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aveneer:
Ich antworte jetzt lieber hier, als im GdM thread
Lichtgeschwindigkeit.
Nach all dem was du bereits über die Relativität zu wissen scheinst, musst du nur noch die Bausteine zusammensetzen um ein vollständiges Bild zu erhalten. Probier es mal nach dem Schema (nichts davon sollte dir unbekannt vorkommen):
Akzeptiere, dass
a) die Physik in einem unbeschleunigten System stets gleich ist und
b) die Lichtgeschwindigkeit in jedem IS die selbe ist, oder anders, bewege ich mich mit 50% LG relativ zu dir messen wir beide die LG mit 299 792 458 m/s (relativ zu uns selbst).
Anmerkung: b beinhaltet eigentlich schon a und beides zusammen reicht schon aus, sich der Relativität der Zeit bewusst zu werden.
c) verinnerliche dir Einsteins Ritt auf dem Lichtstrahl, bzw. was folglich passiert, wenn der Lichtstrahl unter dir hindurch saust, weil du eben nicht lichtschnell unterwegs sein kannst.
d) Vergiss den Satz 'Bewegte Uhren gehen langsamer' !!! Streich' ihn aus deinem Gedächtniss! Der Satz hat in der Relativität nix verloren, weil er Bewegung als etwas besonderes herausstellt. Der "Bewegende" kann jedoch garnicht unterscheiden ob er sich bewegt oder der andere.
Beispiel:
Wir schreiben das Jahr 2010. Deine Frau liegt hochschwanger im Krankenhaus und erwartet die Geburt deines Sohnes. Du bist bei ihr und überträgst das ganze Ereignis live per webcam ins internet, damit die Welt sofort erfährt wer heute stolzer Papa wird.
Anmerkung: Hier siehst du bereits dass ein beliebiges Ereignis immer aus mindestens 2 Dimensionen besteht (die Geburt deines Sohnes: Erde, 2010 - das Jahr in dem wir Kontakt aufnehmen...).
In einer 10 LJ entfernten Autobahnraststätte, einer innergalaktischen Autobahn (die sich aus mir unerfindlichem Grund relativ in Ruhe zur Erde befindet), sitzt ein gelangweiltes Alienkiddy herum welches schon seit über 20 Jahren versucht, sich in unser Internet einzuhacken. Durch Zufall hat es sich soeben erfolgreich in deinen livestream eingeklinkt, und ist wie aus dem Häuschen weil es live die Geburt eines Erdenkinds mitverfolgt. Da es die Entfernung zur Erde sowie die Dauer eines Erden-/LJ kennt (steht alles im Hitch-Hiker's Guide to the Galaxy) und es die SRT bereits im Vorschulalter beigebracht bekam, will es eine e-mail mit Glückwünschen zum 20. Geburtstag an deinen Sohn verschicken.
Nun sei zusätzlich angenommen:
Im selben Augenblick als dein Sohn zur Welt kommt fällt in der Autobahnraststätte ein Sack Reis um.
Im selben Augenblick als das Alien die e-mail absenden möchte, haut es die Sicherung der Autobahnraststätte heraus.
Was ist nun Real(er)? Was geschieht gleichzeitig und für wen?
1) die Geburt deines Sohnes und der zeitgleich umfallende Sack Reis (von dem das Alien nix weiss, weil es erst 10 Jahre dannach in der Raststätte sitzt)?
2) oder die Freude des Aliens bei der Betrachtung des live-streams am Monitor, das daraufhin eine e-mail losschicken möchte?
1) ist sicher nicht die Realität. Vielmehr haben beide ihre eigene und obwohl sie im gleichen IS sind, sind beide der begrenzt schnellen Ausbreitung von Licht unterworfen und haben dadurch ihr jeweils eigenes Jetzt (alles ist relativ...). Du kannst nicht behaupten, die Geburt und der Sack Reis sind realer, denn du hättest nicht mehr Recht als das Alien das sagt, dass bei ihm kein Sack Reis umfiel sondern die Sicherung flog, als es die e-mail losschicken wollte. Lass' das mal kurz sitzen.
Nun zum ZP!
Das Alien in der Raststätte beschliesst nun deinem Sohn persönlich zu gratulieren, da es die e-mail nicht abschicken konnte und fragt, noch in Ruhe befindend, sein Navigationssystem nach der Reisedauer zum Planet Erde. Angenommen wird eine
Richtgeschwindigkeit (auf der Autobahn) von 0,8c. Also gilt:
t = d / v (Zeit = Distanz / Geschwindigkeit)
t = 10 LJ / 0,8c = 12,5 Jahre (einfache Strecke Erde/Raststätte oder umgekehrt)
Nun kommt die Zeitdilatation ins Spiel, die das Alien während der Reise erfährt, diese errechnet sich aus:
t' = (t) * Wurzel aus 1-v²
t' = (12,5 Jahre) * Wurzel aus 1 - 0,8² = (12,5 Jahre) * (0,6) = 7,5 Jahre
Das heisst, dass auf der Erde, sowie in der Raststätte, 12,5 Jahre vergehen - im Raumschiff jedoch nur 7,5 Jahre. Das gleiche kannst du übrigens auf die von dir schon erwähnten Myonen anwenden, nur dass die noch um einiges schneller unterwegs sind und deshalb noch weniger altern. Komm' jetzt nicht auf die auf die Idee zu sagen, dass in Wirklichkeit 12,5 Jahre vergangen sind, obwohl das Alien nur um 7,5 Jahre gealtert ist. Dein Bezugssystem ist nicht besser, nicht realer, als das des Aliens, denn alle Aliens, die sich in gleicher Fahrtrichtung auf der galaktischen Autobahn mit Richtgeschwindigkeit 0,8c bewegt haben und somit relativ in Ruhe zueinander waren, sind alle nur um 7,5 Jahre gealtert. Wie du siehst, nichts ist wie es scheint. Das ist nicht nur in der Theorie so - das ist die Wirklichkeit.
Das Zwillingsparadoxon ist übrigens gut auf
Wikipedia erklärt und kommt sogar ohne Beschleunigung (ART) aus. Lies dir das auf jeden Fall mal durch (das mit der Autobahn darin hat mich übrigens zu meinem Beispiel inspiriert).
Wenn du schon dabei ist, wirf auch einen Blick auf
http://de.wikipedia.org/wiki/Relativität_der_Gleichzeitigkeit
Gruß
ins#1