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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Ein paar Fragen zur SRT.



Chüm
13.03.2007, 16:50
Vorwort:
Ich bin weder Physiker, noch hab ich allzuviel Ahnung in diesen Gebieten(ich habe das letzte Mal in der Mittelschule Physik gehabt), ich hab mich nur mal minimal mit der Relativitätstheorie beschäftigt. Rein aus Interesse eben.

Und irgendwie sind bei mir bei der speziellen ein paar Fragen aufgetaucht.

Rein theoretisch reist man bei Unterlichtgeschwindigkeit in die Zukunft und bei Überlichtgeschwindigkeit in die Vergangenheit.(physikalische Grenzen mal beiseite gelegt)
Also müsste es dazwischen eine Geschwindigkeit geben, bei der man weder in die Zukunft, noch in die Vergangenheit reist.
Also nur durch den Raum.
Wenn ich mich nicht gewaltig irre, sollte diese Geschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit sein.
Würde bedeuten, Licht ist zu einem Zeitpunkt an jedem Ort seines Weges und existiert auch nur an diesem Zeitpunkt.
Quasie hätte Licht eine unendliche Geschwindigkeit.

Selbst die Formeln für die Zeitdilatation und Längenkontraktion ergeben dies.
Wenn man v=c setzt, ist die vergangene Zeit im anderen Inertialsystem Null und genauso die "Länge" ist Null.
Wenn ich Hypotetisch von einem 3 Dimensionalen Universum ausgehe, und die Länge(also Bewegungsrichtung) Null setze, bekomme ich ein 2 Dimensionales Universum, und dieses mit Lichtgeschwindigkeit bewegte Objekt wäre ein Punkt auf dieser Ebene, somit auf der "Länge" an jedem Punkt dieses Bewegungsvektors.

Für mich klingt das logisch und nachvollziehbar...Formeln und theoretische Überlegungen sagen das Gleiche. Wenn da nur nicht diese experimentell bestätigte endliche Lichtgeschwindigkeit wäre. :D

Des weiteren dürfte ja aufgrund der relativistischen Massenzunahme das Licht selbst keine Masse besitzen, hat aber dennoch Energie.(Sonnensegel, lichtbedingte Erwärmung, Photoeffekt und der ganze Strutz belegen das[glaube ich?!]).
E=mc² -> Licht müsste eine Masse haben, wenn auch verschwindend gering.

Also meine Vermutung dahingehend ist ja, das diese Grenzgeschwindigkeit, die nicht erreicht werden kann, leicht über der Lichtgeschwindigkeit liegt. Würde das dann nicht alles wieder Funktionieren?
Licht ist leicht langsamer:
- kann dadurch eine endliche(aber gigantische) Geschwindigkeit haben.(dafür aber nicht mehr exakt absolut)
- kann eine gegen Null gehende Masse haben.

Wie gesagt, ich hab eigentlich keine Ahnung und ich denke(hoffe) ihr könnte meine Verwirrung leicht lüften.

Achja, wenn ich bei den Formeln eine Überlichtgeschwindigkeit einsetze, komme ich ja auf komplexe Ergebnisse und nicht auf negative...hat das irgendwie was zu bedeuten bzw. einen Sinn?
Gerade wegen dieser Reise in die Vergangenheit usw.

Gruß
Chüm

mac
13.03.2007, 19:14
Hallo Chüm,

mit höherer Geschwindigkeit vergeht für das Objekt, daß diese höhere Geschwindigkeit im Vergleich zu uns hat, die Zeit langsamer. Das Objekt, respektive der Mensch, der sich so schnell bewegt, hat keine Möglichkeit daß festzustellen, ohne Vergleiche mit der zurückgelassenen Umgebung. Es wäre durchaus möglich, daß wir uns mit allen Objekten die wir sehen können, mit fast Lichtgeschwindigkeit in irgend eine Richtung bewegen. Ohne Vergleich, ist das für uns nicht feststellbar.

Das bedeutet für das Photon, daß für es selbst, keine Zeit vergeht, und in dem Sinne es auch überall zugleich (zugleich ist hier bezogen auf das 'Zeitempfinden' des Photons und auf einen nicht unendlich großen Raum) sein kann, wenn es unterwegs nicht absorbiert wird. Soweit mir bekannt, haben Photonen entweder keine Masse, dafür spricht ihre anscheinend beliebige Reichweite, oder sie liegt weit unterhalb unserer Meßmöglichkeiten.

Herzliche Grüße

MAC

Ich
14.03.2007, 10:44
Hi,


Rein theoretisch reist man bei Unterlichtgeschwindigkeit in die Zukunft und bei Überlichtgeschwindigkeit in die Vergangenheit.(physikalische Grenzen mal beiseite gelegt)
Nein, eigentlich nicht. Siehe später.

Also müsste es dazwischen eine Geschwindigkeit geben, bei der man weder in die Zukunft, noch in die Vergangenheit reist.
Also nur durch den Raum.
Wenn ich mich nicht gewaltig irre, sollte diese Geschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit sein.
In einem gewissen Sinne vielleicht. Aber diese Aussagen sind ziemlich verworren.
Im Bezugssystem des Lichts, das heißt in einem System, in dem das Licht ruht, vergeht tatsächlich keine Zeit. Allerdings ruht dort das Licht auch definitionsgemäß, also reist es auch nicht durch den Raum.
Erschwerend kommt hinzu, dass es kein solches Bezugssystem gibt. Alle Aussagen über "was passiert, wenn ich mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs bin" kommen nicht aus der Relativitätstheorie, weil das dort unmöglich ist. Sie sind nur philosophische Spielerei ohne Realitätsbezug, genau wie die Frage, was nördlich des Nordpols ist.


Würde bedeuten, Licht ist zu einem Zeitpunkt an jedem Ort seines Weges und existiert auch nur an diesem Zeitpunkt.
Quasie hätte Licht eine unendliche Geschwindigkeit.
Wie gesagt, derlei Aussagen stammen sicher nicht aus der RT. Und können sicher nicht mit ihr begründet werden.

Selbst die Formeln für die Zeitdilatation und Längenkontraktion ergeben dies.
Wenn man v=c setzt, ist die vergangene Zeit im anderen Inertialsystem Null und genauso die "Länge" ist Null.
Wenn man v=c setzt, gibt die ganze Theorie den Geist auf. Das sollte man nicht tun.

Wenn ich Hypotetisch von einem 3 Dimensionalen Universum ausgehe, und die Länge(also Bewegungsrichtung) Null setze, bekomme ich ein 2 Dimensionales Universum, und dieses mit Lichtgeschwindigkeit bewegte Objekt wäre ein Punkt auf dieser Ebene, somit auf der "Länge" an jedem Punkt dieses Bewegungsvektors.

Für mich klingt das logisch und nachvollziehbar...Formeln und theoretische Überlegungen sagen das Gleiche.
Für mich nicht wirklich logisch und nachvollziehbar. Ich glaube, du hättest mehr von deiner ersten Beschäftigung mit der SRT, wenn du erst mal innerhalb des Gültigkeitsbereichs der Theorie bleibst. Bis jetzt hast du sie ausschließlich auf Situationen angewandt, auf die sie nicht anwendbar ist.

Des weiteren dürfte ja aufgrund der relativistischen Massenzunahme das Licht selbst keine Masse besitzen, hat aber dennoch Energie.(Sonnensegel, lichtbedingte Erwärmung, Photoeffekt und der ganze Strutz belegen das[glaube ich?!]).
Ja, es hat Energie und Impuls, aber keine Masse.

E=mc² -> Licht müsste eine Masse haben, wenn auch verschwindend gering.
Die Konfusion hier rührt daher, dass sich in den letzten Hundert Jahren die Bedeutung des Wortes "Masse" verändert hat, die Schulen und die Poulärwissenschaft aber nicht mitgezogen haben. Ohne tiefer einzusteigen: Licht hat keine "Ruhemasse", aber "relativistische Masse" E/c². Weil's zu Verwirrung führt, wird heutzutage "relativistische Masse" eigentlich nicht mehr verwendet, sondern als "Energie" bezeichnet. Ebenso wird statt "Ruhemasse" einfach "Masse" gesagt.

Also meine Vermutung dahingehend ist ja, das diese Grenzgeschwindigkeit, die nicht erreicht werden kann, leicht über der Lichtgeschwindigkeit liegt. Würde das dann nicht alles wieder Funktionieren?
Licht ist leicht langsamer:
- kann dadurch eine endliche(aber gigantische) Geschwindigkeit haben.(dafür aber nicht mehr exakt absolut)
- kann eine gegen Null gehende Masse haben.
Das wäre dann der Fall, wenn Licht eine kleine "Ruhemasse" hätte. Dem scheint aber nicht so zu sein, die aktuelle Obergrenze für eine solche Masse liegt bei 10^-55 kg.


Wie gesagt, ich hab eigentlich keine Ahnung und ich denke(hoffe) ihr könnte meine Verwirrung leicht lüften.
Ich hoffe auch. Die Verwirrung kommt zum Teil von Physikern und Pädagogen, weil sie ihre Begriffe nicht ordentlich sortiert haben. Zum Teil kommt sie aber auch daher, dass du immer außerhalb der Theorie arbeitest.

Achja, wenn ich bei den Formeln eine Überlichtgeschwindigkeit einsetze, komme ich ja auf komplexe Ergebnisse und nicht auf negative...hat das irgendwie was zu bedeuten bzw. einen Sinn?
Gerade wegen dieser Reise in die Vergangenheit usw.
In erster Linie sind komplexe Ergebnisse für physikalische Größen ein Hilfeschrei der Mathematik: "Sie verlassen den gültigen Bereich".
Manche dieser Ergebnisse haben aber eine Deutung, z.B. dass man sich nicht in der Zeit, sondern im Raum bewegt. Also einen Ortsabstand als Zeitabstand fehlgedeutet hat.

Orbit
14.03.2007, 14:12
@Ich
Danke für die klaren Antworten. Eine Frage habe ich noch:

Das wäre dann der Fall, wenn Licht eine kleine "Ruhemasse" hätte. Dem scheint aber nicht so zu sein, die aktuelle Obergrenze für eine solche Masse liegt bei 10^-55 kg.
Wie kommt man auf diesen Wert?
Orbit

Ich
14.03.2007, 14:47
Über irgendwelche ausgefuchste Experimente, hab mich noch nicht damit beschäftigt.
http://www.aip.org/pnu/2003/split/625-2.html