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Schneller als das Licht: Physiker rätseln über rasende Neutrinos

Es wäre eine Sensation, die ein Kernstück der Relativitätstheorie infrage stelle. Schweizer Forscher haben Elementarteilchen aufgespürt, die schneller sind als das Licht - was nach Einsteins These unmöglich sein soll. Allerdings trauen die Wissenschaftler ihren eigenen Ergebnissen nicht.

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Cthulhu1979 25.09.2011, 14:40
580. Link

Zitat von TheTrueHarryPotter
Das ist mir nicht klar. In allen Herleitungen der SRT wird doch explizit von der Invarianz der LG Gebrauch gemacht, um die lineare Transformatix zu bestimmen. Oder reden Sie von der ART?
Es geht schneller und einfacher mit der Invarianz der LG als Grundannahme, aber es geht auch ohne. Einfach mal den folgenden Link durchlesen:

http://www-e.uni-magdeburg.de/merten.../skript/rp.pdf

Den hatte ich vorher auch schon gepostet, da ist die Herleitung der Lorentz-Trafos mal ohne LG durchgeführt.

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WILHHERDE 25.09.2011, 14:41
581. Gedankenexperiment

Ich sitze in einem Zug, der sich von einem Kirchturm wegbewegt,

der Kirchturm trägt ein Uhr.


Ich beobeachte den Kirchturm mit einem unendlich schnellen Licht (Gedanken
experiment).

Preisfrage, sehe ich die Zeit auf dem Turm langsamer oder schneller vergehen als die Zeit auf meiner Uhr imm Zug?

Oder gehen die Zuguhr und die Kirchturmuhr exakt gleich?

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WILHHERDE 25.09.2011, 14:53
582. Ein Lichtquant kommt aber früher an

Zitat von Wel
das ist gerade das verrückte an der relativitätstheorie, dass es eben nicht so ist. die lichtgeschwindigkeit ist immer gleich, egal wie ich mich bewege. wenn sie einen lichtstrahl nach osten schicken braucht der genau so lange um eine bestimmte strecke zurückzulegen wie einer den sie nach westen oder norden/süden schicken. das wurde im michaelson-morley-experiment nachgewiesen.
Aber das Lichtquant, das von der sich auf das Ziel zubewegenden Seite abgeschickt wird, ist eher komplett im Ziel als das das andere, eben deshalb, weil seine Wellenlänge kürzer ist. Es kommt im gewissen Sinne doch früher an.

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leser_99 25.09.2011, 15:26
583. Zeitverschiebung

Zitat von WILHHERDE
Ich sitze in einem Zug, der sich von einem Kirchturm wegbewegt, der Kirchturm trägt ein Uhr. Ich beobeachte den Kirchturm mit einem unendlich schnellen Licht (Gedanken experiment). Preisfrage, sehe ich die Zeit auf dem Turm langsamer oder schneller vergehen als die Zeit auf meiner Uhr imm Zug? Oder gehen die Zuguhr und die Kirchturmuhr exakt gleich?
Angenommen, c würde nicht für Rundfunkwellen gelten, dann stellen Sie eine Funk-Kamera vor die Kirchturmuhr und im Zug haben Sie einen Monitor. Vergleichen Sie nun den Sekundenzeiger auf Ihrer Armbanduhr mit dem auf dem Monitor, dann geht Ihr Sekundenzeiger langsamer.

Wenn sich die Rundfunkwellen auch mit c bewegen, dann kommt das Signal von der Turmuhr zunehmend später an und beide Zeiger sind wieder im gleichen (langsamen) Takt.

Bei konstanter Zuggeschwindigkeit existiert eine stetig anwachsende Zeitdifferenz. Bleibt der Zug dann stehen, besteht nur eine einmalige Zeitverschiebung (beide Uhren gehen wieder gleich schnell, aber mit einem kleinen Gangunterschied/ konstante Phasenverschiebung, bedingt durch die einmalige endliche Laufzeit des Funksignals).

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leser_99 25.09.2011, 15:48
584. Zahlenbeispiel

Zitat von WILHHERDE
Aber das Lichtquant, das von der sich auf das Ziel zubewegenden Seite abgeschickt wird, ist eher komplett im Ziel als das das andere, eben deshalb, weil seine Wellenlänge kürzer ist. Es kommt im gewissen Sinne doch früher an.
Sie sind schon auf dem richtigen Dampfer, aber...

Von der Quelle bis zum Teilerspiegel sind beide Lichtstrahlen noch identisch. Die Ablösung vom Spiegel erfolgt also noch gleichzeitig. Da sich der Spiegel aber bewegt, wird eine Strahlenhälfte von hinten gestaucht, da der Spiel hinterher eilt. Beim zweiten Strahl zieht der Spiegel die Wellenlänge auseinander.

Nennen wir, wegen der Blauverschiebung, den ersten, gestauchten Strahl Blau, den anderen Rot. Dann sind Rot und Blau an der Spitze noch gleich auf, aber das Ziel bewegt sich ja ebenfalls. Für Blau eilt es davon, für Rot kommt es entgegen. Rot wird also zuerst die Ziellinie überschreiten, dann erst kommt Blau. Der rote Strahl ist aber länger als der blaue, denn die Anzahl der Wellenzüge ist bei beiden gleich groß.

Welchen Punkt soll man also vergleichen? Den Anfang der beiden Strahlen? Oder die Mitte? Letztendlich läuft es darauf hinaus, dass es unterschiedliche Geschwindigkeiten gibt.

Nehmen wir ein paar Zahlen:
Die Wellenlänge an der Quelle soll 1 mikrometer betragen. 1 Mrd. Wellenzüge ergeben eine Strahlenlänge von 1 km. Die Faser soll ebenfalls 1 km lang sein. Jetzt kann man sich (vielleicht) besser vorstellen, was in der Glasfaser abläuft.

Der gesamte rote Strahl ist durch seine Streckung länger als die Faser geworden, der blaue kürzer. Das Ausschalten des Strahls, nach einer Mrd. Wellenzüge, erfolgt "zeitgleich", damit ist das Ende definiert. Aber wo liegen jetzt die beiden Anfänge, zumal für Rot, also dem längeren Strahl, das Ziel entgegen kommt.

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Alaska Saedelaere 25.09.2011, 16:12
585. .

Zitat von WILHHERDE
Wenn ich im Zug sitze, der sich von der Kirchturm-Uhr wegbewegt, dann sehe ich, wenn ich genau gucke oder rechne, dass die Zeit auf dem kirchtum langsamer geht, jedenfalls geht die Kirchturm-Uhr langsamer als meine im Zug. Wenn ich andererseits auf dem Kirchturm sitze und sehe den Zug wegfahren, der an der Rückseite eine Uhr hat, dann sehe ich die Zuguhr langsamer gehen und ich habe den Eindruck, die Zeit im Zug vergeht langsamer. Preisfrage: Wo geht denn nun die Zeit langsamer, im Zug oder auf dem Kirchturm?
Das kommt auf den Standpunkt des Beobachters an (daher der Name "Relativitätstheorie").

Wenn Sie im Zug sitzen, sehen sie auch den Kirchturm immer kleiner werden. Sitzen Sie auf dem Kirchturm, sehen Sie den Zug immer kleiner werden. Sitzen Sie im Flugzeug, sehen Sie beides immer kleiner werden.

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cassandros 25.09.2011, 16:18
586. dv/dt

Zitat von leser_99
Bei konstanter Zuggeschwindigkeit existiert eine stetig anwachsende Zeitdifferenz.
Wieso nimmt die Zeitdifferenz zu, wenn die Geschwindigkeit konstant ist ?
Was passiert in Ihrem Modell bei einer Beschleunigung?

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leser_99 25.09.2011, 16:45
587. Driften

Zitat von cassandros
Wieso nimmt die Zeitdifferenz zu, wenn die Geschwindigkeit konstant ist ? Was passiert in Ihrem Modell bei einer Beschleunigung?
In dem ursprünglichen Beitrag wurde davon ausgegangen, dass sich der Zug vom Kirchturm entfernt. Die Laufzeit des Signals nimmt also stetig zu. Dass heißt, die beiden Uhren driften immer weiter auseinander und zwar mit konstanter Geschwindigkeit. Beschleunigt der Zug, dann driften auch die Signale beschleunigt auseinander.

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Woschof 25.09.2011, 16:52
588. Lorentz und Einstein

Zitat von TheTrueHarryPotter
Haben Sie da einen Beleg? Lorentz folgt aus Einstein, jetzt es würde mich mal interessieren, was es für alternative RT gibt. ...
War es nicht so, dass Einstein Gleichungen von Lorentz dankbar aufgegriffen hat um seine Theorie beschreiben zu können?
MfG
Woschof

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Woschof 25.09.2011, 16:59
589. hä?

Zitat von Philo
Artikel-Zitat: "Zudem nimmt die Masse eines Körpers mit seiner Geschwindigkeit zu. Bei Lichtgeschwindigkeit würde sie unendlich groß werden. Daher gilt sie als oberste Grenze." ... Eine relativistische Masse würde u.a. dazu führen dass z.B. ein Mensch im Raumanzug, der mit nahe Lichtgeschwindigkeit durch's All fliegt, ganze Planeten oder Sonnen mittels seiner relativistischen Masse durch die Gegend katapultieren bzw. zerreissen würde. So richtig offen zugeben wollten die "modernen" Physiker diesen Blödsinn aber dann doch nicht und haben sich den Trick mit der "Gesamtmasse" einfallen lassen. Die Gleichung dazu ist: Gesamtmasse = Ruhemasse + Energie, wobei die Ruhemasse stets unverändert bleibt (also das, von dem man davor ausging dass es unendlich gross wird). Es werden also lustig Äpfel mit Birnen verglichen, (Bewegungs-)Energie und Masse in einen Korb geworfen und daraus die relativistische "Gesamtmasse" gebildet - alles nur um die Peinlichkeit nicht zugeben zu müssen. Die anderen relativistischen Effekze sind natürlich auch völlig paradoxer Blödsinn. Bei der Längenkontraktion sind gleichlange Masstäbe wechselseitig kürzer bei Bewegung zueinander und bei der Zeitdilatation gehen Uhren wechselseitig langsamer. Wer den Blödsinn glaubt ist entweder ein ahnungsloser Snob oder ein herdentrieb-konformer Wissenschaftler am Fördertopf. Vielleicht schaffen ja jetzt die Neutrinos, was Millionen Stunden von fruchtlosen Debatten mit diesen Betonköpfen nicht geschafft haben.
Na endlich mal einer, der wenigstens sagt wie es nicht ist!

Mfg
Woschof

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