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Autor Beitrag
Thema: Eine Frage noch an Herrn R?sch
Optimist71

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Re: Eine Frage noch an Herrn R?sch 31.01.2007 09:55 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Guten Tag Herr Roesch,


Zitat:

1. Es ist eine allgemein me?technische Tatsache, da? niemals zwei Messungen exakt gleich sein k?nnen. Schon daran scheitert grunds?tzlich jeder positivistische Ansatz, der sich auf "exakte Messungen" berufen will.



Deshalb muss man zu jedem Messergebnis auch den Bereich der Messabweichung angeben. "Exakt" bedeutet also immer im Rahmen der Messgenauigkeit (unter Angabe der max. Abweichung).



Zitat:

2. Die Quantentheorie hat aus dieser Erkenntnis ein System bemacht: ihre Unsch?rferelation verbietet grunds?tzlich exakte Messungen von Ort und Zeit, also auch der Lichtgeschwindigkeit. Bereits hier ist der ungel?ste (unl?sbare!) Widerspruch zwischen Relativit?tstheorie und Quantentheorie manifest.


Das ist falsch. Die Unschaerferelation sagt etwas aus ueber die Moeglichkeit, zwei Messgroessen gleichzeitig messen zu koennen, und mit welcher Genauigkeit. Position und Impuls beispielsweise lassen sich nicht gleichzeitig mit guter Genauigkeit messen. Es ist aber moeglich, eine der beiden Groessen mit sehr grosser Genauigkeit zu messen, der andere Wert ist dann aber voellig unbestimmt.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Fehler-Katalog: H2
Optimist71

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Re: Fehler-Katalog: H2 29.01.2007 10:59 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie


Zitat:

Zitat:
Die LORENTZ-Transformationen wurden von H. A. Lorentz in Verbindung mit der ?therhypothese eingef?hrt. Dabei sind zwei Geschwindigkeiten definiert:

c = Lichtgeschwindigkeit relativ zum ?ther.
v = Geschwindigkeit der Me?anordnung auf der Erdoberfl?che relativ zum ?ther.
Mathematisch ist hieran nichts auszusetzen.


Bei der Relativit?tstheorie Einsteins wird aber die ?therhypothese fallen gelassen. Dadurch fehlt jegliche Definition f?r die Geschwindigkeiten c und v.



Guten Tag Herr Friebe,

Lorentz ist in der Tat davon ausgegangen, dass c die Lichtgeschwindigkeit relativ zum Aether ist. Wobei der Aether nicht direkt aus den Maxwellschen Gleichungen folgt, sondern eine von mehreren moeglichen Interpretationen dieser Gleichungen ist. Irgendeine Interpretation hat sich als notwendig erwiesen, weil die Maxwellschen Gleichungen nicht galilei-invariant sind. Die Maxwellschen Gleichungen selbst beschreiben nur, wie zeitlich veraenderliche magnetische Felder elektrische Felder erzeugen und umgekehrt. Die sich gegenseitig erzeugenden Felder beschreiben eine Wellenausbreitung im Raum, die sich im Vakuum mit c ausbreitet.

Gewonnen wurden diese Gleichungen aus empirischen Erkenntnissen und Messungen an statischen Feldern (die ebenfalls ohne Aether auskommen).

Einstein hat gezeigt, dass man auf die Lorentztransformation auch kommen kann, wenn man nicht von einem Aether ausgeht, sondern eine konstante und bewegungsinvariante Lichtgeschwindigkeit annimmt (wie von den Maxwellschen Gleichungen suggeriert).

Eine Strecke dS, die durch ein Lichtsignal verbunden wird, kann demnach entweder ueber Pythagoras

dS^2 = dx1^2 + dx2^2 + dx3^2 beschrieben werden oder, unter Verwendung der als bewegungsinvariant angenommenen Lichtgeschwindigkeit

dS^2 = c*dt^2

Gleichsetzen:

dx1^2 + dx2^2 + dx3^2 = c*dt^2

oder, umgeformt

dx1^2 + dx2^2 + dx3^2 - c*dt^2 = 0

Da c bewegungsinvariant ist, kann man der Zeit t auch eine Raumkoordinate x4 zuordnen mit x4 = i*c*t. x4 wird imaginaer gewaehlt, um den Pythagoras im jetzt vierdimensionalen Vektorraum anwenden zu koennen:

dx1^2 + dx2^2 + dx3^2 +dx4^2 = 0

Jetzt hat man wieder die gleiche Ausgangssituation wie bei der Formulierung der Galileitransformation.
Koordinaten in einem System K' koennen als Linearkombinationen der Koordinaten eines Systems K formuliert werden.

Das Ergebnis sind wieder die Lorentztransformationsgleichungen, mit Hilfe elementarer Vektorrechnung und Trigonometrie.

Folge: Sowohl eine Interpretation mit oder ohne Aether sind zulaessig, sie fuehren auf das gleiche Ergebnis. c als eine absolute, bewegungsinvariante Geschwindigkeit ist moeglich, ohne dass diese Bewegungsinvarianz mit der vorrelativistischen Physik (fuer kleine Geschwindigkeiten) im Widerspruch steht. Der Vorteil der RT ist, dass man auf einen Aether verzichten kann, von dem man auch nicht wusste, wie er denn jetzt eigentlich die Effekte, die die Lorentztransformation beschreibt, bewirken soll.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: nicht-relativistische Erkl?rung m?glich?
Optimist71

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Re: nicht-relativistische Erkl?rung m?glich? 24.01.2007 14:43 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Peter Roesch schrieb:

Zitat:

Jede Lichtgeschwindigkeitsmessung widerlegt die Relativit?tstheorie; nie wurde auch nur zweimal der gleiche Wert gemessen - selbst dieser einfachste Fall einer "Konstanz" der Lichtgeschwindigkeit ist also nicht gegeben.
Schlagen Sie einfach im Brockhaus nach!



Guten Tag Herr Roesch,

diese Aussage ist falsch. Es geht im zweiten Postulat gar nicht um die Konstanz, sondern um die Invarianz bei Bewegung der Quelle. Die Lichtgeschwindigkeit koennte sogar theoretisch von der Jahreszeit oder dem Umtauschkurs Euro zu Krone abhaengen, aber nicht von der Wahl des Inertialsystems, in dem ich die physikalischen Vorgaenge formulieren moechte.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Frage zur L?ngenkontraktion
Optimist71

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Re: Frage zur L?ngenkontraktion 24.01.2007 12:48 Forum: Physik, Naturwissenschaften, Mathematik

scharo schrieb:


Zitat:

Und was der ?Optimist71? da von gedrehten W?rfeln und Projektionseffekten verz?hlt, hat mit der SRT herzlich wenig zu tun - das ist klassische Elementarphysik und keine SRT. Besser w?re, wenn er zuerst die SRT lernen w?rde, bevor er sie anderen beizubringen versucht.



Hallo scharo,

offensichtlich bist Du mit meinem Vergleich mit dem Wuerfel nicht ganz einverstanden. Was hast Du denn genau an diesem Vergleich auszusetzen? Ich bin gerne bereit, diesen noch eingehender mit Dir zu diskutieren.

Apropos klassische Elementarphysik: Es handelt sich vielmehr um klassische Elementar-Geometrie! Der Effekt der Laengenkontraktionin der SRT ist auch nicht "schlimmer", allerdings muss man sich eben noch eine vierte Dimension vorstellen koennen ...

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Frage zur L?ngenkontraktion
Optimist71

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Re: Frage zur L?ngenkontraktion 22.01.2007 16:45 Forum: Physik, Naturwissenschaften, Mathematik

Hallo TimTim,

die Laengenkontraktion ist eigentlich nichts aussergewoehnliches. Im vierdimensionalen Minkowskiraum (siehe meine Antwort auf Deine Frage im Thread ueber Einsteins Postulate) kann man Bewegung als eine Drehung (Vektoroperation) beschreiben.

Im dreidimensionalen Raum kann man sich das leichter vorstellen. Drehen wir z.B. einen Wuerfel um einen bestimmten Winkel, so werden wir fuer die Seitenkanten des Wuerfels einen anderen (kleineren) Wert messen als fuer die Aussenkanten der Frontflaeche. Natuerlich wissen wir, dass die unterschiedlichen Kantenlaengen sich allein aufgrund der Projektion ergeben (und auch vom Drehwinkel abhaengen). Die Kanten selbst bekommen von der Drehung ja nichts mit. "Von vorne gesehen" sind alle Kanten gleich lang. Der wichtige Punkt ist: Es gibt von jeder Beobachter-Position aus keine andere Moeglichkeit, andere Werte fuer die Kantenlaengen zu messen als die, die sich aufgrund des Drehwinkels ergeben.

Nichts anderes ist die Laengenkontraktion bzw. Zeitdilatation. Eine Drehung, die die vierte Koordinate (Zeit) einbezieht, ist eine gleichfoermige Bewegung! Und Relativbewegung zwischen Beobachter und Objekt ist vergleichbar mit dem Beobachter, der den Wuerfel (Objekt) aus einem bestimmten Winkel betrachtet und vermisst.

Laengenkontraktion und Zeitdilatation sind Projektionseffekte von einem Inertialsystem auf ein anderes.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Einsteins Postulate
Optimist71

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Re: Einsteins Postulate 22.01.2007 16:32 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Hallo TimTim,

ich habe hier (http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/79008,0.html, speziell: Beitrag vom 02 Aug 2006 - 01:14:26) eine Herleitung gepostet.

Antwort auf Deine Frage: Ja, die relativistischen Effekte wie Laengenkontraktion und Zeitdilatation lassen sich allein aus den beiden Postulaten herleiten.

Im Prinzip funktioniert das so: Dadurch, dass die LG bewegungsinvariant ist, kann man die Zeit durch Multiplikation mit c eindeutig als eine Raumkoordinate (x4) auffassen. Stichwort: Minkowskiraum. In diesem Raum ist Bewegung nichts anderes als eine Drehung um einen Winkel, der eine Veraenderung von x4 mit einbezieht. Der Vorgang der Bewegung laesst sich so bequem mit Vektoroperationen (als Drehung im 4D-Raum) beschreiben.

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-- Optimist

Thema: Warum keine Einwegmessung der Lichtgeschwindigkeit?
Optimist71

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Re: Warum keine Einwegmessung der Lichtgeschwindigkeit? 22.11.2006 15:17 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Warum misst man nicht die Einweggeschwindigkeit des Lichts einfach nur mit einer einzigen Atomuhr, die sowohl den Start in A als auch die Ankunft in B registrieren k?nnte? Ist es technisch nicht m?glich Lichtquelle und Lichtsensor mit einer Leitung zu verbinden und somit das Lichtsignal nur mit einer Uhr zu messen?


Das halte ich fuer unheimlich schwierig bis praktisch unmoeglich. Die erforderliche Genauigkeit der Signallaufzeit im Kabel kann man praktisch nicht erreichen. Insbesondere, wenn das Kabel mehrere Kilometer lang sein soll. Schon ueber mehrere Meter hat man Schwierigkeiten, die Ausbreitungsgeschwindigkeit im Kabel konstant zu halten.
Gruende dafuer sind: Temperatureinfluesse, Abstand der Leiter zueinander kann variieren, Leiterlaengen zueinander koennen variieren, div. mechanische Beeintraechtigungen des Kabels usw.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Gem?? den Reaktionen auf meiner Frage scheint es so zu sein, dass diese Messung sowohl methodologisch in Ordnung, als auch technisch ohne gro?en Aufwand machbar sei.


Theretisch ja, aber in der Praxis wird man das so nicht hinbekommen, siehe oben. Die Ungenauigkeit in einer solchen Messung waere so gross, dass ich mich doch schon viel lieber auf die gute alte Zweiwegmessung verlassen wuerde.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Die Laufzeiten der ?bertragungssignale im Kabel kann man offensichtlich problemlos separat messen und rausrechnen, so dass nur die Laufzeit des Lichtsignals im freien Lauf zwischen der Lichtquelle und dem Lichtsensor ?brig bleiben w?rde, also eine Einwegmessung.


Mit welcher Genauigkeit aber? Und falls man extrem hohe Genauigkeit erreicht bei der Messung der Laufzeiten durch das Kabel, wie gross ist dann die Unsicherheit aufgrund der o.g. Einfluesse? Das Gesamtergebnis fuer c durch den freien Raum wuerde einer grossen Unsicherheit unterliegen.

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-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
Optimist71

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Re: Licht ohne Ruhemasse? 22.11.2006 14:35 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Hallo Froggy,

ich glaube, Du meinst schon das richtige, hast aber evt. mit einigen Begriffen Schwierigkeiten.

Wie es sammylight schon schreibt, macht es keinen Sinn, eine Ruhemasse zu definieren fuer ein physikalisches Etwas, das sich stets mit c bewegt. Mathematisch koennte man noch nicht einmal die Energie als Funktion einer Masse ausdruecken. Statt dessen geht das eben ueber die bekannte Beziehung ueber die Frequenz des Lichtes. Dass sich die Energie des Lichtstrahls unter Einfluss der Gravitation aendert, kann man natuerlich durchaus deuten als eine Reaktion, "als ob Masse vorhanden waere". Masse ist eine moegliche Form von Energie. Bei Licht handelt es sich um eine andere Form.

Das mit den Raumlinien ist natuerlich irrefuehrend - es handelt sich um "Raumzeitlinien". Die ganze Darstellung der Allgemeinen Relativitaetstheorie soll es eigentlich nur moeglich machen, dass man physikalische Gesetze gleichberechtigt in wahlfreien Koordinatensystemen beschreiben kann. Wegen der Aequivalenz von Gravitation und Beschleunigung ist ein Gravitationsfeld also gleichbedeutend mit einem beschleunigten Bezugssystem. In diesem System treten aber dann die beruehmt-beruchtigten Kruemmungen von Raum und Zeit auf. Das ganze ist aber nichts anderes als eine besonders guenstige Art und Weise der Beschreibung von Gesetzen.

Ich schliesse mich im Uebrigen an die Ausfuehrungen von sammylight an, dass man fuer das allgemeine Verstaendnis des Lichtes sich eher an das Wellenmodell halten sollte.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
Optimist71

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Re: Licht ohne Ruhemasse? 21.11.2006 18:38 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Hallo sammylight!

Ich glaube, ich verstehe, was Du meinst. Und stimme mit Dir darin ueberein, dass das Teilchenmodell mit Vorsicht zu geniessen ist. Nach meiner Meinung aber nur aus dem Grund, weil die Versuchung gross ist, Photonen als klassische Teilchen aufzufassen. Will man also nicht gerade ueber Quantenmechanik diskutieren, bin ich auch der Meinung, dass man sich an das Wellenmodell halten sollte.

Mit dem Wellenmodell kann man sich eine invariante Ausbreitungsgeschwindigkeit eigentlich sehr gut vorstellen, was voellig ausgeschlossen ist mit einem klassischen Billardkugelmodell. Wenn man einfach begreift, dass sich sowohl

- die Frequenz des Hin- und Herschwingens einer elektrischen oder magnetischen Feldkomponente an jedem festen Ort

als auch

- die Wellenlaenge der Welle, die sich aus dem gegenseitigen Erzeugen der E- und M-Komponenten von Ort zu Ort in Ausbreitungsrichtung ergibt,

veraendert, beide Groessen auch noch um den gleichen Faktor, dann ist es doch leicht zu verstehen, dass sich das Verhaeltnis aus Wellenlaenge und Schwingungs-Periodendauer nicht aendert. Damit ist c eine Invariante.

Sobald man begreift, dass es in der Physik neben Mechanik eben auch noch andere Erscheinungen gibt, dann verschwindet so manches Verstaendnisproblem. Elektromagnetische Wellen sind eine solche nicht-mechanische Erscheinung.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
Optimist71

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Re: Licht ohne Ruhemasse? 21.11.2006 18:24 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Dies ist kein Argument f?r die allgemeine G?ltigkeit einer Theorie: Die technologischen Anwendungen stellen ja nur einen begrenzten G?ltigkeitsbereich im Rahmen einer Theorie dar (sogenannten "Apparatengesetzen"), die die Techniker in der Praxis beherrschen, oder sogar anpassen.


Es gibt durchaus Kriterien fuer die Gueltigkeit einer Theorie. Widerspruchsfreiheit ist eine Voraussetzung. Eine andere ist Falsifizierbarkeit - die Theorie muss definieren, unter welchen Umstaenden sie als widerlegt anzusehen ist.

In der Technik ist in der Tat hauptsaechlich eine spezielle Loesung der Maxwell-Theorie interessant, naemlich die der EM-Wellen. Ich verspreche Dir, jetzt nicht mit Gleichungen zu kommen, hoffe aber, dass Du mir glaubst, dass hier fuer die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Wellen ein Produkt aus zwei Naturkonstanten auftaucht. Auch als Laie waere ich darueber nicht sonderlich ueberrascht, bedeutet dass in der Praxis doch lediglich, dass sich im Falle eines bewegten Beobachters die Wellenlaenge und die Schwingungsperiodendauer um den gleichen Faktor aendern, so dass sich das Verhaeltnis dieser beiden Groessen zueinander nicht aendert.

Was uebrigens nicht invariant ist dagegen, sind die elektrischen und magnetischen Felder selbst. Ein bewegter Beobachter wuerde also feststellen, dass die beiden Feldtypen voellig anders zusammengesetzt sind. Die Feldstaerken der Felder, die der ruhende Beobachter misst, sind verschieden von den Feldstaerken, die der bewegte Beobachter messen wird. In beiden Faellen jedoch breiten sich die jeweiligen Felder mit c aus.

Waere c dagegen nicht invariant, wuerde das bedeuten, dass entweder logische Widersprueche vorliegen in der Theorie (dass kann man leicht ueberpruefen), oder aber dass die damals im praktischen Versuchsaufbau gewonnenen elementaren Erkenntnisse der Elektrostatik falsch sind. Wenn die Maxwell-Theorie falsch waere, wuerde aber die gesamte Grundlage der modernen Elektronik entfallen. Ganze Schaltungsdimensionierungen waeren komplett falsch und wuerden nicht funktionieren (Elektronik-Entwicklung ist uebrigens mein Beruf).

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Und sogar in diesem G?ltigkeitsbereich der praktischen Anwendungen "funktioniert" im der Praxis nicht immer alles, wie es theoretisch eigentlich funktionieren sollten (siehe zum Beispiel die Antennen-Experimente von Ekkehard Friebe).


Das ist offenbar ein Missverstaendnis, welches mir schon oft begegnet ist. Oft bezieht sich diese Aussage auf Untersuchungen im Antennen-Nahfeld. Dort sind die Verhaeltnisse tatsaechlich anders als bei "normalen" EM-Wellen (Fernfeld). Aber auch die gemessenen Verhaeltnisse im Nahfeld werden gut durch die Maxwell-Gleichungen beschrieben.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Die Tatsache, dass die technologischen Anwendungen zur Zeit von Maxwell zum Beispiel auch "funktionierten", als man die Geschwindigkeit von elektromagnetischen Wellen theoretisch mit 308.000.000 m/s voraussetzte und berechnete, zeugt in meinen Augen auch von diesem Umstand.


Der tatsaechliche numerische Wert der Lichtgeschwindigkeit spielt keine Rolle. Das Interessante ist die Unabhaengigkeit von c von der Relativgeschwindigkeit zwischen Quelle und Beobachter.

Die elektromagnetischen Wellen sind uebrigens erst durch die Maxwell-Theorie bekannt geworden und spaeter dann im praktischen Aufbau bestaetigt worden! Ebenso die ganze Elektronik, die ja erst auf Maxwell aufbaut, kann natuerlich nicht vor der Entwicklung dieser Theorie funktioniert haben, da nicht existent.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Leider nicht.


Ich weiss. Leicht zu vermitteln sind die physikalischen Zusammenhaenge nicht im Rahmen eines Beitrages in einem Diskussionsforum. Allzu schwer zu verstehen sollten sie aber auch nicht sein. Mein Tip: Versuche, Dir das Licht als eine Welle vorzustellen, mit diesem Modell geht es am einfachsten. Und wie die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle definiert ist, naemlich als Verhaeltnis zu Wellenlaenge (Strecke) / Periodendauer (Zeit), ist ja auch bekannt. Zumindest eine Vorstellung davon sollte man eigentlich leicht bekommen koennen. Beurteile selbst, ob sich dann scheinbare Widersprueche nicht doch in Luft aufgeloest haben.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Es gibt aus meiner Sicht, und auch aus der Sicht von zahlreichen fachlich qualifizierten Kritikern eine ganze Menge von unl?sbaren Widerspr?chen in der modernen etablierten Physik.


Bist Du Dir sicher, dass es sich wirklich um Widersprueche handelt?

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
Optimist71

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Re: Licht ohne Ruhemasse? 21.11.2006 15:15 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Hallo sammylight!

Ich stimme mit Dir darin ueberein, dass das Teilchenmodell nicht geeignet ist, um die Lichtgeschwindigkeit oder relativistische Effekte zu erklaeren. Viele Fragen eruebrigen sich ganz einfach mit dem Wellenmodell.

Das Teilchenmodell wiederum hat aber ebenfalls seine Berechtigung, und das Wellenmodell ist auch nicht immer geeignet, um alle Effekte zu erklaeren.

- Beispiel Compton-Effekt: Reflektierte Lichtwellen mit vergroesserter Wellenlaenge lambda, was einem vermindertem Inpuls p = h/lambda entspricht. Man spielt gewissermassen Billard mit den Photonen. Mit dem Wellenmodell ist dieser Effekt nicht so einfach erklaerbar.

- Beispiel Photoelektrischer Effekt: Nur mit entsprechend hoher Energie E = h*f koennen Elektronen aus dem Metall geloest werden, unabhaengig von der Wellenamplitude (die der Menge der Photonen entspricht).

Ich gebe Dir recht, dass man das mit den "Lichtkugeln" nicht bildhaft verstehen darf. Falsch ist das Teilchenmdell aber nicht. Beide Modelle sind gleichermassen Teil der allgemeinen Natur des Lichtes.

- So handelt es sich bei Licht nicht um klassisch-mechanische Wellen (z.B. wie im Aethermodell). Statt dessen liefert die Welle statistische Information ueber die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Photons.

- Es handelt sich bei Licht ebenfalls nicht um klassische Teilchen, die sich auf deterministischen Bahnen bewegen. Statt dessen breiten sich lediglich die Gruppeneigenschaften der Photonen in Form der Welle deterministisch aus.

Beide Modelle schliessen einander ein, bedingen einander. Licht bzw. allgemein EM-Strahlung ist nun mal eine nicht-mechanische Erscheinung. Dass viele sich eine invariante Lichtgeschwindigkeit nicht vorstellen koennen, liegt meiner Meinung nach daran, dass man versucht, ein nicht-mechanisches Phaenomaen mechanisch zu erklaeren.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
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Re: Licht ohne Ruhemasse? 20.11.2006 18:18 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Diese Aussagen finde ich eigentlich befremdlich: Darf jetzt jeder an aufgestellten und etablierten Theorien heimlich rumbasteln und sie so anpassen, wie das gerade g?nstig erscheint? Dieser Umstand wurde n?mlich irgendwo vor einiger Zeit schon im Forum moniert. Ist es Physik aus der Hinterk?che?


Die Theorie ist doch nicht veraendert worden. Der Zusammenhang ist vor und nach der Abschaffung des Begriffes "geschwindigkeitsabhaengige Masse" der gleiche. Der erste Faktor in dieser Gleichung ist frueher als m' unter eben diesem Begriff "relativistische Masse" verwendet worden. Womoeglich sogar aus Bequemlichkeit, um den Wurzelausdruck nicht immer explizit hinschreiben zu muessen.
An der Theorie selbst ist aber in keiner Weise herumgebastelt worden.

Zu Deinen uebrigen Bedenken:

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

- Das Postulat Einsteins der Invarianz der Lichtgeschwindigkeit ist nie experimentell best?tigt worden.



und


Zitat:

- Das Postulat Maxwells der invarianten Ausbreitungsgeschwindigkeit von elektromagnetischen Wellen mit c ist nie experimentell best?tigt worden.



Das Postulat ist nicht von Einstein, sondern Teil der Maxwellschen Elektrodynamik. Wenn die nicht stimmen wuerde, wuerde unsere ganze moderne Elektronik nicht funktionieren ...


Zitat:

- Maxwell hat in seiner Theorie einen ?ther vorausgesetzt


Das ist nicht zutreffend. Der Aether war ein Versuch, die Ergebnisse der Maxwellschen Gleichungen gewissermassen mechanistisch zu deuten. Die Theorie selbst setzt kein Medium voraus, sondern beschreibt nur die Wellenbewegung als gegenseitiges Erzeugen von elektrischen und magnetischen Wechselfeldern.


Zitat:

- Einstein hat in der SRT den ?ther fallen gelassen


Stimmt. Einstein hat nicht versucht, ein mechanisches Modell fuer das Licht zu finden, sondern hat EM-Felder als eine generell nicht-mechanische Eigenschaft gesehen, und hat die Auswirkungen einer bewegungsinvarianten Geschwindigkeit auf die Mechanik untersucht.


Zitat:

- Einstein hat in der ART den ?ther wieder eingef?hrt.


Das ist wiederum nicht zutreffend.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

All diese Widerspr?che reichen aus meiner Sicht vollkommen, um sowohl die Relativit?tstheorie als auch die Maxwellsche Theorie zu hinterfragen und auch in Frage zu stellen.


Selbstverstaendlich ist jeder dazu berechtigt, sogar dazu angehalten, diese Theorien zu hinterfragen. Der erste Schritt muss aber zunaechst sein, dass man sich mit diesen Theorien vertraut macht und dann auf Widersprueche hin untersucht. Der naechste Schritt ist dann, entweder die Widersprueche herauszuarbeiten und (im Falle konstruktiver Kritik) eine Loesung zu praesentieren. Oder aber man findet keine Widersprueche, dann ist der Grund fuer die Kritik jedoch entfallen.

Jocelyne Lopez schrieb:

Zitat:

Die Mathematik kann ja keine Postulate zu Beweisen verwandeln und Theorien m?ssen zwingend widerspruchfreie sein. Irgendetwas kann also hier nicht stimmen?


Stimmt, eine Theorie muss widerspruchsfrei sein. Allerdings hoffe ich, Dir aufgezeigt zu haben, dass Deine Einwaende keine Widersprueche sind, sondern hoechstwahrscheinlich Missverstaendnisse.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
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Re: Licht ohne Ruhemasse? 20.11.2006 16:36 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Ekkehard Friebe schrieb:

Zitat:

Geschichtlich gesehen ist die Sache ungef?hr so verlaufen:

Im Jahre 1902 hatte der Physiker W. KAUFMANN aufgrund von eigenen Experimenten (siehe: KAUFMANN, W. (1902): G?ttinger Nachrichten 1902, S. 143 ff und KAUFMANN, W. (1902): G?ttinger Nachrichten 1902, S. 291 ff) ausgesagt, da? die Masse von geladenen Elementarteilchen geschwindigkeitsabh?ngig sei. Diese Aussage beruhte aber auf der Annahme, da? die Elektronentheorie von H. A. LORENTZ fehlerfrei und experimentell zweifelsfrei best?tigt worden sei. Dies war aber nicht der Fall. Ich verweise hierzu auf:
Gibt es einen experimentellen Beweis f?r die sogenannte ?Geschwindigkeitsabh?ngigkeit der Masse??
http://www.ekkehard-friebe.de/MASSE.HTM



Dass die Masse geschwindigkeitsabhaengig ist, ist lediglich eine moegliche Deutung der relativistischen Formel fuer die Energie eines Teilchens. Diese Interpretation wird heute allerdings nicht mehr verwendet. Die Masse ist eine Invariante. Die Formel hat sich nicht geaendert, lediglich der Begriff Masse ist auf die Ruhemasse begrenzt worden.

Es gilt:
(1) E = m/(sqrt[1 - v^2/c^2]) * c^2.

Der linke Faktor ist dabei oft als relativistische Masse m' bezeichnet worden. Das ist heute aber nicht mehr ueblich.


Ekkehard Friebe schrieb:

Zitat:

Einige Theoretiker griffen sehr bald nach dem Erscheinen der beiden Ver?ffentlichungen von 1902 die Aussage von KAUFMANN auf und formulierten eine Theorie, bei der eine geschwindigkeitsabh?ngige Masse vorausgesetzt wurde. Au?erdem wurde angenommen, da? die Lichtgeschwindigkeit c eine un?berschreitbare Grenzgeschwindigkeit sei. Und schon bald war die folgende Formel konzipiert:

m? = m / [Quadratwurzel aus (1 ? v?/c?)]

dabei ist m? die dynamische Masse eines mit der Geschwindigkeit v bewegten K?rpers, dessen Ruhemasse m ist.

Erh?ht man in dieser Formel den Wert der Geschwindigkeit v bis auf den Wert der Lichtgeschwindigkeit c, so ergibt sich f?r die dynamische Masse:

m? = m / 0 = unendlich



Das ist so nicht richtig, zumindest was die geschwindigkeitsabhaengige Masse als "Voraussetzung" fuer die Theorie betrifft. Die Formel (1) oben ist eine Konsequenz aus dem Postulat der bewegungsinvarianten Lichtgeschwindigkeit. Die Lorentztransformation und die daraus ableitbaren Beziehungen fuer Laengenkontraktion, Massenzunahme und Zeitdilatation sind alle ueber einfache Vektorrechnung herleitbar aus der Formel fuer die Invariante s (Minkowski). Eine direkte Konsequenz aus dem Postulat der invarianten Lichtgeschwindigkeit.

Die "geschwindigkeitsabhaengige Masse" ist also Konsequenz, nicht Voraussetzung!

Was ebenfalls folgt, ist, wie Sie es bereits andeuten, die Tatsache, dass man unendlich viel Energie benoetigen wuerde, will man eine x-beliebige Masse auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen.

Ekkehard Friebe schrieb:

Zitat:

Diese Aussage war im Rahmen der ?therhypothese noch einigerma?en plausibel. Im Rahmen der Speziellen Relativit?tstheorie, bei der die ?therhypothese fallen gelassen und das klassische Relativit?tsprinzip wieder eingef?hrt wurde, ist diese Aussage aus erkenntniswissenschaftlicher Sicht ein katastrophaler Unsinn.

Aus dieser Aussage hat man dann - unter Annahme einer endlichen Energie bei der Ausbreitung einer Lichtwelle - durch R?ckw?rtsrechnen gefolgert, da? das Photon die Ruhemasse = 0 habe. Auch dieses ist aus erkenntniswissenschaftlicher Sicht eindeutig unhaltbar.



In der SRT ist noch gar nicht mal von Photonen die Rede!

Die SRT ist eine mechanische Theorie, verwendet allerdings die Ergebnisse der Maxwellschen Elektrodynamik, unter Verzicht auf eine mechanistische Deutung (Das Aethermodell wurde fallengelassen). Es wird das Wellenmodell des Lichtes verwendet. Licht und andere EM-Wellen haben den Maxwellschen Gleichungen zufolge immer die Geschwindigkeit c, die eine Invariante ist (was auch aus den Maxwell-Gleichungen hervorgeht). Anstatt die Elektrodynamik an die Mechanik anzupassen, ging Einstein den umgekehrten Weg: Laengenkontraktion, Zeitdilatation, c als Grenzgeschwindigkeit usw. sind Auswirkungen der Ergebnisse Elektrodynamik auf die Mechanik.

Erst wenn man Licht als Teilchen (Photonen) deutet, kommt man zum Schluss, dass diese Teilchen dann die Ruhemasse Null haben muessen, da diese sonst niemals v = c haben koennten. Es handelt sich um reine Energiequanten, deren Energie zur Frequenz proportional ist. Allerdings sollte man der Versuchung widerstehen, diese Photonen als klassische Korpuskel zu verstehen. Sie repraesentieren in erster Linie die "gequantelte" Natur des Lichtes.

?rb?digst
-- Optimist

Thema: Licht ohne Ruhemasse?
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Re: Licht ohne Ruhemasse? 17.11.2006 13:45 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Froggy schrieb:

Zitat:

Eines verstehe ich noch nicht, was das Masse-Energie-?quivalent angeht.
Laut Relativit?tstheorie hat Licht die Ruhemasse 0. Woher kriegt das Licht aber seine Energie, wenn doch gar keine Masse da ist? Energie gleich Masse, heisst es in der Relativit?ts-Theorie.
Mir wurde dann auch schon geantwortet, dass das Licht seine Energie durch seine Geschwindigkeit erh?lt.
Aber irgend etwas muss doch da sein, dass man auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen kann.
Kann man denn wirklich ein masseloses Nichts auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen und dieses Garnichts kriegt dann Masse?
Und folglich Energiewirkung?



Hallo Froggy,
Licht und andere elektromagnetische Strahlung sind zunaechst einmal nur eine Art Wechselwirkung. Genauer gesagt erzeugen sich elektrische und magnetische Wechselfelder gegenseitig, wobei sich diese Wechselfelder wellenfoermig ausbreiten. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle im Vakuum ist immer c. Das kann man sich eigentlich nur mit dem Wellenmodell des Lichtes vorstellen, in dem eine konstante und auch invariante Ausbreitungsgeschwindigkeit nur moeglich ist, wenn sich die Wellenlaenge und die Schwingungsperiodendauer stets im gleichen Verhaeltnis aendern.

Licht kann man auch als einen Strom von Photonen auffassen. Diese Teilchen sind allerdings keine klassisch-mechanischen Teilchen, und fuer die Erklaerung von RT-Effekten halte ich die Photoneninterpretation eher ungeeignet.

Du fragst aber nach der Masse des Lichtes. Was soll da genau Masse haben? Wenn Licht eine Welle ist, dann eruebrigt sich die Frage. Wenn Licht aber gleichzeitig ein Teilchenstrom sein soll, dann muessen die Teilchen masselos sein. Auch deswegen, weil Photonen sich immer mit c ausbreiten, also nicht abgebremst oder beschleunigt werden koennen.

Froggy schrieb:

Zitat:

Wenn Licht die Ruhemasse 0 hat, dann interpretiere ich Masse-Energie-?quivalent-Formel folgendermassen:

E = M x c^2

E = 0 x c^2
E = 0

Null mal irgendwas wird immer Null ergeben.
Hat Licht keine Energie?



Doch

Die Formel ist aber nicht anwendbar auf das Licht selbst, denn es ist aus o.g. Gruenden masselos. Die Energie muss also anderweitig bestimmt werden, z.B. ueber die Formel E = h*f (Planck-Konstante * Frequenz des Lichtes).

Hier nutzt man also wieder aus, dass Licht sowohl Welle als auch Teilchenstrom ist. Die Energie elektromagnetischer Strahlung laesst sich aber auch anders bestimmen, z.B. im Falle von Strahlung, die von schwarzen Koerpern ausgeht (Stefan-Boltzmann-Gesetz). Die grundlegende quantenmechanische Formel E = h*f ist uebringens zuerst empirisch aus eben dieser "Schwarzkoerperstrahlung" ermittelt worden von Planck. Einige Jahre spaeter ist Einstein dann bei der Untersuchung des photoelektrischen Effektes auf das gleiche Ergebnis gekommen.

E = m*c^2 dagegen kann man nur bei massebehafteten Teilchen benutzen. Diese Formel ist uebrigens auch erst entstanden unter der Voraussetzung, dass c invariant ist.

Froggy schrieb:

Zitat:

Wenn das Licht seine Energie durch die Geschwindigkeit erhalten sollte, dann brauche ich folgende Formel:

E = M + c^2

Ich m?sste ja dann addieren, denn mit multiplizieren komme ich da nirgends hin, Multiplikation mit Null gibt Null! Eine Formel mit Addition ist mir bei der Relativi?tstheorie nicht bekannt.



Die gibt es auch nicht. Die RT-Formeln erklaeren die Auswirkungen einer bewegungsinvarianten Geschwindigkeit auf die Mechanik (die RT ist eine mechanische Theorie). Licht ist aber keine mechanische, sondern eine elektromagnetische Erscheinung.

Froggy schrieb:

Zitat:

Ausserdem verliert Materie, die radioaktiv zerstrahlt wird, nachweislich an Masse. Ein Teil des Masseverlust besteht aus Heliumkernen, ist also Materie. Ein weiterer Teil des Masseverlust ist aber elektromagnetische Strahlung. Dann hat Licht also doch eine Ruhemasse.
Mir wurde auch schon gesagt, so lange das Licht nicht abgestrahlt ist, sei die Masse noch kein Licht, sondern Materie.
Ich spreche in diesem Moment aber explizit von der MASSE, die in Strahlung umgewandelt wird. Und die ist nicht Null.



Masse ist eine Form von Energie. Diese kann aber auch in andere Energiearten umgewandelt werden. Handelt es sich um elektromagnetische Strahlung, dann steckt diese Energie eben nicht in einer Masse (sozusagen "gespeicherte" Energie), sondern in der Strahlung (Frequenz der Strahlung). Die Geschwindigkeit der Strahlung drueckt eigentlich nur aus, welche Wellenlaenge sich aus der Frequenz dann ergibt.

==> Im Gegensatz zu mechanischen Geschwindigkeiten ist die Lichtgeschwindigkeit kein Mass fuer die Energie der Strahlung!

Ich hoffe, ich konnte Dir ein wenig weiterhelfen!

?rb?digst
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Thema: Ausdehnung des Universums und Lichtgeschwindigkeit
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Re: Ausdehnung des Universums und Lichtgeschwindigkeit 10.11.2006 16:18 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Hallo froggy,

interessantes Thema! Ich bin nicht im Besitz des Buches, gehe aber davon aus, dass dort vom Radius des sichtbaren Teils des Universums die Rede ist. Der tatsaechliche Radius ist unbekannt, er ist womoeglich viel groesser. Vielleicht sogar unendlich, mit Sicherheit kann man das nicht sagen.

Mit grosser Wahrscheinlichkeit hat das Universum jedoch einen endlichen Radius und ist daher "geschlossen" (aufgrund einer schwachen Kruemmung der Raumzeit entsprechend Dichte der Materie im Universum). Alles, was sich in diesem Universum auf einer geraden Linie (oder vielmehr "geradesten" Linie) bewegt, kommt nach einem "Umlauf" wieder an seinem Ausgangspunkt an. Aehnlich wie ein Schiff, das die Erde umsegelt, nur, dass man hier eben eine Dimension mehr beruecksichtigen muss.

Das gilt ebenso fuer das Licht! Es bewegt sich auf geschlossenen Bahnen durch das Universum. Der Radius des sichtbaren Bereich kann also nur die Strecke sein die das Licht innerhalb der bisherigen Alters des Universums (13,7 Mio. Jahre) zurueckgelegt hat, also 13,7 Mio. Lichtjahre.

Die Expansion des Universums laesst sich dagegen nur fuer eine bekannte Entfernung in Form eines Parameters angeben - z.B. fuer die Entfernung zweier Galaxien voneinander. Der Mathematiker Friedmann hat, aufbauend auf der ART, ein sehr schluessiges Modell dazu entwickelt. Gut zusammengefasst als Anhang in Einsteins Buch "The Meaning of Relativity", ueber Amazon zu bestellen.

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-- Optimist

EDIT: 13,7 Milliarden Jahre natuerlich, nicht 13,7 Mio. ...

Thema: Atomuhren-Vergleich und Michelson-Morley-Experiment
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Re: Atomuhren-Vergleich und Michelson-Morley-Experiment 02.11.2006 18:38 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Waverider schrieb:

Zitat:

Um eine Zeitdiletation/L?ngenkontraktion nachweisen zu k?nnen, bediente sich Einstein in seinem mathematischen Ansatz zur SRT, entgegen seines eigenen Postulates (Konstanz von c), einer Asymmetrie f?r Hin- und R?ckweg innerhalb eines unver?nderlichen IS. Anschlie?end gaukelt er uns mit der Halbierung des Gesamtweges eine Symmetrie und damit eine Konstanz von c sowohl f?r Hin- als auch R?ckweg vor.



Der mathematische Ansatz zur SRT, der die Effekte Zeitdilatation und Laengenkontraktion beschreibt, ist nicht von Einstein, sondern von Lorentz. Einstein hat lediglich eine andere Interpretation vorgeschlagen, die u.a. den postulierten Lichtaether ueberfluessig macht.

Einsteins zweites Postulat zur SRT ist die Konstanz und Bewegungsinvarianz der Lichtgeschwindigkeit, die aus der Elektrodynamik folgt. Eine Zeitspanne, multipliziert mit der Invarianten LG, kann also auch als Strecke beschrieben werden, naemlich die Strecke, die das Licht in eben dieser der Zeitspanne zuruecklegt.

Eine Strecke kann allgemein auch, ganz klassisch, mit Hilfe von Pythagoras ueber die Koordinaten beschrieben werden.

Denk Dir jetzt zwei Punkte, die mit einem Lichtsignal verbunden werden. Dann ist der Unterschied zwischen dem Produkt c*dt und der Pythagoras-Beschreibung sqrt(dx1^2 + dx2^2 + dx3^2) genau Null. Falls der erste Ausdruck groesser ist, wird eine Bewegung zwischen den beiden Punkten mit v < c beschrieben, im umgekehrten Fall eben v > c. Ein sich mit v mitbewegender Beobachter soll laut Postulat das gleiche c messen, v' ist jedoch Null. Wie ist das zu deuten?

Gleichfoermige Bewegung kann durch eine eine Drehung des Koordinatensystems beschrieben werden. Eine Drehung um die x3-Achse wuerde z.B. die Koordinaten x1 und x1 in neue Koordinaten x1' und x2' transformieren. Durch Einfuehren des Produktes [sqrt(-1)*c*t] als vierte Koordinate (x4) bedeutet gleichfoermige Bewegung mit v das gleiche wie eine Drehung, bei der sich dieLaengenkoordinate in Bewegungsrichtung (z.B. x1) und die Lichtzeit-Koordinate x4 veraendern. Die mathematische Loesung fuehrt zur bekannten Lorentztransformation.

Diese Lorentztransformation besagt, in Uebereinstimmung mit und als Konsequenz des zweiten Postulates, dass sich fuer den ruhenden Beobachter die Laengen in Bewegungsrichtung verkuerzen im Verhaeltnis zum sich mit v bewegenden Bezugssystem, ebenso erklaert sich die Zeitdilatation. Fuer den Grenzfall v = c wird die Laenge die der ruhende Beobachter misst, Null, und die Zeit bleibt stehen (ausgesendete Zeitsignale des sich mit v bewegenden Systems bleiben fuer den ruhenden Beobachter aus). Fuer Geschwindigkeiten v > c wuerden beobachtete Laenge und Zeit dann mathematisch imaginaer werden, physikalisch gesehen kann die Lichtgeschwindigkeit also nicht ueberschritten werden.

So und nur so werden Laengenkontraktion und Zeitdilatation erklaert. Die beiden Postulate sind die einzigen Voraussetzungen, der Rest ist eigentlich relativ einfache Vektorrechnung.

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Thema: Warum sind so viele Experimente zur SRT unschl?ssig?
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Re: Warum sind so viele Experimente zur SRT unschl?ssig? 01.11.2006 18:48 Forum: Diskussionen ?ber die Kritik der Relativit?tstheorie

Guten Tag, Herr Friebe!

vielen Dank, dass Sie dieses interessante Thema anreissen. Eines meiner Lieblingsthemen!

Zunaechst bitte ich um Verstaendnis, dass ich weder sz noch Umlaute auf meiner skandinavischen Tastatur habe, hoffe aber, dass mein Beitrag trotzdem gut zu lesen ist.

Ich wuerde gerne den ersten Absatz in Ihrem Posting kommentieren:


Zitat:

Viele Experimente zur ?berpr?fung der Albert EINSTEIN zugeschriebenen Speziellen Relativit?tstheorie (SRT) gehen bei Ihrer Auswertung und Interpretation von der Richtigkeit der Elektronentheorie von H. A. LORENTZ aus. Die Elektronentheorie setzt aber - im Gegensatz zur Relativit?tstheorie (SRT) - einen ?ther voraus. Sie steht also in ihrer grundlegenden Pr?misse mit der SRT im Widerspruch. Eine erste Theorie (Elektronentheorie) kann aber prinzipiell nicht zur experimentellen Best?tigung einer zweiten Theorie (Relativit?tstheorie) herangezogen werden, wenn beide Theorien sich in mindestens einer ihrer grundlegenden Pr?missen widersprechen.



Die Spezielle Relativitaetstheorie ist bekanntlich auf zwei Postulaten aufgebaut, deren zweites Postulat die Konstanz / Bewegungsinvarianz der Lichtgeschwindigkeit ist. Allgemein gilt diese Eigenschaft fuer alle elektromagnetischen Wellen und ist ein Ergebnis der Maxwellschen Elektrodynamik. Genauer gesagt taucht in der allgemeinen Loesung der Wellengleichung, die sich aus den Maxwellschen Gleichungen herleiten laesst, der Kehrwert des Produktes aus zwei Naturkonstanten als Ausdruck fuer die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle auf. Die Naturkonstanten selbst sind messtechnisch ermittelbare Proportionalitaetskonstanten aus der Elektrostatik und dem Magnetismus (Dielektrizitaetszahl epsilon0 und Permeabilitaetszahl mu0).

Die Theorie besagt also, dass sich EM-Wellen im Vakuum grundsaetzlich isotrop und mit der gleichen Geschwindigkeit c vom Emitter ausbreiten, und zwar unabhaengig von der Geschwindigkeit des Beobachters relativ zum Emitter.

Dieses Ergebnis hat den Physikern natuerlich zunaechst ein Raetsel aufgegeben. Geschwindigkeit war zunaechst ein Begriff aus der klassischen Mechanik, wo sich relative Geschwindigkeiten grundsaetzlich addieren. Auch eine Wellenausbreitung war bislang nur aus der Mechanik bekannt, und zu einer Wellenausbreitung war stets ein Medium erforderlich.

Deshalb lag es nahe, auch fuer das Licht ein Medium zu definieren. Der schon vorher postulierte Aether hat diese Rolle uebernommen. Die Maxwell-Gleichungen und ihre Loesungen wurden dann lediglich als relativ zum ruhenden Licht-Aether als gueltig angenommen, und umgekehrt, der Licht-Aether soll nur auf Licht wirken, auf mechanische Physik aber keinen Einfluss ausueben.

Man hat also eine mechanische Erklaerung fuer dieses neue Phaenomaen gesucht. Der Elektromagnetismus sollte an die mechanische Welt angepasst werden. Der Aether ist also keine Voraussetzung fuer die Elektrodynamik, wie oft faelschlicherweise behauptet wird, sondern ein Versuch der Interpretation. Aethermodelle gab es auch verschiedene. Das erste und einfachste Modell des ruhenden Aethers ist dann schliesslich durch dass MM-Experiment experimentell widerlegt worden. Hypothesen eines beweglichen, mitgefuehrten Aethers sind zwar zunaechst denkbar, aber aeusserst unwahrscheinlich, da Licht sich doch geradlinig in den Weltraum hinaus ausbreitet, was einem "quasi-fluessigem" Aether eindeutig widerspricht.

Was also tun?

- Entweder muss das mechanische Hilfsmodell noch komplizierter postuliert werden, wobei man sich dann nur noch auf dem Boden von Spekulationen bewegt und diese wohl auch kaum experimentell nachpruefen kann.

- Oder man dreht den Spiess um und versucht, die Mechanik an die Elektrodynamik anzupassen. Dieser Weg ist der Ansatz der speziellen Relativitaetstheorie.

Aber wie?

Zunaechst einmal beschreiben die Maxwellschen Gleichungen nichts anderes als das gegenseitige Erzeugen von elektrischen und magnetischen Wechselfeldern. Was da "schwingt", sind Feldzeiger, die durch Kraftwirkungen nachgewiesen werden koennen. Kraefte wirken bekanntlich auch im Vakuum, also ohne Medium. Einstein hat dem elektromagnetischen Feld eine eigenstaendige Existenz zugesprochen. Dort veraendern sich zwar die Feldkomponenten in Abhaengigkeit von der relativen Geschwindigkeit des Beobachters, die Lichtgeschwindigkeit c jedoch tritt immer als ein fester, unveraenderlicher "Kopplungsfaktor" zwischen diesen Feldkomponenten auf.

Nicht die Geschwindigkeit also, sondern die Felder selbst sind relativ zur Beobachtergeschwindigkeit. Mechanisch interpretiert ist das voellig unmoeglich, deshalb kann man sagen, dass das EM-Feld einen nicht-mechanischen Charakter hat.

Ein Aether ist uebrigens kein Widerspruch zur SRT. Er ist lediglich ueberfluessig geworden. Der Grund fuer eine "Mechanisierung" des Phaenomaenes Licht / EM-Welle ist ja weggefallen, braucht man also den Aether auch nicht mehr.

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Thema: Integral (1/x) = ln (x) ?
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Re: Integral (1/x) = ln (x) ? 25.10.2006 18:34 Forum: Physik, Naturwissenschaften, Mathematik

UnePierre schrieb:


Zitat:

Nein ln(a*x) = ln(a)+ln(x) - das muss schon aus Symmetriegr?nden so sein.



Du hast natuerlich voellig recht. Da war ich etwas schnell an der Tastatur.

Also, ich korrigiere mich, selbstverstaendlich gilt ln(a*x) = ln(a) + ln(x)

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Thema: Integral (1/x) = ln (x) ?
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Re: Integral (1/x) = ln (x) ? 25.10.2006 17:53 Forum: Physik, Naturwissenschaften, Mathematik

UnePierre schrieb:


Zitat:

Nein, dieser Widerspruch ist nur ein scheinbarer:

ln(a*x) = ln(x) + ln(a) = ln(x) + c mit c=ln(a)

Die Stammfunktionen der Form ln(a*x) sind also bereits in den Stammfunktionen der Form ln(x)+c enthalten.



Hallo UnePierre!

Naja, fast. ln(a*x) = a + ln(x) = ln(x) + c, mit c = a.

Aber die Quintessenz bleibt die gleiche, der Widerspruch ist nur ein scheinbarer!

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Thema: Der Himmel ist blau wie eine Apfelsine
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Re: Der Himmel ist blau wie eine Apfelsine 23.10.2006 17:56 Forum: Philosophie, Wissenschaftstheorie

9-klug schrieb:


Zitat:

Die Energieerhaltungss?tze sind miteinander durch Ableitungen und Integralen verkn?pft ( falls sie in der darauffolgenden Theorie nicht alles verstehen, fragen sie nach)

m/2 * v?= delta E das Abgeleitet ist I= m*v
m/2 * v?= delta E das Integriert ist E gesamt = m/6 *v?



Zunaechst einmal ist es wichtig zu spezifizieren, dass Du von der Ableitung nach der Geschwindigkeit sprichst.

m/2 * v?= E_kin => dE_kin/dv = I = m*v. Ok.

Wie soll aber eine Integration der kinetischen Energie ueber die Geschwindigkeit wieder eine Energie ergeben? Das geht schon mit den Einheiten nicht gut.

9-klug schrieb:

Zitat:

Was hat das mit c zu tun ???
Einstein hat die ber?hmte Formel E gesamt = m*c? gepr?gt, und diese Formel als Berechnung f?r die Energie, die bei der Kernfusion entsteht verwendet. Doch eine Sache hat er missachtet, wahrscheinlich weil c gar nicht richtig definiert ist und Leipnitz nicht sein Vorbild war: Da bei der Kernfusion meines Wissensstandes nur eine minimale Masse?nderung existiert, verh?lt sich m/2 * c? = delta E fast genauso wie sein Integral, was meiner Meinung nach richtiger ist.



Du hast hier die klassische Formel fuer die kinetische Energie verwendet; diese ist jedoch hier nicht anwendbar.

E0 = m*c? ist eine Ruheenergie (die Energie, die der Masse m entspricht. Die Invariante m wurde frueher auch als Ruhemasse bezeichnet).

E_ges = m*c? / (1 - v?/c?) ist die Gesamtenergie des Systems, also E_ges = E0 + E_kin.

Die kinetische Energie ist also gerade die Differenz
E_kin = E_ges - E0 = m*c? ([1 / (1 - v?/c?)] - 1)

Bedenke auch, dass bereits sehr kleine Massen sehr grossen Energiebetraegen entspricht (wg. dem sehr grossen c?).

Die Lichtgeschwindigkeit c hat uebrigens nicht etwa Einstein berechnet. Sie ist bereits vorher ermittelt worden, und zwar

- Experimentell mit zunehmend wachsender Genauigkeit (zum ersten Mal im 17. Jahrhundert, soviel ich weiss!)

- Rechnerisch hat sich die LG aus den Maxwellschen Gleichungen (Elektrodynamik) ergeben, genauer gesagt aus der Wellengleichung. Dort tauchen zwei Naturkonstanten, naemlich die Dielektrizitaetskonstante epsilon0 und die Permeabilitaetszahl mu0, verknuepft zu 1/sqrt(epsilon0*mu0) auf, an genau der Stelle, an der in der Wellengleichung in allgemeiner Form die Ausbreitungsgeschwindigkeit c steht. Zahlenwert: unsere bekannte Lichtgeschwindigkeit. Licht ist eine EM-Welle!

9-klug schrieb:

Zitat:

Wie man nun E gesamt = m/6 * v? interpretiert k?nnen andere machen, frei nach dem ZITAT von Herrn Porten vom 06.06.06 :"Sie k?nnen ja nicht alles selber machen. Also wenn sie Chef sind, m?ssen Sie jemand anderem sagen, was er machen soll. Das k?nnen sie nicht alles selber machen!"



Wie gesagt, Feine Formel fuer E_gesamt ist falsch. Eine Energie ueber die Geschwindigkeit integriert kann nicht wieder eine Energie ergeben.

?rb?digst
-- Optimist

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