Zwillingsparadoxon und Zeitdilatation

ShabbY

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hi, ich hab ne Frage zum Zwillingsparadoxon.

Das zwillingsparadoxon besagt ja, dass: Wenn ein Zwilling auf der erde wartet und der andere einen sich von im weg bewegt, z.B. zur Sonne, dort n stop macht und wieder zurück kommt, der Zwilling der kurz bei der Sonne war jünger ist als der Zwilling der gewartet hat.

Jetzt mal so wie ich es verstehe: den wartenden Zwilling nennen wir mal W und den der n Abstecher bei der Sonne macht heißt A. Während A sich also auf die socken macht, nimmt der Abstand zwischen A und W zu, was dazu führt das die Information die von A ausgeht bei W später ankommt und die Information die von W ausgeht bei A später ankommt, abhängig von der entfernung. Wenn A bei der Sonne angekommen ist, müsste also W für A ca. 8 minuten jünger sein sowie auch umgekehrt. Wenn A wieder zurück auf die Erde kommt, wird der Abstand wieder geringer und die beiden sehen sich schneller alter. Wenn sie auf der Erde sind müssten sie wieder genau gleich alt sein.
Die Zeitdilatation aber besagt - wenn ich mich nicht irre - das für beschleunigte bezugssysteme die uhren langsamer vergehen, und deswegen A nach seiner wiederkehr jünger ist als W. Da aber die Beschleunigung auch nur relativ ist, erfährt doch W aus den Augen von A die gleiche beschleunigung wie A aus den Augen von W. d.h. Wenn der A wiederkommt, ist A für W jünger geblieben, aber W für A müsste auch jünger sein. das würde doch dann heißen das beide wieder gleich alt sind ?

mal am beispiel für den Nachweis der Zeitdilatation am Teilchenbeschleuniger. Wenn man ein Teilchen mit einer Halbwertszeit von einer Sekunde auf nahezu Lichtgeschwindigkeit bringt, besagt die Zeitdilatation doch dass das Teilchen erst nach sagen wir mal 5 sekunden zerfällt da für das beschleunigte Teilchen die uhr langsamer tickt. Aber es macht doch keinen Unterschied ob sich das teilchem im beschleuniger bewegt oder ob der Beschleuniger und die ganze welt sich über dem Teilchen bewegt. heißt das, das wir aus den Augen des Teilchen gesehen auch jünger bleiben ?

und gibt es eine erklärung dafür warum beschleunigte uhren langsamer vergehen ? ein ansatz von mir wäre, das es etwas damit zu tun hat, dass beschleunigung gleich zu setzen mit Gravitation ist und dadurch das die Raumzeit dehnt. aber das hab ich auch noch nicht so wirklich verstanden...
 

MGZ

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Dem Zwillingsparadoxon liegt zuerst einmal die Zeitdilatation bei Reisen mit hoher Geschwindigkeit zugrunde. Wenn der eine Zwilling sind also mit gemütlich langsamer Geschwindigkeit zur Sonne und zurück bewegt, wird dabei fast keine Zeitdilatation auftreten. Das hat letztlich absolut nichts mit der Entfernung und der Zeit für die Informationsübertragung zu tun.

Das führt auch zum nächsten Punkt. Beschleunigung ist nicht relativ. Der Zwilling in seinem Raumschiff sieht zwar, dass der wartende Zwilling sich beschleunigt entfernt. Er spürt aber auch, wie er durch die Beschleunigung in seinen Sitz gedrückt wird! Er kann sie exakt messen.
(Übrigens erfährt der wartende Zwilling erfährt eine Erdbeschleunigung, die ebenfalls einen Einfluss auf den Zeitfluss hat)
Du hast in dem Punkt recht, dass man nicht sagen kann, welcher Zwilling sich aktuell bewegt und welcher ruht - jedenfalls, solange sie sich beide in einem Inertialsystem befinden. Zwilling W sieht Zwilling A bei der Reise zu und er sieht ihn langsamer altern. Zwilling A sieht Zwilling W auf der Erde - und sieht A langsamer altern.
Die Auflösung des Paradoxons liegt darin, dass Zwilling A mehrfach beschleunigen muss. Ich kann das leider nicht besser begründen, für mehr Informationen musst du halt die Gleichungen der Spezielle Relativitätstheorie
nachschlagen.
 

ShabbY

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Das hat mir schonmal sehr weitergeholfen! =) danke!
das fett unterstrichene nicht, war der ausschlaggebende punkt, hatte nicht daran gedacht das zwilling A durch die beschleunigung seine massenträgheit spürt und es dadurch nicht relativ sein kann.
jetzt kann ich wieder ruhig schlafen und mal schauen, vll stöber ich ja mal ein wenig in den gleichungen herum =D
 
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