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Zitat: |
sammylight schrieb am 22.01.2007 09:36 Uhr:
Das sagt ja nichts anderes als das es keinen Bezugspunkt im Universum geben muss. Das klingt f?r mich aus heutiger Sicht ziemlich vern?nftig, oder? |
Ich mache als Physiklaie den Anfang
Nat?rlich mu? es keinen Bezugspunkt im Universum geben (das ist hier eher eine philosophische oder metaphysische ?berlegung), aber wir Menschen brauchen zwingend einen Bezugspunkt f?r unser Verst?ndnis der Welt und f?r alle unserer Berechnungen, deshalb m?ssen wir immer diese Bezugspunkte per Konvention setzen:
- Zum Beispiel brauchen wir einen Bezugspunkt f?r unser Zeitverst?ndnis und unsere Zeitrechnung in der Geschichte, um die Chronologie der historischen Ereignisse zu erforschen, zu begreifen und richtig einzuordnen (zum Beispiel: vor Christus / nach Christus)
- Zum Beispiel brauchen wir einen Bezugspunkt f?r alle unserer Messungen und m?ssen wir sie auch per Konvention setzen: Das sind unsere jeweils g?ltigen Ma?st?be.
Zitat: |
sammylight schrieb am 22.01.2007 09:36 Uhr:
Also die Frage zur Kritik an der RT: Warum denken Sie muss es einen Bezugspunkt (offenbar "?ther" genannt) geben? Wof?r?
Was sind die Argumente? |
Wir "brauchen" keinen ?ther als Bezugspunkt, es kann lediglich sein, dass es ein ?ther gibt, das wissen wir nicht, aber wir "brauchen" ihn gar nicht als Bezugspunkt.
Dagegen brauchen wir zwingend f?r die Ermittlung von allen unserer Geschwindigkeiten einen Bezugspunkt, damit wir ihre Auswirkung begreifen und richtig einordnen k?nnen. Deshalb m?ssen wir diesen Bezugspunkt auch setzen: Und der Bezugspunkt aller unserer Geschwindigkeiten ist immer stillschweigend: Die Erdoberfl?che. Ganz einfach, weil wir alle auf der Erde leben und die Auswirkungen und Berechnungen der Geschwindigkeiten f?r unser Leben auf der Erde brauchen.
Alle unserer Geschwindigkeiten werden also in Bezug auf die Erdoberfl?che ermittelt und verstanden. Die Messung von c macht hier keine Ausnahme: c wurde auch immer in Bezug auf die Erdoberfl?che gemessen, und gar nicht in Bezug auf einen hypothetischen ?ther.
Um Deine Frage also von meiner Sicht zu beantworten:
Wir Menschen brauchen einen Bezugspunkt f?r unsere Erkenntnisse und Verst?ndnis der Welt. F?r unsere Geschwindigkeiten setzen wir immer die Erdoberfl?che als Bezugspunkt voraus, nicht den ?ther. Es kann nur sein, dass es ein ?ther gibt, wir wissen es nicht.
Viele Gr??e
Jocelyne Lopez
Dieser Beitrag wurde schon 1 mal editiert, zum letzten mal von Jocelyne Lopez am 22.01.2007 11:32.
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22.01.2007 10:28 |
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TimTim
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Hallo,
ich glaube, Sammy wollte auf etwas anderes hinaus (sag Bescheid wenn ich mich t?usche ), und zwar sagt die Relativit?tstheorie anscheinend, dass es keinen besonders "ausgezeichneten" Bezugspunkt gibt. Ich kann als Bezugspunkt Japan, S?dafrika, den Mond oder den Mittelpunkt unserer Galaxie w?hlen, aber das ?ndert nichts an den physikalischen Gesetzen.
Nat?rlich braucht man immer einen Bezugspunkt, weil sonst manche Angaben z.B. Geschwindigkeit keinen Sinn machen, aber es ist halt egal welchen ich w?hle. Wars so gemeint ?
Und mal eine Frage an alle die sich mit der Relativit?tstheorie auskennen : Kann man den ganzen Kram mit L?ngenkontraktion und Zeitdilatation etc. jetzt NUR aus diesen beiden Postulaten herleiten ??? W?r toll wenn sich dazu mal ein Experte ?ussern k?nnte, denn das find ich echt irre interessant..
Gr?sse von Tim
__________________ Einstein sagt, die Zeit vergeht langsamer, wenn man sich schnell bewegt. Aber seit wann bewegen sich Wartezimmer mit Lichtgeschwindigkeit ??
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22.01.2007 12:38 |
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sammylight
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Also im von mir zitierten Nolting funktioniert das im Grunde folgenderma?en:
Man stelle sich vor wir senden eine "Kugelwelle" aus. Das kann man sich vorstellen wie eine Kugel die mit Lichtgeschwindigkeit immer gr??er wird. Wie eine Gl?hbirne die man einschaltet und sich das Licht in alle Richtungen ausbreitet.
Eine Kugel kann man in Koordinatenform schreiben als
r^2 = x^2 + y^2 + z^2
wobei das Zeichen x^2 meint: "x hoch 2". Diese Formel ist nichts anderes als der Satz des Pythagoras. Die Geschwindigkeit mit der der Radius r zunimmt ist c, wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist. Der Radius nimmt also gem?? r = c*t zu. Das sieht man folgenderma?en:
Wegen
Geschwindigkeit = Weg geteilt durch Zeit
v = s / t
folgt
s = v * t
Wenn man f?r die Geschwindigkeit v die Lichtgeschwindigkeit c einsetzt sieht man also sofort, dass s = Radius r = c * t gilt.
Daher kann man oben f?r die Kugelwelle die immer gr??er wird schreiben:
c*t = x^2 + y^2 + z^2
Aus Einsteins Postulat 2 folgt aber, dass die Lichtgeschwindigkeit in allen gleichf?rmig bewegten Inertialsystemen den gleichen Wert hat. Das heisst, ob ich in Ruhe bin und die Kugelwelle aussende, oder ob ich in Bewegung bin und eine Kugelwelle aussende: Ich sehe immer eine Kugel. Das ist der Kern der speziellen RT.
Wenn ich eine Schallkugel aussende, indem ich einen lauten Knall erzeuge, dann sehe ich keine Kugel weil der Schall sich immer mit einer Geschwindigkeit relativ zur Umgebungsluft ausbreitet. Wir kennen das von ?berschallflugzeugen, wo man sogar die "Kugel" ?berholen kann. Die Schallwellen breiten sich aber auch nur mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit aus.
In der RT hei?t es aber f?r Licht: Wir sehen immer eine Kugel, ob wir in Bewegung sind oder nicht. Das heisst in einem bewegten Koordinatensystem muss nach der spez. RT obige Formel lauten:
c*t' = x'^2 + y'^2 + z'^2
wobei die Striche bedeuten, dass das in dem bewegten Bezugssystem gilt. Die Frage ist jetzt: Wie kann man die Koordinaten vom ruhenden in das bewegte Koordinatensystem umrechnen, so dass in beiden Koordinatensystemen eine Kugel beobachtet wird?
Die Umrechnung dazu hei?t "Lorenz Transformation". Man kann sie irgendwie herleiten, wie ist eigentlich egal. Daher w?rde ich kein gro?es Aufsehen darum machen ob die Herleitung mathematisch richtig ist oder falsch. Wobei ich die im Nolting f?r richtig halte.
Entscheidend ist, ob sie das tut was wir wollen: Die Umrechnung so gestalten dass im ruhenden und im bewegten System in beiden F?llen eine Kugel beoachtet wird. Das tut die Lorenztransformation, davon kann sich jeder ?berzeugen.
Sobald man die Lorenztransformation als Umrechnungsmethode zwischen bewegten und ruhenden Koordinatensystemen akzeptiert hat, folgen die ganzen "verr?ckten Sachen" wie Zeitdilatation, L?ngenkontraktion usw. sofort. Wenn sich zwei zueinander sehr schnell bewegte Menschen gegenseitig anschauen w?rden, w?rden sie sich gegenseitig als flache Scheibe sehen. Das heisst, wenn jemand an der Erde sehr schnell vorbeifliegt, sieht er die Erde auch als flache Scheibe. Wir auf der Erde sehen sie als Kugel.
Plakativ gesagt: Es sieht nur flach aus, niemand wird wirklich "verbogen". Denn jeder ist f?r sich in einem ruhenden Koordinatensystem.
Gru?,
Sammy
__________________ The fact that one theory is consistent and the other is not does not neccessarily mean that the former is more accurate than the latter.
J. W. Goodman, Introduction to Fourier Optics
Dieser Beitrag wurde schon 1 mal editiert, zum letzten mal von sammylight am 23.01.2007 12:37.
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23.01.2007 12:27 |
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TimTim
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Hi Sammy,
Ok, das sind jetzt ?berlegungen denen ich noch folgen kann, also v=s/t und die Darstellung einer Kugel krieg grad noch so hin (wenns mir jemand vorkaut )
Im Prinzip ist das ja irgendwo ganz einfach, also wenn man sich erstmal damit auseinandergesetzt hat, vor allem das hier beruhigt mich :
Zitat: |
Plakativ gesagt: Es sieht nur flach aus, niemand wird wirklich "verbogen". Denn jeder ist f?r sich in einem ruhenden Koordinatensystem. |
Ich hab halt immer gedacht, das kann doch nicht sein, dass da die Atome zusammengequetscht werden, aber jetzt ist mir klar dass das nur von aussen so aussieht als OB, aber nicht wirklich real so IST. Also damit kann ich mich halbwegs anfreunden, obwohl sich da immer noch irgendwas str?ubt :?
__________________ Einstein sagt, die Zeit vergeht langsamer, wenn man sich schnell bewegt. Aber seit wann bewegen sich Wartezimmer mit Lichtgeschwindigkeit ??
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23.01.2007 12:54 |
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sammylight
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Zum Beispiel glauben auch viele, die Masse eines Objektes w?rde zunehmen wenn es auf sehr hohe Geschwindigkeiten gebracht wird. Auch das stimmt im Rahmen der speziellen Relativit?tstheorie NICHT.
Es handelt sich um einen "Rechentrick", dass man die alten Formeln von Newton weiterbenutzen kann, wenn man statt der alten Masse eine neue "Geschwindigkeitsabh?ngige Masse" einsetzt. Leider glauben jetzt viele die Masse w?rde bei Bewegung zunehmen. Das stimmt ausdr?cklich nicht! Die Masse ist n?mlich eine Sache die unabh?ngig vom Inertialsystem ist.
In Nolting hei?t es dazu:
Zitat: |
Da m(v) lediglich eine abk?rzende Schreibweise darstellt, werden wir davon keinen Gebrauch machen. Sie muss auch als eher ungl?cklich betrachtet werden, da sie die Tatsache verschleiert, dass "Masse" als direktes Ma? f?r "Menge an Materie" vom Koordinatensystem unabh?ngig sein muss. |
Die ganze spez. RT basiert nur darauf, dass Licht (weil es kein Tr?germedium ben?tigt) auch keinen Bezugspunkt besitzt. Schall hat als Bezugspunkt die Luft, Licht braucht keinen Bezugspunkt. Weil man keinen Bezugspunkt hat, muss jeder willk?rliche Bezugspunkt gleichgut sein. Daraus folgen dann die Postulate und die ganze RT.
Gru?,
Sammy
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J. W. Goodman, Introduction to Fourier Optics
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23.01.2007 13:13 |
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sammylight
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Zitat: |
Zwar hat Einstein zu dieser Zeit ein Tr?germedium nicht ben?tigt und negiert, aber es wurde auch sowieso nie ein "Medium" gemessen. |
Man konnte sich damals nicht vorstellen, dass sich etwas (auch Licht) ohne Tr?germedium fortpflanzen kann. Man hat das Medium postuliert und "?ther" genannt. In der Tat hat man es nie messen k?nnen. Ohne ?ther landet man dann bei der RT.
Eine Bewegung von Luft w?rde ich schon sagen das sie messbar ist, oder? (Wind)
Im Vakuum wie er im Weltraum ist, konnte man bisher keinen "Wind" messen. Wenn wir uns aber einig sind, dass es keinen ?ther gibt, welchen absoluten Bezugspunkt f?r Licht w?rden Sie w?hlen?
Mir f?llt keiner ein, jeder w?re m?glich ohne dass man sagen kann: "Offensichtlich eine falsche Wahl". Wenn jeder Bezugspunkt erlaubt ist, landen wir aber bei der RT.
Gru?,
Sammy
__________________ The fact that one theory is consistent and the other is not does not neccessarily mean that the former is more accurate than the latter.
J. W. Goodman, Introduction to Fourier Optics
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23.01.2007 14:41 |
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aether
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Zitat: |
Jocelyne Lopez schrieb am 23.01.2007 14:24 Uhr:
Man kann auch nicht die Geschwindigkeit des Mediums "Wasser" oder "Luft" messen, aber sehr wohl die Geschwindigkeit eines Wasserstrahles, einer Wasserwelle, eines Luftstrahles oder einer Luftwelle. |
Selbstverst?ndlich weist auch jedes Medium zumindest eine relative Geschwindigkeit auf, bzw. jedes hat auch eine absolute Geschwindigkeit... au?er dem ?ther, der absolut ruhend ist!
Das wahre Problem ist eigentlich nur die "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit" ... ob relativ oder absolut ...
F?r Einsteins "Zur Elektrodynamik bewegter K?rper" war der ?ther kein Problem, da er sich nicht mit Lichtwellen, sondern mit Lichtstrahlen besch?ftigte, und die brauchen kein Medium, also auch keinen ?ther ...
Falls die Ausbreitung e.m. Wellen im absolut ruhenden ?ther "verankert" w?re (falls sie sich nur da drin mit der Geschwindigkeit c ausbreiten w?rden),
UND falls die Bewegung der Erde hindurch weder den betreffenden ?therbereich noch die Ausbreitung e.m. Wellen darin st?ren (ihre absolute Geschwindigkeit ver?ndern) w?rde,
k?nnte man mithilfe von Interferometern entsprechende Lichtinterferenzen feststellen, bzw. dadurch unterschiedliche Relativgeschwindigkeiten des Lichtes in verschiedenen Richtungen ermitteln.
Daraus k?nnte man auch die absolute Geschwindigkeit der Erde (bzw. die ?quivalente Relativgeschwindigkeit des ?thers in bezug auf die Erde) herleiten.
Dies war jedoch nie der Fall...
Haben diese omin?sen Experimente etwa aufgezeigt, dass die Erde eine ?thersph?re samt e.m. Wellen oder einfach lediglich die e.m. Wellen durchs Weltall vollst?ndig mitf?hrt? Oder unterliegen die e.m. Wellen einfach dem von der Erde verursachten tr?gheitsbedingten ballistischen Effekt?!
Jedenfalls erweisen alle e.m. Wellen dieselbe Relativgeschwindigkeit (c) in bezug auf den von der Erde mitgef?hrten Interferometern (selbstverst?ndlich auch in bezug auf die Erde) ...
... doch trotzdem ben?tigen die e.m. Wellen offensichtlich dieselbe Zeitspanne auf unterschiedlichen (absoluten) "Flugstrecken", zwischen (absolut ruhendem) Emissionspunkt und (absolut) bewegtem Spiegel, bzw. Empf?nger !!!
Die einzige einfachste vern?nftige (jedoch v?llig ignorierte) Erkl?rung ist selbstverst?ndlich die:
durch die absolute Bewegung der Erde wird die absolute Ausbreitung e.m. Wellen geschwindigkeits- und richtungsabh?ngig entsprechend ver?ndert (bzw. die ?thereigenschaften werden radial entsprechend ver?ndert) ...
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23.01.2007 19:03 |
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aether
User gesperrt!
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Beiträge: 1051
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Die Spezielle Relativit?tstheorie ist eben eine von ihren eigenen erzwungenen Postulate beschr?nkte Theorie, die zwar einige zwielichtige Experimente auf ihre eigene Art und Weise auslegen mag, jedoch kaum die Vielfalt der wahren, wirklichen, absoluten physikalischen Welt in ihrem ganzen Komplex ...
Die Natur ben?tigt kein Postulat! Genauso wenig eine vern?nftige Theorie!
Denn es ist eigentlich selbstverst?ndlich (zumindest f?r Nichtrelativisten):
- Der Universalraum ist das absolute Ruhsystem, bzw. das abstrakte absolute Bezugssystem,
- Der ?ther ist der absolut ruhende Medium (Tr?ger) e.m. Wellen, bzw. das konkrete absolute Bezugssystem,
- Der Emissionspunkt jeder e.m. Welle ist absolut ruhend, bzw. ein absoluter Bezugspunkt.
Zweifelfrei sind diese absolute Bez?ge nicht nur vern?nftig, selbstverst?ndlich, n?tzlich u.s.w., sondern sogar ermittelbar...
Aber, problematisch ist nur, ob man imstande ist, diese absoluten Wirklichkeiten, bzw. Wahrheiten auch schn?rkellos zu akzeptieren...
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23.01.2007 19:57 |
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Wolfi
Physikstudent
Dabei seit: 18.01.2007
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Zitat: |
Das wahre Problem ist eigentlich nur die "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit" ... ob relativ oder absolut ...
F?r Einsteins "Zur Elektrodynamik bewegter K?rper" war der ?ther kein Problem, da er sich nicht mit Lichtwellen, sondern mit Lichtstrahlen besch?ftigte, und die brauchen kein Medium, also auch keinen ?ther ... |
Sorry aber das ist nicht richtig. Gerade in der Elektrodynamik wird Licht als elektromagnetische Welle behandelt!
Hier http://de.wikibooks.org/wiki/A._Einstein%2C_Zur_Elektrodynamik_bewegter_K%C3%B6rper._Kommentiert_und_erl%C3%A4utert. k?nnen Sie Teile von Einsteins Arbeit mit Kommentaren einsehen. Schauen Sie sich zb das Kapitel "Dopplersches Prinzip und Aberration" an, da k?nnen Sie sehen, dass Einstein sich sehr wohl mit Wellen und nicht mit Strahlen besch?ftigt hat.
Zitat: |
Jedenfalls erweisen alle e.m. Wellen dieselbe Relativgeschwindigkeit (c) in bezug auf den von der Erde mitgef?hrten Interferometern (selbstverst?ndlich auch in bezug auf die Erde) ...
... doch trotzdem ben?tigen die e.m. Wellen offensichtlich dieselbe Zeitspanne auf unterschiedlichen (absoluten) "Flugstrecken", zwischen (absolut ruhendem) Emissionspunkt und (absolut) bewegtem Spiegel, bzw. Empf?nger !!! |
K?nnten Sie das bitte etwas genauer ausf?hren?
Zitat: |
Die Natur ben?tigt kein Postulat! Genauso wenig eine vern?nftige Theorie! |
Eine jede Theorie braucht Postulate bzw Axiome, die man nicht beweist sondern als wahr vorraussetzt. Das findet man in der Mathematik (Euklid) und ebenfalls in der Newtonschen Mechanik (die drei Newtonschen Axiome). Sie werden nicht bewiesen oder hergeleitet, aber man mit ihnen alle anderen Aussagen beweisen.
Gru? Wolfi
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23.01.2007 20:20 |
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aether
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Beiträge: 1051
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Wolfi schrieb:
"Sorry aber das ist nicht richtig. Gerade in der Elektrodynamik wird Licht als elektromagnetische Welle behandelt!"
Mag schon sein, dass
"gerade in der Elektrodynamik Licht als elektromagnetische Welle behandelt wird"...
Es mag auch schon sein,
"dass Einstein sich sehr wohl mit Wellen und nicht mit Strahlen besch?ftigt hat..."
Doch auffallend ist, dass Einstein die e.m. Erscheinungen mal so, mal anders betrachtet hat, mal als Welle, mal als Teilchen (das ein Strahl beschreibt) - je nach dem, wie es gerade n?tig war (oder wie es ihm halt gepasst hat)... Kein Wunder, dass daraus die Quantentheorie entstanden ist...
Wolfi schrieb:
"K?nnten Sie das bitte etwas genauer ausf?hren?"
Wieso denn? Das ist doch etwas ganz und gar Elementares! Sie sind doch angeblich so ein t?chtiger "Physikstudent"! Und Sie k?nnen doch so gut recherchieren... Vielleicht k?nnen Sie sich doch alleine etwas draus zusammenreimen...
Wolfi schrieb:
"Eine jede Theorie braucht Postulate bzw Axiome, die man nicht beweist sondern als wahr vorraussetzt. Das findet man in der Mathematik (Euklid) und ebenfalls in der Newtonschen Mechanik (die drei Newtonschen Axiome). Sie werden nicht bewiesen oder hergeleitet, aber man mit ihnen alle anderen Aussagen beweisen."
OK, dann testen Sie mal meine hier ver?ffentlichte Absolut?tstheorie, gegr?ndet auf folgende Postulate:
- Der Universalraum ist das absolute Ruhsystem, bzw. das abstrakte absolute Bezugssystem,
- Der ?ther ist der absolut ruhende Medium (Tr?ger) e.m. Wellen, bzw. das konkrete absolute Bezugssystem,
- Der Emissionspunkt jeder e.m. Welle ist absolut ruhend, bzw. ein absoluter Bezugspunkt.
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23.01.2007 21:06 |
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