn die Relativitätstheorie behauptet, dass
- Photon A sich aus Sicht von Photon B nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt,
- Photon B sich aus Sicht von Photon A nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt.

Aber das ist offensichtlich unmöglich, denn dann würden sich die Photonen A und B in obigem Beispiel mit der Sonnen nur mit halber lichtgeschwindigkeit von der Sonne entfernen.

Laut Relativitätstheorie gibt es kein absolutes Bezugssystem, also kann Photon B aus Sicht von Photon A (Bezugssystem A) betrachtet werden aber dann würde sich Photon B mit zweifacher Lichtgeschwindigkeit von A entfernen, was nicht zur Relativitätstheorie paßt. Wenn die Relativitätstheorie zum Schluß käme, dass Photon B sich nur mit Lichtgeschwindigkeit von A entfernt, dann wäre das falsch, weil die beiden Photonen A und B sich mit zweifacher Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen. Vielleicht gibt es gar keine korrekte relativitsische Berechnung dazu und damit ist ein Kernpunkt der Relativitätstheorie falsifiziert, die Relativitätstheorie ist erledigt.

Nun ist das für manche vielleicht etwas verblüffend aber könnt ihr diese meine Widerlegung der Relativitätstheorie sachlich und korrekt widerlegen? Es versteht sich von selbst, dass jemand dazu eine überzeugende relativistische Berechnung des Falls liefern müsste und nicht so etwas wie: "Du hast Unrecht, widerlegt dich gefälligst selbst".

Die Kernfrage: Mit welcher Geschwindigkeit entfernen sich diese beiden entgegengesetzt fliegenden Photonen (A und B) voneinander?

Falls jemand meint, dass diese beiden entgegengesetzt fliegenden Photonen (A und B) sich nur mit Lichtgeschwindigkeit voneinender entfernen würden, dann ist die Frage, wie das dazu paßt, dass sich diese Photonen jeweils mit Lichtgeschwindigkeit in entgegengesetzte Richtung von der Sonne entfernen und sich somit mit doppelter Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen müssen, was sich direkt aus der zurückgelegten Entfernung ergibt. (alles imho)

 

[astrofreund]

Hallo Michael,

sehr schön, dass Du Dich nunmehr mit der Relativitätstheorie beschäftigen willst.

Würde nur die Newtonsche Mechanik (klassische Mechanik) bekannt sein, dann würden die Photonen mit mehrfacher Lichtgeschwindigkeit voneinander wegfliegen. Newton kannte noch nicht so hohe Geschwindigkeiten wie die des Lichts im Vakuum (c=299 792 458 m/s). Er wusste auch nicht, dass sich nichts schneller als c bewegen kann und somit c der Wert ist, der von bewegten Teilchen nicht überschritten, ja von massebehafteten Teilchen nicht erreicht werden kann.

Zur Erklärung, Begründung und etwas vorgreifend siehe z.B. hier https://www.wikiwand.com/de/Lichtgeschwindigkeit und hier auch die Überlichtgeschwindigkeitsthemen und die Begründung, dass max. c dabei nicht verletzt wird.

Die Photonen schaffen das, weil sie keine Ruhemasse besitzen. Dennoch, schneller als c können sie auch nicht. Somit werden Deine Photonen A und B sich maximal voneinander mit c entfernen können. Ein 2c, ein 3c oder noch mehr ist nicht möglich. Das ist kein Fehler der Speziellen Relativitätstheorie (SRT) Einsteins. Das entspricht gemessenen Werten. Z.B. hier https://www.geo.de/geolino/mensch/3610-rtkl-woher-weiss-man-eigentlich. Ergo: Licht kann nicht Licht überholen.

Einstein hat auch festgestellt, dass das (masselose) Photon immer die gleiche Geschwindigkeitg c hat. Ganz gleich aus welcher Richtung es kommt und von welchem Bezugssystem aus man es messen wird. Also ob Du auf der Erde ruhst oder in einer Raumstation um die Erde fliegst. Die Geschwindigkeit c hat immer den gleichen Wert. Auch wenn Du mit (fast) Lichtgeschwindigkeit auf ein Photon zufliegst, es hat keine Geschwindigkeit größer c.

Man kann das selbstverständlich seit fast 120 Jahren auch berechnen. Die Gleichung für das Relativistische Additionstheorem für Geschwindigkeiten findet sich an vielen Stellen im INet oder in entsprechenden Büchern. Es geht über die Berechnungen der klassischen Mechanik hinaus, da die Tatsache der max. Lichtgeschwindigkeit c berücksichtigt wird.
So z.B. hier: https://www.wikiwand.com/de/Relativistisches_Additionstheorem_für_Geschwindigkeiten

Nimm Dir Zeit und studiere die INet-Texte, Bücher etc. in Ruhe. Die Aussagen der SRT stießen vor 120 Jahren bei den meisten Menschen auf Widerspruch. Verständlich, es wurden bisherige Erfahrungswerte umgeworfen. Dennoch haben alle Messungen bis heute, die Richtigkeit der EInsteinschen Betrachtungen gezeigt. Auch die von Einstein abgeleiteten Effekte wie Zeitdilatation, Lorentzkontraktion und das beliebte Diskussionsthema des sogenannten Zwillliingsparadoxons. Wenn es doch Mitmenschen gibt, die behaupten, dass sie die SRT widerlegen können, dann hat das meist seine Ursache in nicht richtig verstandener Theorie. Die Relativität der Gleichzeitigkeit ist oft so ein unverstandenes Thema.

Oder schaue Dir erst mal dieses Video an:

Gruß. Astrofreund

 

[TomS]

Das Brisante daran ist nun, wenn die Relativitätstheorie behauptet, dass
- Photon A sich aus Sicht von Photon B nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt,
- Photon B sich aus Sicht von Photon A nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt.

Das ist nicht brisant, weil die RT das so nicht sagt.

Die RT sagt, dass die Relativgeschwindigkeit eines Lichtsignals aus Sicht beliebiger Beobachter bzw. bzgl. beliebiger Bezugsysteme immer exakt der Lichtgeschwindigkeit entspricht.

Aber ein Photon definiert gerade keinen solchen Beobachter bzw. kein gültiges Bezugsystem. Der Grund ist einfach der, dass ein Bezugsystem dazu geeignet sein muss, jedem Ereignis in der Raumzeit Koordinaten zuzuschreiben. Für einen Beobachter bedeutet dies, dass seine Eigenzeit nicht nur lokal bei ihm gültig ist, sondern mathematisch sozusagen immer auf die gesamte Raumzeit extrapoliert werden kann.

Und genau letzteres ist für Photonen nicht möglich, da ihre Eigenzeit immer Null ist; für ein Photon bzw. allgemein ein mit Lichtgeschwindigkeit bewegtes Objekt vergeht sozusagen keine Zeit.

Betrachtet man Objekte nahe der Lichtgeschwindigkeit, die jeweils ein Bezugsystem definieren, so geht diese Eigenschaft im Grenzübergang , Geschwindigkeit = Lichtgeschwindigkeit verloren.

D.h. ein Photon definiert kein Bezugsystem, damit existiert keine Relativgeschwindigkeit bzgl. eines Photons, und damit ist diese "Geschwindigkeit 2c zwischen zwei Photonen" kein Widerspruch zur RT.

 

[DerMichael]

Man darf ein bewegtes Bezugssystem nicht als ruhend annehmen

Die RT sagt, dass die Relativgeschwindigkeit eines Lichtsignals aus Sicht beliebiger Beobachter bzw. bzgl. beliebiger Bezugsysteme immer exakt der Lichtgeschwindigkeit entspricht.

Aber ein Photon definiert gerade keinen solchen Beobachter bzw. kein gültiges Bezugsystem. Der Grund ist einfach der, dass ein Bezugsystem dazu geeignet sein muss, jedem Ereignis in der Raumzeit Koordinaten zuzuschreiben. Für einen Beobachter bedeutet dies, dass seine Eigenzeit nicht nur lokal bei ihm gültig ist, sondern mathematisch sozusagen immer auf die gesamte Raumzeit extrapoliert werden kann.

Und genau letzteres ist für Photonen nicht möglich, da ihre Eigenzeit immer Null ist; für ein Photon bzw. allgemein ein mit Lichtgeschwindigkeit bewegtes Objekt vergeht sozusagen keine Zeit.

Betrachtet man Objekte nahe der Lichtgeschwindigkeit, die jeweils ein Bezugsystem definieren, so geht diese Eigenschaft im Grenzübergang , Geschwindigkeit = Lichtgeschwindigkeit verloren.

D.h. ein Photon definiert kein Bezugsystem, damit existiert keine Relativgeschwindigkeit bzgl. eines Photons, und damit ist diese "Geschwindigkeit 2c zwischen zwei Photonen" kein Widerspruch zur RT.

Aber der von mir in Beitrag #1 vermutete Fehler der Relativitätstheorie liegt auch für (ggf. nur hypothetische) Objekte unterhalb der Lichtgeschwindigkeit vor, die sich entgegengesetzt bewegen, weil die Relativitätstheorie ein bewegtes Bezugssystem fälschlicherweise als ruhend annimt.

Ein Beispiel dazu: man betrachte zwei Objekte, die sich jeweils mit 75% Lichtgeschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung bewegen und somit mit 1,5 facher Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen. Das ist prinzipiell das Gleiche wie mit den zwei entegengensetzt fliegenden Photonen. Auch bei zwei Objekten, die nur mit 1 m/s in entgegengesetzter Richtung fliegen, ergibt sich bei der Relativitätstheorie ein Fehler, analog zum Beispiel in Beitrag #1.

Der Fehler der Relativitätstehorie ist, dass sie ein bewegtes Bezugssystem als ruhend annimt. Hierzu ist auch ein praktisches Experiment auf der Erde denkbar, siehe das Experiment in Wie können Photonen bei Lichtgeschwindigkeit elektromagnetisch schwingen?

Ich denke schon, dass ich damit den Kern der Relativitätstehorie falsifiziert habe. Sorry, wenn ich mich da irren sollte aber für mich sieht es nicht danach aus. (alles imho)

 

[astrofreund]

Woran merkst Du denn, dass sich ein Bezugssystem gleichförmig bewegt?

Zwei Objekte (nunmehr keine Photonen!) bewegen sich mit 0,75c. Mittels des relativistischen Additionstheorems kommst Du auf 0,96 c mit der sich die beiden massebehafteten Objekte entfernen und nicht 1,5c. Die 1,5c bekommst Du mit der nichtrelativistischen Additionsregel. Diese liefert bei 0,75c ein falsches Ergebnis, da wir es nicht mehr mit nichtrelativistischen Verhältnissen (klassische Mechanik) zu tun haben.
Auch hier

ab Minute 30 dargestellt.

Gruß, Astrofreund

 

[DerMichael]

Das relativistische Additionstheorem versagt bei der Betrachtung entgegengesetzt fliegender Objekte

Woran merkst Du denn, dass sich ein Bezugssystem bewegt?

An der unterschiedlichen Geschwindigkeit, die das Licht für eine gleichlange Strecke im Bezugssystem einmal in Bewegungsrichtung des Bezugssystem und einmal entgegen der Bewegungsrichtung des Bezugssystem braucht. Siehe das Beispiel/Experiment in Wie können Photonen bei Lichtgeschwindigkeit elektromagnetisch schwingen?

Noch ein Beispiel:

Wenn ein Raumschiff in Relation zum als ruhend angenommenen Universum/Raum mit 10% Lichtgeschwindigkeit fliegt und man im Raumschiff mit einer Taschenlampe in Flugrichtung leuchtet (bzw. Laserimpuls in Flugrichtung), dann bewegt sich dieses Licht nur mit Lichtgeschwindigkeit und nicht mit 110% Lichtgeschwindigkeit. Wenn man in diesem Raumschiff mit einer Taschenlampe entgegen der Flugrichtung leuchtet (bzw. Laserimpuls entgegen der Flugrichtung), dann bewegt sich dieses Licht mit Lichtgeschwindigkeit und nicht mit 90% Lichtgeschwindigkeit. Das war wohl der Gedanke der Relativitätstheorie und das ist wohl auch korrekt (wenigstens für das Licht in Flugrichtung - das Licht intgegen der Flurichtung verliert ggf. Energie und verringert dafür seine Frequenz, was Fragen bei einem hypothetisch lichtschnellen Raumschiff aufwirft).

Aber jetzt wird es interessant: Angenommen, diese beiden Laserimpulse (in und entgegen der Flugrichtung des Raumschiffes) werden gleichzeitig in der Mitte (X) des Raumschiffes abgegeben und in jeweils gleicher Entfernung (z.B. jeweils 10 Meter vom Laser X entfernt, der praktisch mit einem Strahlteiler X realisiert werden kann) gibt es je einen Lichtsensor (A und B):

A---X---B -> Bewegungsrichtung des Raumschiffes mit 10% Lichtgeschwindigkeit

Dann würde der Laserimpuls zuerst bei A eintreffen, weil A seinem Laserimpuls mit 10% entgegen fliegt und B sich von seinem Laserimpuls mit 10% Lichtgeschwindigkeit entfernt, wodurch die für die Laserimpulse real zu fliegende Strecke bis zu ihrem Lichtsensor unterschiedlich ausfällt: der Lichtimpuls X->A braucht nur ca. 9 m zurückzulegen, während der Lichtimpuls X->B ca. 11 m zurücklegen muss (jedenfalls tendenziell - ich weiß nicht, wie die exaten Werte dazu sind). Laut Relativitätstheorie würden beide Lichtimpulse (X->A und X->B) gleichzeitig bei ihrem jeweiligen Sensor (A oder B) eintreffen aber das ist denke ich nicht zu erwarten und damit ist die Relativitätstheorie widerlegt.

Zwei Objekte (nunmehr keine Photonen!) bewegen sich mit 0,75c. Mittels des relativistischen Additionstheorems kommst Du auf 0,96 c mit der sich Objekte entfernen und nicht 1,5c. Die 1,5c bekommst Du mit der nichtrelativistischen Additiionnsregel. Diese liefert bei 0,75c ein falsches Ergebnis.

Es ist ein Unterschied, ob die fraglichen Objekte sich in die gleiche Richtung (bzw. unter vektorieller Betrachtung in etwa die gleiche Richtung) bewegen oder entgegengesetzt. Das Relativistische Additionstheorem für Geschwindigkeiten versagt bei der Betrachtung entgegengesetzt fliegender Objekte. (alles imho)

 

[astrofreund]

So, so ... lt. https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/bewegung-und-ruhe (und anderes kenne ich bisher nicht)
"Ein Körper ist in Bewegung, wenn er seine Lage gegenüber einem Bezugskörper oder Bezugssystem ändert. Ein Körper ist in Ruhe, wenn er seine Lage gegenüber einem Bezugskörper oder Bezugssystem nicht ändert.
Jede Bewegung ist somit relativ und kann nur gegenüber einem Bezugskörper oder einem Bezugssystem angegeben werden."

Die Frage "Wie können ..." hat Dir Herr Senf doch kurz und knapp beantwortet. Warum darauf erneut herumreiten?

"... unterschiedlichen Geschwindigkeit, die das Licht für eine gleichlange Strecke im Bezugssystem einmal in Bewegungsrichtung des Bezugssystem und einmal entgegen der Bewegungsrichtung des Bezugssystem braucht."
Nur in ruhenden Systemen ist die Lichtgeschwindigkeit konstant bzw. gelten die Maxwellschen Gleichungen?
Für mich hat das MM-Experiment und haben alle gleichartigen Experimente danach anderes gezeigt. Für mich gilt nach wie vor das grundlegende physikalische Gesetzt: "Licht bewegt sich relativ zu jedem Beobachter mit der gleichen Geschwindgkeit, nämlich mit 299792458 m/s."

Wenn Deiner Meinung nach die SRT falsifiziert ist, wieso funktionieren die vielen Tests weiterhin? Z.B.:
Warum funktioniert GPS?
Warum sind Myonen auf der Erdoberfläche messbar?

Gruß, Astrofreund

 

[TomS]

@DerMichael –

die Relativitätstheorie versagt nicht, nicht für entgegengesetzt fliegende oder sonstwie bewegte Objekte; sie wird seit über 100 Jahren in tausenden von Experimenten bestätigt, in keinem widerlegt.

Vermutlich hast du bestimmte Aspekte nicht bzw. falsch verstanden. Du kannst gerne Fragen dazu stellen.

 

[ralfkannenberg]

Aber der von mir in Beitrag #1 vermutete Fehler der Relativitätstheorie liegt auch für (ggf. nur hypothetische) Objekte unterhalb der Lichtgeschwindigkeit vor, die sich entgegengesetzt bewegen, weil die Relativitätstheorie ein bewegtes Bezugssystem fälschlicherweise als ruhend annimt.

Ein Beispiel dazu: man betrachte zwei Objekte, die sich jeweils mit 75% Lichtgeschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung bewegen und somit mit 1,5 facher Lichtgeschwindigkeit voneinander entfernen. Das ist prinzipiell das Gleiche wie mit den zwei entegengensetzt fliegenden Photonen. Auch bei zwei Objekten, die nur mit 1 m/s in entgegengesetzter Richtung fliegen, ergibt sich bei der Relativitätstheorie ein Fehler, analog zum Beispiel in Beitrag #1.

Hallo Michael,

diesen Einwand wollte ich auch bringen und ich freue mich sehr, dass Du ihn gesehen hast.

Allerdings widerspricht das nicht Toms Aussagen, d.h. was Tom über die Photonen geschrieben hat ist korrekt und insbesondere lässt sich kein lichtschnelles Bezugssystem definieren. Aber ja - es lassen sich "beinahe lichtschnelle" Bezugssysteme definieren, die mit einer Geschwindigkeit von c-ε auseinanderfliegen, für alle 0<ε<c, wobei man noch bedenken muss, dass es im Universum möglicherweise nur endlich viel Energie gibt, so dass man massebehaftete Teilchen möglicherweise nicht auf alle c-ε für sehr sehr kleine ε hinaufbeschleunigen kann, aber das ist nun nur ein Detail am Rande, welches ich im Folgenden nicht berücksichtigen werde, da es bei der Herleitung keine Rolle spielt.

Jedenfalls läuft das in Deinem Beispiel, in welchem Du klassisch, d.h. gemäss Galileo-Tranformation rechnest, darauf hinaus, dass sich die beiden massenehafteten Teilchen mit genügend Energie hochbeschleunigt mit 2c-2ε voneinander entfernen.

Nun hat aber das Experiment gezeigt, dass dem nicht so ist, d.h. Du musst hier die relativistische Geschwindigkeitsaddition anwenden, d.h. das klassische Ergebnis ist um einen Faktor 1 + (c-ε)²/c² zu gross (Quelle siehe unten).

Formen wir das ein bisschen um:

1 + (c-ε)²/c² = 1 + (c²-2cε+ε²)/c² = 1 + c²/c² - 2cε/c² + ε²c² = 2 - 2ε/c + ε²c²


Also ist das relativistische Ergebnis, mit dem sich unsere hochbeschleunigten Teilchen voneinander entfernen:

(2c - 2ε) / (2 - 2ε/c + ε²c²) = (c - ε) / (1 - ε/c + ε²c²/2) = (c - ε) / [(c - ε + ε²c/2) * 1/c] = c * (c - ε) / (c - ε + ε²c/2)

Und da (c - ε + ε²c/2) > (c - ε) ist, gilt (c - ε) / (c - ε + ε²c/2) < 1, da positive Zahlen, bei denen der Nenner echt grösser als der Zähler ist, echt kleiner als 1 sind.

Somit gilt relativistisch gerechnet: (2c - 2ε) / (2 - 2ε/c + ε²c²) < c

Allfällige Rechenfehler bitte ich zu entschuldigen.

Ich denke schon, dass ich damit den Kern der Relativitätstehorie falsifiziert habe. Sorry, wenn ich mich da irren sollte aber für mich sieht es nicht danach aus. (alles imho)

Dass Du Dich irrst habe ich Dir nun vorgerechnet. Den Faktor 1 + (c-ε)²/c² habe ich der Wikipedia entnommen, aus dem Artikel Relativistisches Additionstheorem für Geschwindigkeiten.


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[DerMichael]

Irren ist menschlich

Warum darauf erneut herumreiten?

Weil ich weiterhin glaube, dass es einen Grundteilchenäther gibt und weil ich Hinweise dazu sehe, wie z.B. das Beispiel mit den Photonen in Beitrag #1 und dem Experiment in Wie können Photonen bei Lichtgeschwindigkeit elektromagnetisch schwingen?

Der von mir angedachte Grundteilchenäther könnte Naturgesetze, Naturkonstanten und Existenz/Wirken großer Kraftfelder erklären, was die derzeitige Wissenschaft nicht kann. Ja, ja, das Michelson-Morley-Experiment aber da könnte man ja mal ein neues Michelson-Morley-Experiment mit Impulslaser durchführen.

Ich glaube, dass die Erforschung des Grundteilchenäthers (wenn er existiert) zu spektakulären Fortschritten und erstaunlichen Technologien führen wird und ich hätte gerne, dass Deutschland da weltweit führend ist und nicht irgendwann doof gucken muss, wenn z.B. China und Russland eines Tages sagen: "Guckt mal, was wir da Tolles (z.B. energetische Schutzschirme, kompakte Materie-Energie-Umwandler, Hyperraumbomben, leistungsstarke Kraftfeldantriebe, usw.) haben". Deutschland könnte gerade auch angesichts der derzeitigen Krise und Staatsverschuldung einen (positiven, nützlichen) technologischen Durchbruch gut gebrauchen.

Sorry, wenn ich mich da irren sollte aber mir erscheint das soweit plausibel und irgendwie kapiere ich nicht die relativistische Denkweise.

Vielleicht kann man meine Beispiele eines Tages in der wissenschaftlichen Lehre verwenden, indem dazu die objektiv richtige Denkweise/Lösung vorgerechnet wird.

Warum funktioniert GPS?

Das ist zu untersuchen. Vielleicht heben sich die Effekte eines Ätherwindes (bzw. der Bewegung des als ruhend angenommenen Bezugssystems Erde) bei mehreren Satelliten irgendwie auf, vielleicht gibt es sonst irgendeine Kompensation - das sollte man denke ich erforschen aber wenn dafür kein Wissenschaftler eine Notwendigkeit sieht, dann ist das halt so.

Warum sind Myonen auf der Erdoberfläche messbar?

Wegen der der Zeitdilatation, die ich nicht leugne aber wo ich auch noch Forschungsbedarf sehe.

Vermutlich hast du bestimmte Aspekte nicht bzw. falsch verstanden. Du kannst gerne Fragen dazu stellen.

Danke. Vermutlich bin ich (diesbezüglich) geistig echt irgendwie festgefahren. Ich sehe halt die von mir dargelegten Widersprüche und habe die relativistische Rechenweise der Relativitätstheorie nicht so verinnerlicht wie jemand, der das studiert hat (ich habe nur Informatik studiert und mir fiel die Mathematik dabei nicht leicht).

Ich will da nicht weiter nerven. Vielleicht finde ich irgendwann Zeit und Muse, mich in höhere Mathematik einzuarbeiten - ich würde gerne besser in Mathe sein aber da brauche ich denke ich viele Grundlagen, die derzeit für Matheexperten Standard sind - das will ich nicht hier ausdiskutieren, vielleicht komme ich sonst irgendwie zu Erkenntnissen, z.B. durch Wikipedia (wo ich ja schon einighes überfolgen habe - vielleicht kapiere ich das ja auch mal irgendwann). (alles imho)

 

[astrofreund]

Sorry, wenn ich mich da irren sollte aber mir erscheint das soweit plausibel und irgendwie kapiere ich nicht die relativistische Denkweise.

Danke. Vermutlich bin ich (diesbezüglich) geistig echt irgendwie festgefahren. Ich sehe halt die von mir dargelegten Widersprüche und habe die relativistische Rechenweise der Relativitätstheorie nicht so verinnerlicht wie jemand, der das studiert hat (ich habe nur Informatik studiert und mir fiel die Mathematik dabei nicht leicht).

Ich will da nicht weiter nerven. Vielleicht finde ich irgendwann Zeit und Muse, mich in höhere Mathematik einzuarbeiten - ich würde gerne besser in Mathe sein aber da brauche ich denke ich viele Grundlagen, die derzeit für Matheexperten Standard sind - das will ich nicht hier ausdiskutieren, vielleicht komme ich sonst irgendwie zu Erkenntnissen, z.B. durch Wikipedia (wo ich ja schon einighes überfolgen habe - vielleicht kapiere ich das ja auch mal irgendwann). (alles imho)

@Der Michael,

das wird vielen so gehen, wenn sie mit der SRT erstmalig in Berührung kommen. Ist sowas von ungewohnt mit unseren bisherigen Erfahrungen. Aber man kann sich damit beschäftigen und ignoriert den Zweifler im Hinterkopf. Erst mal kennen lernen, wissen worum es geht und ich wollte immer wissen, wie der Einstein so tickte. Im Netz und im Buchladen (online) findest Du viele gute und sehr gute Bücher. Auch manchen Unsinn - aber hier kann immer gefragt werden.

Ich habe nicht Physik studiert. Die vier Semester, die beim Elektronikstudium dabei waren, sind bestenfalls ein kleiner Einstieg. Vier Semester Mathematik sind da auch nicht viel mehr. Man vergisst das über die Jahrzehnte auch gut. Ich habe mich dann halt 30 Jahre mit Informatik beschäftigt und auch etwas Programmieren gelernt. irgendwann wollte ich die inzwischen schnellen Rechner (PC, Raspi etc.) mit guter Grafik und meinem Wissen für mehr als "Hallo Welt" nutzen. Da habe ich halt mit Einstein angefangen ... ohne den Ehrgeiz, das jemals so zu verstehen wie es z.B. Tom, Herr Senf u.a. verstehen. Man kann in einem Forum wie diesen vom Wissen dieser Experten aber immer wieder profitieren.

Nun glaube Du, an was Du willst. Wir müssen nicht über alles diskutieren. Lasse uns über die alle interessierenden Themen reden, Fragen beantworten und Mißverständnisse beseitigen. Das hilft allen und in einigen Jahren schauen wir, was damit machbar ist.

Wenn Du Dir selbst Mathe beibringen oder auffrischen willst, mir haben die YouTube-Videos von Thomas Blankenheim https://www.thomasblankenheim.com/ gefallen. Als Mathe- und Physiklehrer am Gymnasium kennt er die Themen und kann sie auf humorvolle Weise und verständlich vermitteln. Du kannst Dir aussuchen, was Du Dir ansehen willst und nochmal, hier kann gefragt werden. Mit Ralf (u.a.) hast Du eine sehr gute Unterstützung beim Mathe lernen. Lasse Dir einfach Zeit und habe Geduld mit Dir selbst.

Im Netz findest Du eine Vielzahl weiterer Quellen, die Mathe und Physik vermitteln. https://www.urknall-weltall-leben.de/ sind eine fast unendlich große Welt an Wissen. Aber auch gut vermittelt und wenn man es mag, recht lustig die Seiten von Prof.Wagner aus Wien https://www.youtube.com/channel/UCt6PF5PmXFwzHCtdIc8X2fw Physik und Mathematik zu Vektoren und Tensoren.

Hier wird Dir niemand übel nehmen, wenn Du etwas nicht verstehst und Fragen stellst. Nur igendwelche, nicht bewiesenen wilden Theorien sind hier nicht gern gesehen.

Gruß, Astrofreund

 

[Spock]

Irren ist menschlich

... z.B. das Beispiel mit den Photonen in Beitrag #1

Hallo,
meiner Überzeugung nach liegt hier an irgend einer Stelle ein Denkfehler vor.
Wenn sich Photon A und Photon B mit den bekannten 300Tkm/s in entgegengesetzter Richtung bewegen, dann sind sie zwar nach einer Sekunde 600Tkm voneinander entfernt, aber keines der beiden Photonen hat dabei die Lichtgeschwindigkeit überschritten.
Vielmehr ist es doch so, dass sich die jeweils bewegenden Photonen A und B niemals "sehen" könnten, weil beispielsweise Photon A sich ja schon mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt und jegliche Information, die im Startpunkt - also der Sonne aus #1 - entsteht, das Photon A niemals erreichen könnte.

Somit ist auch dieser Schluss aus #1 falsch:
"Das Brisante daran ist nun, wenn die Relativitätstheorie behauptet, dass
- Photon A sich aus Sicht von Photon B nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt,
- Photon B sich aus Sicht von Photon A nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt."
Denn "aus Sicht von Photon..." kann es so ja gar nicht geben, weil sich das Photon aufgrund seiner Geschwindigkeit jeglichen Informationen, die aus Richtung des Startpunktes kommen, entzieht.

Ist vielleicht etwas unwissenschaftlich, aber mit GdM hat das m.E. nichts zu tun, sondern der Schluss aus dem Beispiel mit den beiden Photonen, es würde eine Geschwindigkeit größer als "c" vorliegen, beruht auf einer falschen Annahme.

 

[TomS]

Das [Das Brisante daran ist nun, wenn die Relativitätstheorie behauptet, dass Photon A sich aus Sicht von Photon B nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt; Photon B sich aus Sicht von Photon A nur mit Lichtgeschwindigkeit entfernt] ist nicht brisant, weil die RT das so nicht sagt.

Die RT sagt, dass die Relativgeschwindigkeit eines Lichtsignals aus Sicht beliebiger Beobachter bzw. bzgl. beliebiger Bezugsysteme immer exakt der Lichtgeschwindigkeit entspricht.

Wir können das gerne wieder und wieder diskutieren oder neue Argumente anführen, es wird nichts helfen, solange eine Verweigerungshaltung seitens des Lesers existiert.

 

[ralfkannenberg]

Der Fehler der Relativitätstehorie ist, dass sie ein bewegtes Bezugssystem als ruhend annimt.

Hallo Michael,

das ist übrigens falsch. Die Relativitätstheorie nimmt nicht an, dass ein beliebig bewegtes Bezugssystem ruhend sei. Vermutlich meinst Du das richtige, aber der Fehler zeigt eben auch, dass Du die Grundidee nicht verstanden hast. Im Falle der speziellen Relativitätstheorie geht es aus mathematischer Sicht um "Ordnungen", hier also ganz konkret die "1.Ordnung", d.h. um konstant bewegte Bezugssysteme. Man könnte auch sagen, um nicht-beschleunigte Bezugssysteme.

Es ist also so wie die Fahrt auf der Autobahn bei wenig Verkehr, bei der Du um z.B. Treibstoff zu sparen den Tempomaten eingeschaltet hast. Dann fährst Du stets mit derselben Geschwindigkeit. - Ok, wenn es bergauf oder bergab geht muss da ein bisschen nachbeschleunigt oder abgebremst werden, aber ich meine nun den idealen Fall.

Beschleunigungen entsprechen der "2.Ordnung". Wenn diese Beschleunigungen konstant sind gibt es keine höheren Ordnungen. Ein Kavalierstart an einer Ampel oder eine Notbremsung sind allerdings keine konstanten Beschleunigungen, d.h. da gibt es noch mindestens eine 3.Ordnung, die auch als "Ruck" bezeichnet wird (Ruck); im englischen "jerk" oder "jolt", deswegen wird der Ruck mit j(t) abgekürzt. Aus Gründen des Fahrkomforts sollte dieser Ruck gewisse Grenzwerte nicht übersteigen.

Auch die 4.Ordnung trägt einen Namen, das ist der "Knall", im Englischen "snap". Die Ruckänderungen spielen allerdings meist nur eine theoretische Rolle beim Modellieren beispielsweise der Fahrdynamik.


Für Dich noch wichtig: wenn Du Dich z.B. auf einer Kreisbahn bewegst und die Umlaufgeschwindigkeit konstant ist, dann treten dennoch Terme 2.Ordnung auf, d.h. es kommt zu Beschleunigungen. Anschaulich kannst Du das daran merken, dass es zu Zentrifugalbeschleunigungen kommt, aufgrund derer einem beispielsweise übel wird (Reisekrankheit).

Bei konstanten Geschwindigkeiten kann man nicht beurteilen, ob man in Ruhe ist oder sich konstant bewegt, d.h. dabei wird einem auch nicht übel. Hier ist das bekannte Beispiel der Zug im Bahnhof, der neben einem anderen Zug steht. Wenn einer der beiden fährt kann man nicht beurteilen, ob das der eigenen Zug ist oder der andere - stets vorausgesetzt, dass keine Terme 2.Ordnung vorkommen. d.h. keine Beschleunigungen auftreten.


Freundliche Grüsse, Ralf