Raumcon
Astronomie => Technik & Wissenschaft: Astronomie => Thema gestartet von: rolli am 13. April 2007, 09:57:37
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Nach Einstein wird es nie möglich sein, die Lichtgeschwindigkeit zu erreichen oder noch schneller zu fliegen.
Trotzdem wird halt doch feste darüber nachgedacht...:
Zitat:
Sind Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit möglich?
Die Helden der Science-Fiction-Serie „Star-Trek“ machen es vor: Sie reisen mit Überlichtgeschwindigkeit durchs All. Wird es auch in der Realität gelingen, die Ketten der Relativitätstheorie zu sprengen?
Überlichtgeschwindigkeit? Das ist doch ganz einfach. In jeder Star-Trek-Folge zeigen die Weltraum-Helden um Captain Kirk, wie es funktioniert. Erst beschleunigt ihr Raumschiff „Enterprise“ auf Impulsgeschwindigkeit, die etwa ein Viertel der Lichtgeschwindigkeit beträgt. Dann zündet Scotty im Maschinenraum die Warp-Reaktoren, und die Enterprise taucht ab in den Subraum. Dort herrschen andere physikalische Gesetze als im normalen Universum, deshalb ist ein überlichtschneller Flug möglich, und auch die Kommunikation kann praktisch zeitlos erfolgen.
Die Reisen schneller als Licht sind in der Science-Fiction-Literatur nötig, um die Weltraumabenteuer etwas lebensnäher zu gestalten. Besatzungen, die Jahrhunderte in unterlichtschnellen Raumschiffen reisen (entweder im Tiefschlaf oder als Abfolge mehrerer Generationen an Bord), um zu viele Lichtjahre entfernten fremden Welten zu gelangen, wären langweilig. Deshalb mühen sich die Autoren, mit physikalisch mehr oder weniger gut begründeten Ideen, die Grenze der Lichtgeschwindigkeit (ca. 300 000 Kilometer pro Sekunde) zu überwinden, die uns Einsteins Relativitätstheorie setzt. Ihr zufolge kann sich kein Körper – oder allgemeiner gesagt, kein Medium, das Information überträgt – schneller durch das All bewegen als das Licht.
Die Star-Trek-Autoren haben das Problem recht pfiffig gelöst. Ihr Warp-Antrieb besteht aus Spulen in den Triebwerksgondeln, die aufeinanderfolgend von vorne nach hinten gezündet werden und dabei Energiefelder erzeugen. Die Felder werden abgestrahlt, wodurch sich das Schiff beschleunigt. Dies ist noch konventionelle Physik und kann eines Tages vielleicht sogar technisch umgesetzt werden.
Mit Warp durchs All
Dann aber wird es fantastisch: Die ausgestrahlte Energie bewirkt eine Transition in den Subraum. Der Raum, wie wir ihn kennen, ist – so die Idee – an jedem Punkt mit Subraum „unterlegt“, es handelt sich also eigentlich um eine zusätzliche Dimension. Dort ist die Masse des Raumschiffs reduziert. Jetzt wird es durch die Warp-Felder auf Überlichtgeschwindigkeit getrieben. Zugleich krümmen sie die Raumzeit, so dass sich die zeitlichen Abstände zwischen zwei Punkten im Raum verkürzen. Es wird also eine künstliche Verwerfung (englisch = warp) der Raumzeit erzeugt. Die Geschwindigkeit bemisst sich nach „Warp-Faktoren“, wobei Faktor 10 als unendliche Geschwindigkeit definiert ist. Das Raumschiff befindet sich im Warp-10-Flug an jedem Punkt des Universums gleichzeitig. So steht es jedenfalls in der reichlich vorhandenen Star-Trek-Literatur.
Damit bedienten sich die Autoren einiger physikalischer Phänomene, die helfen könnten, die Einsteinschen Fesseln zu sprengen. Tatsächlich diskutieren seriöse Wissenschaftler, wie sich Überlichtgeschwindigkeit technisch erreichen ließe. Eine Möglichkeit sind die viel zitierten Wurmlöcher. Sie ergeben sich aus Lösungen von Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie. Erstmals wurden sie 1935 von Albert Einstein und seinem Kollegen Nathan Rosen beschrieben und hießen deshalb ursprünglich Einstein-Rosen-Brücken.
Der Begriff „Wurmloch“ entstammt der Analogie mit einem Wurm, der sich durch einen Apfel frisst, anstatt an der Oberfläche entlangzukriechen. Er nimmt also eine Abkürzung quer durch die Frucht und erzeugt dabei ein Wurmloch. Ebenso könnte ein Raumschiff durch einen Tunnel fliegen, der zwei Punkte im Universum verbindet. Voraussetzung dazu ist, dass der Raum zwischen den Punkten so stark gekrümmt ist, dass sich tatsächlich eine Abkürzung gegenüber dem „glatten“ Raum – und damit der geraden Strecke – ergibt. Weil laut Relativitätstheorie Materie den Raum krümmt, müsste eine gewaltige Masse für die nötige Verwerfung sorgen. Ein Raumschiff im Wurmloch würde die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreiten, doch in Bezug auf die Start- und Zielpunkte hätte die Reise mit Überlichtgeschwindigkeit stattgefunden.
Es gibt bis jetzt keine experimentellen Beweise für Wurmlöcher. Zudem können sie keine makroskopischen Dimensionen annehmen, Raumschiffe kämen also nicht hindurch, sondern allenfalls Elementarteilchen. Um sie auf Raumschiff-Größe zu dehnen und stabil zu halten, wäre eine riesige Masse aus negativer Energie erforderlich. Das Raumschiff müsste in einem Triebwerksring ebenfalls negative Energie erzeugen. Dadurch entsteht eine Art Antigravitation. Obwohl die Quantenphysik diese exotische Energieform zulässt, weiß niemand, ob es sie tatsächlich gibt oder ob sie sich technisch erzeugen lässt.
Eine andere Möglichkeit ersann der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre. Er beschrieb sie in seiner 1994 erschienen Studie „The Warp Drive: Hyper-fast travel within general relativity“. Es handelt sich um einen modifizierten Warp-Antrieb, der die Raumzeit um ein Raumschiff herum verändert. Vor dessen Bug wird der Raum gestaucht und dafür hinter dem Heck ausgedehnt. In der entstehenden Blase mit verzerrter Raumzeit kann der Raumkreuzer mit beliebig hoher Geschwindigkeit fliegen. Anders betrachtet, versetzt der Antrieb den Ausgangspunkt der Reise um viele Lichtjahre zurück und holt das Ziel näher heran. Wiederum bedarf es dazu aber negativer Energie. Zurück nach vorn
Ganz anders funktioniert der sogenannte Tachyonen-Antrieb, um den es in esoterischen Kreisen viel Geraune gibt. Tachyonen sind hypothetische überlichtschnelle Teilchen mit höchst befremdlichen Eigenschaften. Sie fliegen in der Zeit zurück und werden schneller, wenn man sie abbremst. So wie für normale Teilchen die Lichtgeschwindigkeit eine Obergrenze darstellt, ist sie für die Tachyonen die Untergrenze, sie können nicht langsamer werden. Und sie müssten eine imaginäre Ruhemasse haben. Da sie aber stets mit Überlichtgeschwindigkeit umherschwirren, weisen sie doch eine reale Masse auf. Damit haben Tachyonen wie „normale“ Photonen einen Impuls, der in den Schub für ein Raumschiffs umgesetzt werden kann. So lassen sie gerade ihre absurd erscheinenden Eigenschaften als geeignet für einen Raumschiff-Antrieb erscheinen.
Denken ohne Schranken
Wie sich damit Überlichtgeschwindigkeit erreichen ließe, ist allerdings unklar, denn dies widerspräche der Relativitätstheorie. Vielleicht gibt es ja einen in der Physik noch unbekannten Weg. Dies könnte sich der Nasa-Wissenschaftler John Cole durchaus vorstellen. „In der Welt der Teilchenwissenschaft lernen wir jeden Tag etwas dazu“, meint er. „Wir sind an allen Erkenntnissen interessiert, die vielleicht die Entwicklung von Antrieben ermöglichen, die über die heutige Physik hinausgehen.“
Tatsächlich erforscht die US-Raumfahrtbehörde exotische Raumschiffantriebe in ihrem „Breakthrough Propulsion Physics Program“ (BPP). Vor einigen Jahren habe ich dessen Leiter Marc Millis im Glenn Research Center der Nasa in Cleveland besucht. „Ich suche nach neu auftauchenden physikalischen Phänomenen und schaue, ob sie den Durchbruch für Antriebssysteme bringen könnten, die Raumschiffe schneller und weiter bewegen als bekannte Techniken“, beschrieb er seine Arbeit. Mit den Tachyonen gibt es aber das übliche Problem: Sie existieren bislang nur als theoretisches Konstrukt, nachgewiesen wurden sie noch nirgends.
Jetzt bleibt noch ein Konzept, das eines fernen Tages Menschen zu den Sternen führen könnte: Der Flug durch den Hyperraum – das heißt, durch höhere Dimensionen. Eine theoretische Grundlage dafür schuf der 2001 verstorbene deutsche Physiker Burkhard Heim. Er erlitt ein tragisches persönliches Schicksal: Durch einen Unfall verlor er beide Hände und wurde fast völlig blind und taub. Deshalb verließ er 1954 das damalige Max-Planck-Institut für Physik in Göttingen und forschte privat weiter. Dabei entwarf er eine „einheitliche strukturelle Quantenfeldtheorie der Materie und Gravitation“, die als Erweiterung der Relativitätstheorie gelten kann. Sie enthielt in der ursprünglichen Fassung sechs Dimensionen (spätere Versionen arbeiteten mit anderen Dimensionszahlen). Darin entwickelte er eine Formel, die für alle Partikel die korrekten Massen liefert. Im Jahr 1959 wurde er international bekannt, als er ein neues Antriebssystem für die Raumfahrt vorschlug.
Es beruht auf einer Einheit, die ein extrem starkes Magnetfeld erzeugt. Dieses wiederum ruft ein Gravitationsfeld hervor, das den Schub liefert. Werden bestimmte Feldstärken überschritten, schlüpft das Raumschiff in eine höhere Dimension, in der die kosmische Geschwindigkeitsbegrenzung nicht gilt, es kann also weit überlichtschnell fliegen. Wird das Magnetfeld abgeschaltet, fällt das Schiff in unser normales Raumzeit-Kontinuum zurück. Ein Flug zum Mars mit diesem Hyperantrieb soll drei Stunden dauern, ein elf Lichtjahre entfernter Stern würde in 80 Tagen erreicht.
Schon 1996 wurde Heims Antriebsprinzip in die Liste der möglichen Kandidaten für das BPP aufgenommen. Daneben bastelten andere Institute – vornehmlich in den USA, wo sich auch die Luftwaffe dafür interessiert – an einer Realisierung des Magnetfeldantriebs. Jüngst griffen die Forscher Walter Dröscher und Jochem Häuser vom Institut für Grenzgebiete der Wissenschaft der Universität Innsbruck das Konzept wieder auf. Nach ihrer Meinung ließe sich ein Prototyp in wenigen Jahren bauen. Im Sandia National Laboratory der USA in New Mexico gibt es einen Apparat (die sogenannte Z-Maschine), der Magnetfelder der geforderten Stärke erzeugen kann. Die Forscher dort erklärten sich zu Tests bereit, wenn sich die Theorie weiter erhärten lässt.
Fantastisch, aber nicht unmöglich
Andere Forscher sind skeptischer. Denn der Heim´sche Hyperantrieb basiert auf völlig neuen physikalischen Gesetzen. Grundlage ist die Vorstellung, dass Gravitation eine Spielart der elektromagnetischen Kraft ist. Dann ließe sie sich technisch beherrschen, entsprechende Antriebsmaschinen könnten Antigravitation erzeugen. Die Beschleunigung auch von großen Massen auf hohe Geschwindigkeiten würde zum Kinderspiel. Mit der Idee spielt auch der bekannte (leider schon verstorbene) US-Astronom Carl Sagan in seinem Roman „Contact“. Dort erzeugen ineinander wirbelnde Magnetscheiben ein komplexes Feld, das einen Raumzeittunnel zu einem anderen Sternensystem öffnet. Unklar ist auch die Existenz höherer Dimensionen. Sie ergeben sich zwar auch aus der String-Theorie (siehe die Kolumne von letzter Woche), dort sind sie aber auf winzige Dimensionen geknäult, ein Raumschiff könnte sie nicht durchfliegen.
Die Höherdimensionalität des Hyperraums sei nicht mit den verborgenen Dimensionen der String-Theorie zu verwechseln, halten andere Forscher dagegen. Werden wir also jemals überlichtschnell zu den Sternen fliegen? Nach heutigem Ermessen ist es unwahrscheinlich. Einige Physiker wollen es aber nicht ausschließen, denn die erforderliche Technik sei „fantastisch, aber zumindest nicht unmöglich“. Der US-Physiker Lawrence Krauss, der in seinem Buch „The Physics of Star Trek“ die Plausibilität der Science-Fiction-Technologie beleuchtet, spricht von einer „Nicht-Unmöglichkeit“. Zumindest aber wird es noch sehr lange dauern, bis Scotty im Maschinenraum den Warp-Antrieb zündet.
Zitatende
Quelle:
http://www.focus.de/wissen/wissenschaft/odenwalds_universum/frage-von-joachim-thuex_aid_52092.html?drucken=1
Na dann:
ENERGIE !!
;)
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Alles ganz schön viel...
Nur mal angenommen es sollte irgendwie und irgendwann mal möglich sein auf solch unvorstellbare Geschwindigkeiten zu kommen. Wie müsste dann die Strecke ausgelegt sein? Schon mit 30Km/h gegen einen Baum würde ja schon in eine kleine Katastrophe enden, bei Geschwindigkeiten über 300.000Km/s dürfte dann wohl nicht mehr viel übrig bleiben.
Aber wer weiß, vielleicht kann man ja irgendwann mal eine geeignete kosmologische Auto...ähh...Raumschiffbahn konstruieren, nur wer soll dann so eine schnelle Maschinerie fliegen? :o
Gruß
Thomas
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Durch den GOEDELGRABEN zu den Sternen
Alle unsere Vorstellungen, zu den Sternen fliegen zu koennen, beruhen im Kern auf der Speziellen Relativitaetstheorie. Effekte, wie die in Quantensystemen beobachtete Verschraenkung deuten daraufhin, dass Einsteins Theorie womoeglich "unvollstaendig"
ist.
Ich bin der Frage nachgegangen: Wie sieht das "Bild" des Universums aus, wenn man die Spezielle Relativitaetstheorie als gültig (!) voraussetzt und ihr ein Raum-Zeit-Segment hinzufuegt, dass Überlichtgeschwindigkeiten erlaubt?
Das Ergebnis war ueberraschend: Sichtbar wurde ein geometrisches Muster, das wie ein Mandala aussieht. Dieses Muster zeichnet sich durch ein so hohes Mass an Symmetrie aus, dass ich davon ueberzeugt bin, dass es auch eine physikalische Bedeutung hat.
Eine naehere "Kartographierung" dieses Musters zeigt, dass es bei dem Geschwindigkeitswert von 1 Durch Wurzel 2 (ca. 0, 707 c) ein "Tor zu den Sternen" ausweist. In Anlehnung an eine von dem beruehmten Mathematiker Kurt Goedel veroeffentlichte Arbeit zur Allgemeinen Relativitaetstheorie nenne ich diesen Punkt
GOEDELPUNKT. An diesem Punkt gabeln sich die Wege durch Raum und Zeit: einer fuehrt in das uns bekannte Raum-Zeit-Kontinuum, der andere fuehrt in das, was ich den GOEDELGRABEN nenne. Hier sind alle ueberlichtschnellen Geschwindigkeiten angesiedelt - mit Ausnahme einer einzigen: naemlich dem Wert v = unendlich. Dieser Wert bleibt prinzipiell unerreichbar. Wenn es uns gelaenge, den GOEDELPUNKT zu erreichen und in den GOEDELGRABEN einzutauchen, dann waere die Milchstraße unser neuer Ozean.
Natuerlich handelt es sich um keine fertige Theorie: Es ist eher ein Entwurf.
Wie ich diesen archetypischen Bauplan entdeckt habe, das schildere in meinem juengst im Windpferd-Verlag erschienenen Buch "Die Physik des Mandala". Auf der verlagseigenen Webseite sind die Einfuehrung wie auch das Inhaltsverzeichnis als LESEPROBE downloadbar.
Gruss
Helmut
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Ich verstehe nur Bahnhof ;D
Aber macht ja nix .... ich hab jedenfalls bei Wikipedia etwas über Gödel nachgelesen.
Der Arme ist wohl irgendwie und letzten Endes an seiner eigenen Logik gestorben.
Für mich kein Held ..... sorry
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Ich verstehe nur Bahnhof ...
Wieso Verstehen?
Das Buch sollst du kaufen!
>:(
Gruß
Peter
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Hi Alswieich
ich habe gezögert, ob ich diese"Eigenwerbung" tolerieren soll. Aber immerhin soll Helmut seine Theorien ruhig hier beitragen.
Seien wir nicht päpstlicher als unser lieber Ratzi....
;)
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@alswieich
Ich warte bis es sich hier jemand gekauft und gelesen hat und lass mir dann alles erzählen was wichtig ist ;D
Ne im Ernst .... kann das zum Standartwerk werden ? Hab echt keinen blassen Schimmer.
Aber eines weiß ich ... wenns zu meinen Lebzeiten ne Möglichkeit gibt per Anhalter durch unsere Galaxie zu reisen dann mach ich das NUR überlichtschnell. Möcht ja schließlich zum Abendessen wieder daheim sein
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Oha, da tickert doch ne Meldung durch den Äther:
Zitat:
Materie fast so schnell wie das Licht
Mit Hilfe eines automatischen Teleskops konnten ESO-Astronomen erstmals messen, wie schnell Materie durch Explosionen beschleunigt wird, die für sogenannte Gamma-Ray-Bursts verantwortlich sind. Die Forscher ermittelten für das Material eine Geschwindigkeit von 99,9997 Prozent der Lichtgeschwindigkeit. Die Messung ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis dieser Ausbrüche im Gammastrahlenbereich.
(https://images.raumfahrer.net/up036768.jpg)
Das Rapid-Eye Mount (REM) 0.6-Meter Teleskop der ESO im chilenischen La Silla. Foto: ESO / P. Aniol
Gamma-Ray-Bursts, also kurze, heftige Strahlungsausbrüche im Gammastrahlenbereich, sind vermutlich mit den energiereichsten Explosionen im Universum verbunden. Sie künden oft vom Ende eines massereichen Sterns in einer Hypernova und können es an Leuchtkraft für eine kurze Zeit fast mit dem gesamten Universum aufnehmen. Sie sind allerdings äußerst kurzlebig, dauern manchmal nur Sekunden oder wenige Minuten.
Astronomen war schon länger klar, dass sich das explodierende Material, um in so kurzer Zeit diese ungeheuren Mengen an Energie auszustrahlen, nahezu mit Lichtgeschwindigkeit bewegen muss, also mit etwa 300.000 Kilometer pro Sekunde. Jetzt gelang es aber erstmals, diese Geschwindigkeit auch tatsächlich nachzuweisen.
Mehr hier:
http://www.astronews.com/news/artikel/2007/06/0706-016p.html
:o
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Hallo Rolli,
das ist wirklich eine interessante Nachricht.
Jetzt müssen die Forscher nur noch herausfinden was, bzw. wie die Materie auf solch eine unglaublich schnelle Beschleunigung gebracht werden kann?
Es scheint auch ein gutes Teleskop zu sein. ;)
Gruß
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Mit Lichtgeschwindigkeit reisen
Beim reisen mit (annähernd) Lichtgeschwindigkeit gibs doch noch das Problem mit der
Zeit. Wer mal weg ist kommt nie wieder in seiner Zeit an wenn er zurück ist.
Wie ist eigentlich die Theorie mit der Zeit bei Überlichtgeschwindigkeit ?
Bleibt die Zeit stehen ? Wird die Zeit negativ ?!? Wie kann ich mir negative Zeit vorstellen, werde ich dann jünger ?
Ich merke gerade damit habe ich mich noch nie befasst............bin mal weg.... lesen.
Supaa
Quelle:http://www.br-online.de/alpha/centauri/archiv.shtml --- Archiv 2005 ---
05.01.05 Kann man mit Lichtgeschwindigkeit reisen?
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Hallo Supaa,
herzlich willkommen im Forum!
Du hast da eine interessante Frage gestellt, würde mich auch interessieren. Nur kann man, wie du vermutlich schon gehört hast, nach heutigen Erkenntnissen nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit reisen. Es ist für kein Objekt möglich, eine höhere Geschwindigkeit als die Lichtgeschwindigkeit zu erreichen.
Es kann natürlich auch sein, dass es doch unter ganz besonderen Umständen eine Möglichkeit gibt, Überlichtgeschwindigkeit zu erreichen und wir sie einfach noch nicht kennen. Auch die bedeutendsten Theorien mussten hin und wieder ergänzt werden oder ihre Gültigkeit eingeschränkt werden. Man kann nie wissen... Ich weiß auch wirklich nicht, wie es sich dann mit der Zeit verhalten würde. Nur wie gesagt, nach unserem derzeitigen Wissensstand ist es einfach nicht möglich und daher kann man darauf wohl keine wissenschaftliche Antwort geben, außer die, dass es nicht möglich ist.
Mary
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Also hier mal eine Kurzfassung über Zeit und Lichtgeschwindigkeit:
Zitat:
Lichtgeschwindigkeit - nichts ist schneller
Nichts ist schneller als das Licht. Mit rund 300.000 Kilometer pro Sekunde (Der genaue Wert im Vakuum ist c=299.792 Kilometer pro Sekunde, das entspricht 1.079.251.200 Kilometer pro Stunde.) ist die Lichtgeschwindigkeit das absolute Limit, sowohl für Materie als auch für Strahlung und Information. Das Erstaunliche ist jedoch nicht die Größe, sondern dass der Wert immer gleich bleibt, egal wie schnell sich die Lichtquelle oder der Beobachter bewegt.
Was das heißt, wird an folgendem Beispiel klar:
Man wirft aus dem Stand einen Apfel mit 30 Kilometern pro Stunde nach vorne. Der Apfel fliegt dann mit 30 Stundenkilometern. Jetzt setzt sich man ins Auto und fährt mit einer Geschwindigkeit von 50 Stundenkilometern. Wieder wirft man einen Apfel nach vorne. Der Apfel flitzt dann mit 50+30=80 Stundenkilometern über die Straße.
Soweit so gut. Leuchtet man aus dem Stand mit einer Taschenlampe nach vorne, bewegt sich das Licht mit 300.000 Kilometern pro Sekunde. Nun führt man dieses Experiment wie oben im Auto aus, fährt also mit einer Geschwindigkeit von 50 Stundenkilometern und leuchtet mit der Taschenlampe nach vorne. Das Licht rast jedoch nicht mit Lichtgeschwindigkeit +50 Stundenkilometern dahin, sondern nach wie vor mit 300.000 Kilometern pro Sekunde.
Es ist außerdem gleichgültig, ob die Lichtgeschwindigkeit vom Auto aus gemessen wird oder vom Straßenrand, der Wert bleibt immer gleich.
Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit wurde zuerst im Jahre 1887 im so genannten Michelson-Morley-Experiment nachgewiesen. Es war jedoch lange unklar, wie diese Tatsache zu deuten sei und welche Konsequenzen sich daraus ergaben. Erst Albert Einstein zeigte mit seiner Speziellen Relativitätstheorie einen Ausweg aus dem Dilemma. Und er machte deutlich, welche Auswirkungen diese Unveränderlichkeit hat: Sowohl die Zeit als auch der Raum verlieren ihre absolute Bedeutung. Die Zeit verläuft mit zunehmender Geschwindigkeit immer langsamer (Eine Uhr auf Reisen) und ein Gegenstand der sich mit fast Lichtgeschwindigkeit bewegt erscheint einem ruhenden Beobachter verkürzt.
Das Michelson-Morley-Experiment:
Bereits seit Beginn des 19. Jahrhunderts wusste man, das Licht aus Wellen besteht. Alle anderen bekannten Wellen waren stets an ein Medium gebunden. Schall breitet sich in z.B. Luft aus, Wasserwellen im Wasser. Daher nahm man an, dass auch das Licht an irgendeine Form von Medium gebunden war, das offensichtlich unsichtbar war. Dieses Medium wurde Lichtäther genannt. Es wurde angenommen, dass sich der Äther selbst in absoluter Ruhe befindet und sich jeder Körper, also auch die Erde, mit einer bestimmten Geschwindigkeit relativ dazu bewegt. Die beiden Physiker Albert Abraham Michelson und Edward Williams Morley wollten 1887 die Geschwindigkeit der Erde in diesem Äther mit Hilfe von Lichtstrahlen bestimmen. Dafür bauten sie ein äußerst genaues Messinstrument, ein so genanntes Interferometer. Die Idee dahinter: Die Geschwindigkeit des Lichtes wird in zwei verschiedene Richtungen gemessen, einmal in Bewegungsrichtung und einmal senkrecht dazu. Das Licht, das sich in dieselbe Richtung bewegt wie die Erde sollte schneller sein als das Licht senkrecht dazu. Doch so sorgfältig die beiden Forscher ihre Messungen auch ausführten, sie konnten keinen Unterschied in der Geschwindigkeit festellen. Die Lichtgeschwindigkeit blieb konstant.
Die einzige mögliche Erklärung die auf der Hand lag war, dass sich die Erde in Bezug auf den Äther nicht bewegt, aber das wäre ein zu großer Zufall gewesen. Eine schlüssige Deutung wurde erst zwei Jahrzente später von Albert Einstein gefunden, die Spezielle Relativitätstheorie. Das Michelson-Morley-Experiment ist wahrscheinlich das bedeutenste missglückte Experiment in der Geschichte der Wissenschaft.
Ulrich Grünewald
Quelle:
http://www.quarks.de/relativ/02.htm
Ausserdem gibt es jede Menge Artikel zum Thema Zeit/Lichtgeschwindigkeit beim
googlen...
;)
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Hallo Supaa,
also, ich habe mal meinen Vater, der Physik studiert hat, auf das Thema angesprochen.
Wie die Zeit in einem bewegten System verglichen mit einem ruhenden vergeht, berechnet man mit folgender Formel:
t*Quadratwurzel[1-(v/c)²]=t'
(ich hoffe, ich habe die Rechenzeichen richtig geschrieben, also * ist "mal")
t...Zeit im ruhenden System
t'...Zeit im bewegten System
v...Geschwindigkeit des bewegten Systems
c...Lichtgeschwindigkeit
Wenn man jetzt ein v unter der Lichtgeschwindigkeit einsetzt, gibt es keine Probleme, z.B. für v=100 000km/s kommt unter der Wurzel 1-(100 000/300 000)²=1-(1/3)²=1-1/9=8/9 heraus.
Wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, ergibt der Ausdruck unter der Wurzel 0: 1-(300 000/300 000)²=1-1=0
Dann kommt für t' auch 0 heraus, also vergeht die Zeit nicht.
Wenn man jetzt ein v>c einsetzt, z.B. 600 000km/s, kommt unter der Wurzel eine negative Zahl heraus: 1-(600 000/300 000)²=1-2²=1-4=-3
Bekanntlich gibt es keine reelle Wurzel aus einer negativen Zahl, also würde eine komplexe Zahl herauskommen. Und wie soll das dann funktionieren? Es kommt dann einfach bei allen Rechnungen ein Blödsinn heraus.
Alles klar?
Mary
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Hallo zusammen!
Also Leute, mit Lichtgeschwindigkeit Reisen wird wohl für uns Menschen nie möglich sein, mit Überlichtgeschwindigkeit schon mal gar nicht nicht. NIEMALS!!!
Machen wir uns bei dem Thema doch nichts vor! Solche Vorstellungen sind schon immer Entwürfe für die Sci-Fi gewesen und werden es für uns auch immer bleiben-wenn zukünftig kein Wunder geschieht.
Sich damit zu befassen ist m.M. nach genauso Zeit und Geldverschwendung, genauso wie die Suche nach einem Anfang oder Ende des Universums. Meiner Meinung nach werden wir auch nie in der Lage kommen die Milchstrasse zu verlassen. Der Großteil der Rohstoffe für Antriebssysteme, Fortbewegungsmittel sind ja heute schon fast aufgebraucht-Aussichten gleich 0. Wie will man sich von der Erde, aus der Gravitationseinheit unseres Sonnensystems, der Milchstraße fortbewegen, wenn die nötigen Rohstoffe dazu fehlen???
Hat sich darüber eigentlich mal jemand Gedanken gemacht???
Da kann man noch eine ach so tolle Rakete bauen, was bringt diese wenn für deren Start und Fortbewegung die benötigten Antriebsrohstoffe fehlen!?
Na, Ihr seid ja alle optimistisch, verballert selbst die Hälfte Eurer Erdzeit unnötig Rohstoffe und gleichzeitig auch noch von Lichtgeschwindigkeit und Reisen ins All schwärmen. Leute, kommt mal wieder zurück auf die Erde, wir Leben auf ihr und nicht in einer Schlaraffenlandschaft!!!
Tut mal was für Eure Reise ins All und sorgt Euch mal um die knappen Rohstoffe, die Zeit bleibt nicht stehen und Rohstoffe kommen auch nicht wieder zurück!
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Hallo Thomas,
du hast recht, es ist unwahrscheinlich, dass wir jemals die Milchstraße verlassen können, aber ich denke, es ist trotzdem spannend und auch sinnvoll, sich mit Gedanken über Lichtgeschwindigkeit und Relativitätstheorie zu befassen. Ich finde diesen Bereich der Physik einfach faszinierend und wenn man sich damit nicht beschäftigen soll, kann man die ganze Astronomie, Raumfahrt und überhaupt Wissenschaft vergessen. Machen wir es so wie in der Steinzeit und jagen wir irgendwelche Tiere und leben in Zelten!
Warum leben wir jetzt nicht wie damals? Weil die Menschen damals neugierig waren und die Natur erforscht haben. Es liegt wohl in der Natur des Menschen, dass er sich Gedanken macht, woher wir kommen, wie die Welt entstand, woraus sie überhaupt besteht und was mit ihr in Zukunft geschehen wird. Wir suchen Antworten- in Religionen und in der Wissenschaft.
Wieso sollten wir uns also nicht damit beschäftigen? Lichtgeschwindigkeit und Geschwindigkeiten, die der Lichtgeschwindigkeit nahe sind, kommen ja auch in unserem Universum vor: z.B. in dem Artikel, den rolli vorhin erwähnt hat, steht ja was von Gamma-Ray-Bursts, die Materie auf 99,9997 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Außerdem bewegen sich z.B. Neutrinos oder Myonen fast mit Lichtgeschwindigkeit, und das auch auf der Erde/in Erdnähe. Und dies ist für unser heutiges Verständnis der Welt, zumindest was Quantenphysik und Kosmologie betrifft, wichtig.
Und auch wenn es unwahrscheinlich erscheint und ich selbst es mir auch kaum vorstellen kann, dass es für uns Menschen jemals möglich sein wird, uns annähernd mit solchen Geschwindigkeiten zu bewegen, Menschen träumten auch Jahrtausende lang vom Fliegen oder von Reisen zum Mond und jetzt ist es möglich.
Mary
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Hi Mary,
schöner Beitrag!
Unrecht hast Du damit sicherlich nicht, nur kann ich die Menschen, die jemals einen Fuß auf den Mond gesetzt haben noch immer an einer Hand abzählen.
Wenn Raumfahrt bedeutet zunächst mal etliche Satelliten ins all zu schaffen damit wir hier auf der Erde Telefonieren und Navis bedienen dürfen heißt, na dann prost.
Wenn dafür aber noch Milliarden ausgegeben werden die hier auf der Erde in vielen Ländern m.M. nach viel dringender aufgehoben währen, dann muss ich die TRaumfahrt und Wissenschaft doch schon manchmal in Frage stellen dürfen.
Wir haben alleine durch Erd-Teleskope mehr als genug herausgefunden um eigentlich zu wissen wie es um unseren Platz im Universum bestellt ist! Oder sehe ich das nur aus einer gern unmissverständlichen und nicht gern gehörter Weise?
Beim Drang den Ursprung von allem durch Antworten zu erforschen, bleiben aus meiner Sicht viel zu viele Dinge auf der Strecke! Wie gesagt, Milliarden für eine Hand voll Mondstaub!
Das mag ja durchaus alles sehr interessant und faszinierend sein, Mondlandung, Fliegen Lichtgeschwindigkeit usw., nur wo soll denn die Reise hinführen? Und überhaupt, wie soll das jemals möglich werden wenn sich die Menschen hier auf Erden mehr oder weniger wie Narren aufführen?
Sehen wir das ganze doch mal nicht so oberflächlich oder Einseitig!
Da ist es doch ganz normal wenn einem Zweifel und Hoffnungslosigkeit aufkommt.
Die ganze Schwafelei von Reisen durch Tunneln ect, ist doch alles nur ein Fass ohne Boden. Und wenn dafür auch noch Millionen an Gelder ausgegeben werden, die es eigentlich nicht geben dürfte, dann können wir uns eigentlich allesamt nur noch an die Hand nehmen und unsere eigene Dummheit feiern...
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Hi Thomas:
nur kann ich die Menschen, die jemals einen Fuß auf den Mond gesetzt haben noch immer an einer Hand abzählen.
Nö, kannst Du nicht. Es waren 6 Mondlandungen mit 12 Astronauten. Oder hast Du 12 Finger je Hand ? ;D
Aber im Ernst, ich muss Mary voll unterstützen. Die Menschen haben schon immer geforscht und teilweise viel Geld dafür ausgegeben. Meistens war der Nutzen Giga-grösser als der Aufwand. (Columbus, Cook, Newton, Einstein etc) um einige wenige Forscher zu nennen, haben nie im ernst dran geglaubt, dass ihre Entdeckungen so ausserordentliche Folgen haben würden. (Leider auch negative)
Es ist hier glaube ich ziemlich allen klar, dass die heutige Raketentechnik ungeeignet ist, richtige Raumfahrt über unser eigenes stelares System zu betreiben. Aber darüber zu denken und an neuen Antrieben zu basteln bringt immer was. Es wird immer sensationelle neue Entdeckungen geben, und ich denke, auch hin zur schnelleren, richtigen Raumfahrt.
Auch wird es noch lange eine Elite von Menschen geben, die sich Raumfahrt leisten kann, auch wenn daneben millionen von Menschen in Armut leben.
(Siehe Indien, China) Und wenn wir sagen wir mal die 16 milliarden Dollar jährlich anstatt für die NASA für den Hunger in der Welt ausgeben würden, das brächte überhaupt nichts. Aber Satelliten, die neue Erkenntnisse über die Erde bringen schon.
Also schreiben wir doch bitte schön weiter über die mögliche Zukunft, inkl. der Lichtgeschwindigkeit
:D
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Hallo Rolli!
Und wenn wir sagen wir mal die 16 milliarden Dollar jährlich anstatt für die NASA für den Hunger in der Welt ausgeben würden, das brächte überhaupt nichts. Aber Satelliten, die neue Erkenntnisse über die Erde bringen schon.
Da bin ich eigentlich ohne Worte!
Vielleicht hast Du ja auf eine eigenwillig hoffnungsvolle Art und Weise recht, nur Satt wird ein Mensch von Erkenntnissen, allein, auch nicht!
Nach der ART ist Reisen nicht mit Lichtgeschwindigkeit und erst recht nicht mit Überlichtgeschw. möglich. Da kann man m.M. sonst was Versuchen und investieren, wer versucht dieses Problem zu lösen, wird immer an der Aufgabe scheitern. Da gibt es übrigens neben den wenigen erfolgreichen Wissenschaftlern, welche Du zum Teil angesprochen hast, auch viele, (sehr viele) die an der Größe von so mancher sich auferlegten Aufgabe gescheitert sind.
Das Problem der Fortbewegung mit Lichtgeschwindigkeit ist demnach m.M. eine solche auferlegte Aufgabe die es nicht zu knacken geht!!!
Dazu bedarf es wohl eher ein Wunder oder anderer Umstände, die wir hier auf der Erde bisher nicht zur Verfügung haben oder erleben durften!
An solch ein Wunder glaube ich ehrlich gesagt eher weniger!
Ich bleib dabei, Lichtgeschwindigkeit=NIEMALS !!!
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Hallo Thomas und rolli,
ich fände es sinnvoller, wenn wir jetzt über die Lichtgeschwindigkeit selbst diskutieren, und nicht darüber, ob es Sinn macht, über dieses Thema zu reden.
Übrigens, wenn man Lichtgeschwindigkeit erreichen möchte, muss man die Energie dafür ja nicht unbedingt selbst aufbringen: Irgendwie wird man schon zu einem schwarzen Loch kommen und dann kann man sich gemütlich zurücklehnen und warten, bis man auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt wird ;) ;D Das wird für das Schwarze Loch ja nicht so anstrengend sein, bloß ein kleines Raumschiff... :D ;D ;)
Mary
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Hallo Mary,
schau doch mal hier rein:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=.msg#msg
Wie war das mit dem 'Schwarzen Loch'?
Das ist doch m.M. alles Unfug. Wenn ich so etwas lesen muss, könnte ich mich nur wieder darüber aufregen, wie solche Leute überhaupt in die Lage kommen können, sich diesen Käse auch noch finanzieren zu lassen.
Hier auf Erden verhungern dafür Menschen, das an anderer Stelle sinnlos Gelder für Forschung vergeben werden, wovon wir in hundert Jahren oder gar in tausend nichts weiter von haben als ein paar Dokumente mit Zahlen und co.
Wenn dann wenigstens mal ein ordentlicher Beweis für solch ein Objekt vorliegen würde, dann könnte man sich evtl. auch mal damit beschäftigen. Hier scheint sich aber an so mancher Stelle die Redewendung im umgekehrten Sinn zu machen. 'Erst Vergnügen und dann die Arbeit!'
Das schreit doch förmlich nach Einsicht!!!
LG
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Hallo Thomas,
sag mal bist du heute schlechter Laune, oder was? Sonst bist du doch auch nicht so. Und so unglaublich viel Geld wird in diese Forschung auch nicht gesteckt, im Gegenteil, für Wissenschaft wird das Geld doch eher gekürzt- außer wenn es um Waffen geht. Und ich fände es viel sinnvoller, wenn man die Unsummen, die für Kriege verschwendet werden, benutzen würde, um die Armut zu bekämpfen. Dabei würde man gleich zwei gute Dinge auf einmal tun, einerseits die bereits bestehende Armut verringern und andererseits nicht die Existenz von anderen Menschen zerstören. Nur leider sehen die Politiker das nicht ein, aber [size=18]BITTE können wir das woanders diskutieren! Das gehört jetzt wirklich nicht hier hinein!!![/size]
Ich beruhige mich ja schon wieder...
Mary
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@Thomas
Zwischen Zeit und Licht besteht ein Zusammenhang. Das war ja gerade das Gedankenexperiment, dass Einstein machte: Ein Beobachter bewegt sich neben einem Lichtstrahl, also der EM-Welle, und beobachtet sie. Was sieht er?
Zeit können wir nur dadurch feststellen und messen, indem wir eine Uhr nehmen. Eine Uhr ist, grob gesprochen, ein Instrument, das periodisch wiederkehrende Zustände aufweißt, deren Anzahl man dann einfach zählt. Damit sind Erde, Mond, Pendel(-uhren) usw. als Uhren geeignet. Es muss einfach eine wiederkehrende konstante Oszillation/Schwingung auftreten. Und das passiert bei Licht auch, die EM-Welle schwingt auch auf und ab mit konstanter Frequenz. Wenn man aber neben ihr herfliegt, sieht man dieses Auf und Ab nicht mehr. Gemeint ist natürlich, dass man die Oszillation des EM-Feldes nicht mehr messen kann. Daraus hat Einstein geschlossen, dass bei Lichtgeschwindigkeit die Zeit steht, aber nur aus Sicht des Beobachters. Da es aber kein allgemeines Bezugssystem gibt, sind wir alle Beobachter.
Bei Lichtgeschwindigkeit kommt es dann auch noch zu anderen witzigen Effekten: Schrumpfung in Bewegungsrichtung auf 0 und Zunahme der Masse auf unendlich.
Falls ich doch falsch liege, korrigiert mich. So habe ich mir das Gedankenexperiment damals "zurechtgedacht" ;).
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Alles richtig, bis auf eine Sache:
... Wenn man aber neben ihr herfliegt, sieht man dieses Auf und Ab nicht mehr. Gemeint ist natürlich, dass man die Oszillation des EM-Feldes nicht mehr messen kann...
So habe ich auch mal gedacht, aber siehe hier: http://www.einstein-online.info/de/einsteiger/spezRT/lichtgeschw/index.html
Gruß
Peter
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... Und wenn der davon rasende wieder zum Startpunkt (zum Beobachter) zurück kommt, ist der dann jünger oder älter, oder immer noch genauso alt wie vor dem Start?
Wenn er nach seiner Borduhr ein Jahr unterwegs war ist er ein Jahr älter geworden. Wenn nach den Uhren auf der Erde zum Beispiel 300 Jahre vergangen sind ist er also (nach irdischer Zeitrechnung) dreihundert Jahre später um ein Jahr gealtert wieder gelandet. Alle Leute die er kannte sind dann (wahrscheinlich) schon lange tot. So eine Reise ist also kein Vergnügen und man wird auch nicht älter als andere Menschen. Man überspringt nur einen Zeitabschnitt auf der Erde.
Gruß
Peter
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Hallo Peter,
ich sehe in deinem Link keine Relevanz zu den Uhren, bzw. zur Schwingung der Lichtwelle.
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OK, Danke!
Dann liegt ja auch ein physikalischer Einfluss bei den Reisenden vor.
Da möchte man doch am liebsten gleich wissen was da im Körper der Passagiere passiert, wenn sie mit annähernd LG unterwegs sind.
Das ist dann aber bestimmt ein Thema was nicht mehr so recht hier zum Titel passt.
Lieber Jerry, sollten wir schon bereits abgekommen sein, schlage ich vor Du splittest den Thread und machst einen Neuen Faden auf, wie wär's dann mit "Relativitätstheorie" oder "Zeitdilatation"? :)
Beste Grüße
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... Dann liegt ja auch ein physikalischer Einfluss bei den Reisenden vor.
Da möchte man doch am liebsten gleich wissen was da im Körper der Passagiere passiert, wenn sie mit annähernd LG unterwegs sind...
Stimmt. Es ist ein physikalischer Effekt. Aber es ist kein biologischer Effekt. Die Passagiere bemerken davon nichts, denn ihre Uhren ticken weiterhin ganz normal. Beispiel: Ein Raumschiff entfernt sich mit Lichtgeschwindigkeit von der Erde. Sie blicken zurück und sehen eine Erde, die sich mit Lichtgeschwindigkeit entfernt. Was passiert mit den Menschen auf der Erde, die sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen? Natürlich auch nichts, denn auch ihre Uhren ticken weiterhin ganz normal.
Nur aus der Sicht der jeweils anderen ticken die Uhren langsamer.
Einfach mal hier (http://www.einstein-online.info/de/einsteiger/spezRT/index.html) anfangen zu lesen und immer unten auf "Weiter geht's mit: ..." klicken. Da werden sehr viele Fragen beantwortet. Und ganz bestimmt besser als ich es je könnte.
Gruß
Peter
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Hallo Peter,
ich sehe in deinem Link keine Relevanz zu den Uhren, bzw. zur Schwingung der Lichtwelle.
Einstein-online schreibt dort:
Tatsächlich kombinieren sich die diversen relativistischen Effekte ganz allgemein so, dass das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit gewährleistet bleibt: Für jeden Raumstationsbewohner (genauer gesagt: für jeden Inertialbeobachter) hat jedes Lichtsignal dieselbe, konstante Geschwindigkeit von c=299 792,458 Kilometern pro Sekunde, unabhängig von der Geschwindigkeit der Lichtquelle.
Daraus schlußfolgere ich, daß es unmöglich ist mit Lichtgeschwindigkeit neben einem Lichtstrahl zu fliegen und ihn sozusagen während des Stillstandes zu untersuchen. Das ist meiner Meinung nach die Antwort auf Einsteins Frage was man sieht wenn man neben einem Lichtstrahl herfliegt. Weil die Lichtgeschwindigkeit nunmal konstant ist. Könnte man mit Lichtgeschwindigkeit neben einem Lichtstrahl herfliegen wäre die Lichtgeschwindigkeit ja nicht konstant. In diesem falle wäre sie ja 0 km/s.
Wie du schon richtig geschrieben hast ist eine Uhr ein Zeitmesser der Schwingungen zählt. In einem Raumschiff z. B. die Schwingungen eines Quarzkristalls. Aber was hat das jetzt mit den Schwingungen des Lichtstrahls zu tun, der am Raumschiff vorbeihuscht? Ich schiebe meine Begriffsstutzigkeit jetzt mal auf die späte Stunde und meine zunehmende Müdigkeit...
Gruß
Peter
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@daniel und mary, danke ihr beiden für die korrektur. Dachte nicht, dass 1.5 jahre nach der Astroprüfung sich bei mir schon solche Wissenslucken wieder bilden werden. :'(
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Moin Thomas,
Lieber Jerry, sollten wir schon bereits abgekommen sein, schlage ich vor Du splittest den Thread und machst einen Neuen Faden auf, wie wär's dann mit "Relativitätstheorie" oder "Zeitdilatation"?
Splittung vollzogen,daß war wirklich ´ne (http://img215.imageshack.us/img215/1719/anderebaustellewh6.png) (http://imageshack.us).
Aber nicht mit Eröffnung eines neuen Threads, sondern zum Titel *Lichtgeschwindigkeit* gepackt, oK?
Jerry
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Besten Dank Jerry, so ist es schön übersichtlich! ;)
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Hi rolli,
Das Einstein Prinzip ist eigentlich einfach:
Je näher du der Lichtgeschwindigkeit kommst, umso langsamer vergeht die Zeit für den Reisenden.
Also, wenn der zeitschnelle Rasende wieder zum Startpunkt zurückkommt, ist er viel weniger gealtert als der Beobachter.
8-)
das ist ja genau das was mich irritiert hat.
Denn meines Wissens ist dieser Effekt der Zeitdilatation im späten 20. Jahrhundert nur an einer Atomuhr in einem Flugzeug festgestellt worden.
Das dieser Effekt aber auch auf den Alterungsprozess von Leben im Flugobjekt zutrifft, war mir neu.
Wie das geht, wundert mich sehr und ob das so einfach dadurch zu erklären ist, in dem man es einfach so hinnimmt, weil es möglicherweise so ist wie es ist, will irgendwie noch nicht in meinem Kopf rein.
Naja, mal schauen, vielleicht gibt's ja hier noch weitere Erklärungen? [smiley=huh.gif]
[smiley=vrolijk_26.gif]
LG
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Die Zeitdelitation ist auch an den Kosmics messbar. Das sind Teilchen die entstehen wenn die Erdatmoshpäre mit der kosmischen Strahlung interagiert. Manche der Zerfallsprodukte dürften eigentlich gar nicht die Erdeoberfläche erreichen, weil ihre lebensdauer zu dafür zu kurz ist (ich glaube es sind Myonen :-/ ) doch weil die mit beinahe Lichgeschwindigkeit unterwegs ist, ist deren Eigenzeit so gestreckt, dass trotz der kurzen Lebensdauer sie es so weit bringen können, dass die Physikstudenten in einem Experiment des fortgeschrittenen Praktikums messen können ;)
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Hallo Ilbus,
exakt, genauso ist das.
http://de.wikipedia.org/wiki/Myon
http://www.br-online.de/cgi-bin/ravi?v=alpha/centauri/v/&g2=1&f=040414.rm
Wozu so ein Forum einem alles an Wissen verhelfen kann, SUPER!
Dein Langzeitgedächtnis scheint sich auch langsam wieder zu erinnern, bald kannst Du wieder 1,4 aus dem Stand hinlegen, oder noch besser(?)...
Danke für den Hinweis! ;)
Beste Grüße
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;) hehe ich werde sehen was ich so drauf habe 8-)
Du hast Recht bezüglich des Finden der Hinweise, in manchen Fragen habe ich als erstes hier nach Referenzen gesucht.
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Mahlzeit!
Doch Überlichtgeschwindigkeit möglich? Zwar keine Teilchen aber Information muß meiner Meinung nach hier doch mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen werden:
Forscher beobachten Photonen in Überlichtgeschwindigkeit
Deutsche Physiker haben Photonen beobachtet, die in Überlichtgeschwindigkeit eine eigentlich unüberwindbare Barriere durchquerten. Die Teilchen verhalten sich damit im Widerspruch zu Einsteins Spezieller Relativitätstheorie. Die Forscher sehen dieses bizarre Verhalten jedoch gelassen: Nicht die ursprünglichen Photonen selbst, sondern virtuelle Teilchen durchquerten die Barriere und verwandelten sich danach wieder in reale Photonen, interpretieren sie den Versuch.
Quelle und mehr Informationen: http://www.wissenschaft.de/wissenschaft/news/281702.html
Oder? Naja, bei der Quantenphysik bin ich immer nahe dran einen Krampf ins Gehirn zu bekommen.
;)
Gruß
Peter
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ich hab auch mal in nem magazin (pm) was über überlichgeschwindigkeit gelesen.
da hatten sie Irgendwie Mikrowellen "getunnelt", die bewegten sich dann mit 4,7facher lichtgeschwindigkeit.
aber ein großteil der we^llen ging verloren..
ich hab kurz gesucht und in der wikipedia das hier gefunden:
Superluminares Tunneln [Bearbeiten]
In der Universität zu Köln unter der Leitung von Günter Nimtz wurde der quantenmechanische Effekt des superluminaren Tunnelns von Mikrowellenphotonen als erstes nachgewiesen.[1]
Medienwirksam wurde dort mit frequenzmodulierten Mikrowellen ein Teil einer Mozart-Sinfonie, mit einer gemessenen 4,7fachen Lichtgeschwindigkeit, übertragen. Das Experiment wurde durch andere Gruppen (u.a. Steinberg und Chiao von der Universität Berkeley) nachgeprüft und bestätigt. Experimente mit Photonen anderer Wellenlänge, insbesondere mit sichtbarem Licht, haben stattgefunden und die Beobachtungen wurden auch hier bestätigt. In allen Experimenten wird festgestellt, dass sich eine superluminare Geschwindigkeit dann einstellt, wenn sich zwischen der Quelle und dem Detektor eine Barriere befindet, welche die Photonen erst überwinden (durchtunneln) müssen.
Diese Experimente stehen in völliger Übereinstimmung mit einem der Axiome der Relativitätstheorie, nach der keine Informationsausbreitung mit Überlichtgeschwindigkeit stattfindet. So kann man z.B. zeigen, dass ein Wellenzug beim Tunneln stärker im hinteren Teil gedämpft wird als im vorderen, so dass sich sein Intensitätsmaximum nach vorne verlagert. Definiert man die Lage des Maximums als Position des Wellenzuges, so kann man eine Überlichtgeschwindigkeit errechnen, ohne dass irgendein Teil des Wellenzuges mit Überlichtgeschwindigkeit vorangeschritten wäre.
Bei Tunnelexperimenten mit einzelnen Photonen wurde bereits überlichtschnelles Tunneln nachgewiesen, siehe zum Beispiel Experimente der Chiao-Gruppe.[2] Da beim Tunneln jedoch ein großer Teil der tunnelnden Photonen und damit der Information verloren geht, ist auch hier die Möglichkeit einer überlichtschnellen Informationsübertragung umstritten, siehe auch diese Bibliographie.[3]
Von anderen Physikern, zum Beispiel im Überblicksartikel von Privitera et al.[4], wird darauf hingewiesen, dass die Superluminalität des Geschehens ein Artefakt der verwendeten Definition von Geschwindigkeit ist. Auch Hendrik van Hees argumentiert im Quantenmechanikteil der de.sci.physik-FAQ in diese Richtung.
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Hallo,
ich habe erst vor wenigen Tagen in dem Buch "Einstein's Spuk" von Anton Zeilinge gelesen, dass, wenn man Information mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen könnte, man dadurch auch Nachrichten in die Vergangenheit übertragen könnte. Wie das funktionieren sollte, habe ich allerdings nicht so ganz verstanden.
Mary
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Das mit dem Tunneln hat nicht viel mit wirklicher Uberlichtgeschwindigkeit zu tun., Da wird nur der Wellenkamm verschoben. Dabei kommt so etwas heraus dass wie Ueberlichtgeschwinsigkeit aussieht, aber physikalisch keine ist.
Die Lichtmauer gilt nicht fuer Information sondern nur fuer Materie, naja, und daher auch fuer Energie.
Es gaebe keinen bekannten Mechanismus, der reine Information rueckwarts in der Zeit laufen liesse. Aber die Info muss halt immer auf irgendeinem medium kodiert sein ... und das unterliegt der Relativitaet.
Nunja, diese Tunnelsache ist eben keine physikalische Uebelichtgeschwindigkeit, also wirds auch so schnell keine Zeitung aus der Zukunft geben.
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Hi.
Bei all diesen Theorien giebt es abe ein Problem.
Das giebt es leider schon immer:
Die gestandenen Wissenschaftlert.Viele der "Mediengrößen"
akzeptieren einfach keine andere Lösung als wie sie selbst
glauben.
Alles Neue wird bei denen abgelehnt oder gar verpönt.
Das war leider im Mittelalter so und das ist bei vielen Wissenschaftlern
auch noch Heute so.
ciao,Spaceman
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Hallo zusammen!
Also, ich glaube doch, dass es eine schnellere Geschwindigkeit als Lichtgeschwindigkeit gibt! Oder wie ist das mit diesem Experiment, wo ein Forscher an einem Punkt der Erde an eines von drei nebeneinandergestellten Gläsern mit Wasser, die auf der anderen Seite der Erde standen, dachte und das "bedachte" Wasser in der gleichen Sekunde reagierte?
Oder nennt man das nicht "Geschwindigkeit"?
Grüsse marama
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Hi, Leute, Wissenschafftler, Professoren und alle die sich gern mit komplizierten Sachen befassen!
Ich habe mir versucht diesen kompletten Threat durchzulesen. Mit dem Ergebnis: Nach der ersten Seite hat dann mein Hirn beschlossen, auf Leerlauf zu schalten. Ich habe also bedauerlicherweise den Rest nicht mehr verstanden! :o
Aber eins steht fest: Hier stehen sehr viele interessante und fazinierende Gedanken drin! :)
Jetzt habe ich dann mal eine Frage, welche - folglich der Tatsache, dass hier schlaue Personen vertreten sind - mir hoffendlich jemant in der Lage ist, logisch zu beantworten.
Ich stelle diese mir schon, seit dem mir mal im Pysikunterricht durch den Kopf schoss.
Mein (theoretisches) Experiment
Man nehme einen Abgasturbolader - welcher 300000 U/min macht - in Verbindung mit einem Flügelrad, das einen Durchmesser von 20km hat. Das ganze soll in einem Vakuum funktionieren. (Am besten wäre, wenn das Gehäuse aus Plexglass wäre - zum zugucken!)
Meiner rechung zufolge (Umfangsgeschwindigkeit) -
v= pi (gibt es kein pi-Zeichen auf der Tastertur?) * 20km * 3000001/min = 18840000 km/min
*60 min = 1130400000 km/h
- wären dann doch eigendlich zumindest die letzten paar cm des Flügelrades schneller als Lichtgeschwindigkeit ...1.079.251.200 Kilometer pro Stunde...
(rolli AW11)!
Ist das möglich (Vieleicht nicht so, aber theoretisch)?
Gruß Nakova
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Hi,
nein, so würde es nicht gehen. Deine "Laderschaufeln" werden an den Enden immer schwerer (unendlich schwer bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit). Um unedliche Masse zu beschleunigen braucht man aber auch unendlich viel Energie, und die hast du leider nicht ;)
d.h. du erreichst irgendwann einen Punkt, an dem dein Laderrad nicht mehr schneller wird, egal wie viel Energie du reinsteckst und das passiert noch bevor die Enden LS erreichen.
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Hallo Nakova,
wie Jo schon sagte, es geht nicht. Bei diesen Geschwindigkeiten musst du relativistisch rechnen und kannst nicht "einfach so" rechnen. Bei Lichtgeschwindigkeiten kommst du bei relativistischer Rechnung dann auf "Probleme" und kannst die Lichtgeschwindigkeit nicht erreichen.
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Hmm...schade! Aber ihr habt natürlich Recht. Und ehrlich gesagt, ist mir auch schon (im nachhinein) der Gedanke mit den sich lösenden Teilen gakommen! :(
Aber ein Problem könnt man ja lösen! Und zwar das mit dem Schufelrad. Statt meinem Flügelrad benutzt man einfach LaserPointer, welche auf eine 10m (Radius) weit entfernte mantelähnliche Fläche strahlen. Die LaserPointer an sich - Einbaugröße 50mm (von der Antriebswelle aus gesehen) - würden dann "nur" eine Geschwindigkeit von 9420 km/h erreichen! Zumindest das müsste doch möglich sein?!? :-/
Die Folge wär doch dann eigendlich, dass die Laserstrahlen, welche vorher sichbar an die innere Mantelfläche strahlten - bei Überlichtgeschwindigkeit keinen Lichtgürtel bilden dürften!?
Oder wie seht ihr das?
Gruß Nakova
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Hallo,
verstehe ich das richtig? Mit Lichtgürtel meinst du die "Spur", die die Laser auf der Wand/dem Mantel zeichnen während sie rotieren?
Warum sollten die dort keine Spur mehr zeichnen?
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Ja, das verstehst du richtig!
Warum?
Na zum einen, würde doch das Licht nicht mehr (ich sag mal) hinterher kommen, und somit (ich möchte mich nun klarer ausdrücken), würde - wenn man einen Lichtimpuls gibt - dieser (wenn überhaupt) erst nach einer gewissen Zeit erkenntlich.
Zweitens: Wenn etwas schneller ist als das Licht, dann reist es durch die Zeit, oder? (es bricht doch dann aus unserem Raumzeitgebilde aus?!)
Wenn dies so ist, dann würde man diesen Lichtgranz in einer andern Zeit wahrnehmen können, aber nicht in unserer.
So meine Theorie/Meinung (unter vorbehalt der Tatsache das ich kein Pysiker bin, und mir wahrscheinlich nicht alle Gegebenheiten bekannt sind).
In Überlegungen verstrickt; Nakova
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Man sieht immer noch den Lichtgürtel. Ich gebe mal ein ein paar kosmische Gegenbeispiele:
- Galaxien
Die rotieren alle. Wenn man die Winkelgeschwindigkeit einer weit entfernten Galaxie einfach ihrem Abstand zu uns multipliziert, kommt man auf gewaltige Geschwindigkeiten.
- Pulsare
Das sind extrem schnell rotierende Sterne. Wenn man deren Winkelgeschwindigkeit mit einem entsprechen großen Abstand multipliziert, kommt man auch schnell auf Werte oberhalb der der Lichtgeschwindigkeit.
Trotzdem sehen wir diese beiden Gebilde.
Ich glaube du hast eine falsche Vorstellung von der Ausbreitung des Lichts. Das Licht ist kein "gerader/fester" Strahl, der mit der Winkelgeschwindigkeit der Quelle rotiert. Das Licht ist (in einer Betrachtungsweise) eine elektromagnetische Welle, welche sich unabhängig von der Bewegung der Quelle mit Lichtgeschwindigkeit im Raum ausbreitet. Die Rotation hat da keinen Einfluss drauf. Deswegen kommen die Laserstrahlen deiner schnell rotierenden Quelle auch alle auf dem Mantel an und können dort gesehen werden und deswegen sehen wir auch die Galaxien und Pulsare.
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Ok... das ist einleuchtend! 8-) Das sind auch gute Beispiele!
Vielleicht fällt mir ja irgendwann noch was besseres ein. ;)
Aber momentan ist das Thema für mich erstmal erledigt bzw. wiederlegt.
Vielen Dank,
Nakova
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Ein Irrtum , der sehr vielen unterläuft, die meinen , schneller als Licht, sei eine Zeitreise.
Schneller als Licht bedeutet, in einem eigenen Raumzeitkontinuum unterwegs zu sein, quasi in einer Blase eingeschlossen,die dieses Kontinuum beherbergt.
Falls man nicht von der erheblichen Masse, die diese Blase als Druck erfährt, zerdrückt wird, ( Kraftfeld oder innerhalb Gegendruck, wie in Ubooten ) würde man unter Umstanden von der Geschwindigkeit nichts spüren ( oder Spüren wir, dass sich die Erde mit so und so viel Kmh bewegt, Das Sonnensystem um unsereren Galaxiekern, die Galaxie durchs Universum )?
Aber die sicht wäre schräg, falls man überhaupt etwas sehen könnte, wäre alles extrem verzerrt und würde sich extrem gedeht vor unseren Augen darstellen.
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Was aber den Irrtum anbelangt:
Schneller als Licht ist lediglich schneller als jedes erdenkliche Signal. Eine Zeitreise macht man damit nicht. Mann kann seine damals gesendete Signale vielleicht überholen, aber man kann das Senden derer z.B. nícht rückgängig machen.
Was wohl war ist, ist der relativistische Ansatz, der besagt, dass wir uns in einer blase, einem Halo von vollkommen eigener Raumzeit aufhalten.
In diesem Halo vergeht die Zeit für uns normal, abhängig von der Raumzeitkrümmung innerhalb dieser Blase.
Ausserhalb würde die Zeit für uns stillstehen, aber für die Aussenstehenden ebenfalls normal vergehen.
Welches prozentuale Diskrepanz jedoch als Resultat dabei herauskommt, kann ich nicht sagen, ich kann nur sagen, dass wir so gesehen nicht direkt in die Zukunft reisen würden, sondern uns selber davor schützen würden, zu altern, in dem wir uns ein einer anderen Raumzeit unterbringen.
Ich verstehe, warum man das Zeitreise nennt, aber für mich ist es relativistischer Standard.
Oder?
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Hallo me-S-on,
1. Schneller als Licht geht nicht.
2. Ich denke, dass der Gedanke, bei schneller als Lichtgeschwindigkeit würde man in die Vergangenheit reisen, davon kommt, dass es so ist: Wenn man sich (sagen wir mal als anschauliches Beipsiel in einem Raumschiff) bezogen auf ein anderes System (sagen wir mal, die Erde) sich mit einer großen Geschwindigkeit bewegt, vergeht im Raumschiff die Zeit verglichen mit der Zeit auf der Erde langsamer als sie für die Erdenbewohner vergeht. Wäre das Raumschiff mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs, würde im Raumschiff die Zeit gar nicht vergehen (Tatsächlich kann aber das Raumschiff gar nicht mit Lichtgeschwindigkeit fliegen, sondern nur knapp darunter, weil eine unendlich hohe Energie notwendig wäre, um das Raumschiff auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Licht dagegen besteht aus Photonen, die die Ruhemasse 0 haben und sich so mit Lichtgeschwindigkeit bewegen können)
Logische Schlussfolgerung wäre also, dass die Zeit bei Überlichtgeschschwindigkeit rückwärts vergeht, was aber nicht möglich ist.
3. Wenn man sich in ein Raumschiff begeben würde und mit Lichtgeschwindigkeit z.B. zu einen 50 Lichtjahre entfernten Stern reisen würde und wieder zurück, hätte man tatsächlich aus seiner Sicht eine Zeitreise gemacht, denn auf der Erde wären 100 Jahre vergangen, während diese Zeit aus der eigenen Sicht nur wenige Sekunden dauerte. Im Unterschied zu vielen Sci-Fi-Geschichten könnte man nur nicht mehr die 100 Jahre wieder zurückreisen.
4. Es gibt aber tatsächlich eine mathematische Überlegung, wie man, sollte es doch möglich sein, Signale mit Überlichtgeschwindigkeit zu übertragen, Nachrichten in die Vergangenheit zu übertragen. Wie das funktionieren soll, hat mir mal mein Vater erklärt, allerdings ist es nicht wirklich eine Zeitreise nach unseren Vorstellungen. Vielleicht finde ich die Skizze dazu noch, dann kann ich es erklären (oder zumindest versuchen).
Liebe Grüße, in der Hoffnung keinen Blödsinn geschrieben zu haben ;) ;) ;)
Mary
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Logische Schlussfolgerung wäre also, dass die Zeit bei Überlichtgeschschwindigkeit rückwärts vergeht, was aber nicht möglich ist.
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Ich finde, es ist keine Reise in die Vergangenheit. Diese ist vorbei.Das Zeit rückwärts läuft geht auch nicht.... ich meine dunkel in Erinnerung zu haben, das Ursache und Wirkung durch den 2. Hauptsatz der Thermodynamik derartig festgelegt wurden, dass man beinahe sagen kann, die Zeit kann nicht rückwärts "fliessen".
Es gibt da auch so ein Feynman Experiment mit Kaonen, die zerfallen. Würden die aber rückwärts fusionieren, würden andere Teilchen als die Ausgangsteilchen entstehen.
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Vergangenheit?
Die ist geschehen, und wenn wir auch in einem anderen Bezugssystem sein mögen, so ist die Vergangenheit des Bezugssystems der Erde vorbei, wenn ein Ereignis vorbei ist. Wir können, wie gesagt, maximal die Signale einholen oder überholen.
Ein Israeli und ein Belgier sagten auch, das man ab dem zeit, wo man eine raumverkrümmende Zeitmaschine baut, in der Zukunft auch nur bis zu dem Tag zurückreisen könnte, an dem sie anlief, aber nciht vorher. Raum-Zeit Schleife.
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Es stimmt, das du meinst, mit Überlicht wäre nicht möglich. Die Energie, um Masse an c zu bringen, ist nicht möglich, da mit zunehmendem v m gegen Unendlich geht.
Das ist alles korrekt.
Kein Widerspruch.
Was aber ist mit den Teilchen, die die Gravitation erzteugen, den Gravitonen?
Oder den Teilchen, die sie suchen, im LHC , den HIGGS-Bosonen?
Wer weiss, was die können, und LISA wird erst noch gestartet, aber müssten Gravitonen nicht instantan wirken?
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Aber es gibt einen Trick, der der Synchrotonstrahlung ähnlich ist.... im Kühltank von Kernreaktoren, wo schweres Wasser verwendet wird, ist in diesem Wasser c < 300000 km/ s, auf Grund von Kernspaltungsprozessen erreichen aber Elektronen eine Geschwindigkeit, die die Lichtgeschwindigkeit im Wasser übersteigt und senden blaues Licht aus.
Dieser Trick würde Analog mit dem Raum und dem Licht auch klappen.
Vielleicht meinte das Dein Vater.
Das Medium , in dem wir uns bewegen , beeinflussen.
Es gibt Warp Überlegungen , die den Raum vor einem Reisenden schmälern, während er hinter diesem gedehnt wird.
Aber die Energiemenge dafür wäre ebenfalls zu hoch.
Also müssen wir Antimaterie isolieren und die Erzeugung wirtschaftlich angehen.
Hoffen wir, dass ITER das hält, was die Forscher versprechen.
Nächtses Thema: Antimaterie wirtschaftlich herstellen und isolieren?
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Hallo,
nur um das klarzustellen: mit "Logische Schlussfolgerung" meinte ich, dass man, wenn man als normaler Mensch nachdenkt, ohne irgendein ausführlicheres Wissen über die Relativitätstheorie, darauf kommen würde. Wenn man allerdings eine Geschwindigkeit schneller als Lichtgeschwindigkeit in die Formel für die Zeitdilatation (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation) einsetzt, würde allerdings ein Ausdruck mit einer komplexen Zahl herauskommen.
Und das, was ich von meinem Vater erwähnte, ist etwas ganz anderes: Ich hatte in einem Buch von Anton Zeilinger gelesen, dass man, wenn man mit Überlichtgeschwindigkeit reisen könnte, in die Vergangenheit reisen könnte. Da habe ich ihn gefragt, wie das denn funktionieren sollte.
Mary
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Eine Art Zeitreise kann man so erklären:
Auf der Erde zerbricht eine Tasse. Das dauert 3 Sekunden. Jede Sekunde wird ein "Bild" dieses Vorgangs ausgestrahlt, und zwar in der Reihenfolg: Bild1 --> Bild2 --> Bild3. Diese Bildinformationen breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Wenn man diese Bildinformationen an einem anderen Ort auffängt, sieht man es auch in diesem Ablauf: Bild1 --> Bild2 --> Bild3.
Wenn man jetzt mit Überlichtgeschwindigkeit diesen Bildinformationen hinterherjagt, dann sieht man sie natürlich in der umgekehrten Reihenfolge: Bild3 --> Bild2 --> Bild1. Dadurch wird der Vorgang für den Betrachter umgekehrt.
Man kann die Zeitrichtung ja auch über die Zunahme der Entropie beschreiben (definieren?). In unserer Welt geht die Zeit nur vorwärts, genauso wie die Entropie nur zunimmt. In obigem Gedankenexperimten nimmt die Entropie gerade ab und damit wäre dann auch die Zeit umgekehrt.
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Jup. Das mit den Bildern stimmt.
Man "fährt" ihnen quasi hinterher, und erliegt der Illusion, es liefe rückwärts.
Tatsächlich ist aber das Ereignis schon geschehen und dieses rückgängig zu machen, geht nicht.
Genau so wenig, wie es ein System gibt, in welchem die Entropie sinkt, Negentropie also.
Man meint zwar , in schwarzen Löschern würde dies Geschehen, aber das ist natürlich schwer zu beweisen... unmöglich so gesehen.
Und das mit der Zeitdilatation stimmt auch, die Formel würde, so wie sieh dahsteht, wohl ne Quadratzahl ergeben, die als Ergebnis ebenfalls negative Quadratzahl haben MUSS.
Also komplexe Zahlen ( gebe zu, keine Ahnung vom Rechnen mit komplexen Zahlen zu haben).
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Was aber sagt man zu Gravitonen?
Sollen ja die Teilchen sein, die der Gravitaion ihre Kraft verleihen... die Kraft übertragen.
Könnte man der Meinung sein, dass diese instantan, also sofort , wirken, oder?
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Hallo mal wieder.
Mich würde mal interessieren, aus welchem mathematisch-physikalischem Konstrukt die Aussage abgeleitet werden kann, dass nichts schneller als Licht sein kann (ist ).
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Wenn Licht keine Masse hat ( e = mc^2 ) , scheint ein Photon doch die perfekte Umwandlung dieser Gleichung zu sein, alternativ wäre die Ruhemasse eines umgewandelten Photons unendlich ( ich weiss wohl dass es mal einen Versuch gab, die kinetisch wirkende Energie eines Photonstrahles zu messen, wobei rauskam, das man so nicht rechnen darf ) aber die theoretisch umgewandelte Masse eines Photons ist NICHT unendlich.
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Ein Versuch, bei dem die Gravitation abgeschirmt wurde, mit einem Gewicht, einer Magnetspule und flüssigem Stickstoff, hat tatsächlich ein seltsames Resultat gezeigt. Um so schwerer ein Gewicht war, welches man vor der Erdgravitation abschirmen wollte, um so weniger Strom musste durch die Spule geleitet werden (diese Spule lag dabei um ein Objekt, berührte es aber nicht. Dieses Objekt hing an einer Waage und unter dieses Objekt wurde ein Behälter flüssigen Stickstoffes gebracht, der dann langsam gehoben wurde, so dass das Objekt mit der Spule drumherum darin versank.
Daraufhin wurde die Spule angeschaltet und das Gewicht des Objektes auf der Waage sank.
Das Objekt musste dabei nicht unbedingt magnetisch sein.
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Die Vermutung lässt viel zu: Entweder wurde die Gravitation der Erde abgeschirmt oder aber, es entstanden Gegenteilchen.
Antigravitonen, wenn man so will.Oder aber negative Masse.
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Wie würde sich oben erfragte Formel verhalten, für theoretische Teilchen, die eine negative Masse hätten?
Und wie würde sich das auf die "Grenze" der Lichtgeschwindigkeit auswirken?
Danke.
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Hallo mal wieder.
Mich würde mal interessieren, aus welchem mathematisch-physikalischem Konstrukt die Aussage abgeleitet werden kann, dass nichts schneller als Licht sein kann (ist ) ...
Diese Frage taucht alle paar Wochen hier im Forum auf. Dieser Link gibt leicht verständliche Antwort:
http://[u]http://www.einstein-online.info/de/[/u]
Oder ganz kurz: Geschwindigkeit ist Weg durch Zeit. Wie lang ist eine Sekunde? DAS ist die entscheidende Frage. Die Dauer einer Sekunde ist nicht konstant. Zeit ist eben relativ. Und nicht nur die Zeit.
Gruß
Peter
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Forscher vom MPI Heideberg haben mit Hilfe von Lithiumionen und Laserlicht den Zeitdillationseffekt der RT in neuer Genauigkeit gemessen: [url] FAZ (http://www.faz.net/s/Rub163D8A6908014952B0FB3DB178F372D4/Doc~E398E34A45ACE4951BFB289F8A22D3DB6~ATpl~Ecommon~Scontent.html)[/url]
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Ich habe mal kurz eine Frage.
Ist es so, dass wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt für einen selbst keine Zeit vergeht?
Beispiel: Ich fliege von der Erde zum nächsten Stern. Dieser ist 4 Lichtjahre entfernt. Ich fliege also mit Lichtgeschwindigkeit los und für mich vergeht nicht mal eine Sekunde. Für den außenstehenden Beobachter vergehen aber 4 Jahre.
Ist das so richtig?
it's spacetime! lg ;)
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Wenn man tatsächlich lichtschnell fliegen könnte, hättest Du recht, spacetime. Wenn Du den Gedanken konsequent zuende denkst, dann merkst Du auch, warum lichtschnelle Raumflüge nicht möglich sind: es gäbe z. B. in einem lichtschnellen Raumschiff, da keine Zeit vergeht, niemals einen Zeitpunkt, an dem es abgebremst werden könnte. :)
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Moin,
mit Lichtgeschwindigkeit reisen ist ja nicht möglich; aber wenn wir schon theoretisieren dann muss Deine Aussage nicht stimmen:
dann merkst Du auch, warum lichtschnelle Raumflüge nicht möglich sind: es gäbe z. B. in einem lichtschnellen Raumschiff, da keine Zeit vergeht, niemals einen Zeitpunkt, an dem es abgebremst werden könnte.
Die eigene optische Betrachtung könnte den Bremszeitspunkt veranlassen.
Jerry
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... ja, stimmt schon. Irgendwie. Aber ohne zeitliche Abfolge keine technischen Vorgänge. Und kein Bewußtsein.
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Moin Martin,
... ja, stimmt schon. Irgendwie. Aber ohne zeitliche Abfolge keine technischen Vorgänge. Und kein Bewußtsein.
So besehen ist das natürlich richtig; aber wir waren ja auf dem Theorie-Trip.
Das unsere, besonders meine Betrachtung völlig utopisch ist, ist natürlich klar.
Jerry
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Für Photonen gibt es also keine Zeit, weil sie sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Wie kann es dann sein, dass wir als außenstehende Beobachter messen können wie schnell sie sind? Aus der Sicht des Photons gibt es keine Zeit und keinen Raum, aber sie sind trotzdem da und lassen sich messen...
Ohje, das sind bestimmt ziemlich dämliche Fragen für euch, aber interessieren tut es mich trotzdem. :D
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Mahlzeit!
Also ich kann nur wiederholen: http://[u]http://www.einstein-online.info/de/[/u]
Da findet ihr die Antworten auf eure Fragen zu Lichtgeschwindigkeit usw. Anschaulicher kann man sie meiner Meinung nach auch hier im Forum nicht beantworten.
Gruß
Peter
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lol
beidem flug zum mars der 2 stunden dauert treten beschleunigungs kräfte von über 500 kmh/sec² auf :-? !
wer das überlebt kriegt 5 € von mir ;)
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Die Lichtgeschwindigkeit gilt als unüberwindlich weil man nie etwas derartiges beobachtet hat, bzw. Erklärungen gefunden hat, die keine Überlichtgeschwindigkeit vorraussetzten.
Es wird gerne die Schallmauer mit der "Lichtmauer" verglichen - eine unerreichbare bzw. unüberschreitbare Grenze, weil dramatische Ereignisse dann ablaufen... Die Schallmauer wurde bisher zweifelsfrei widerlegt - die Lichtmauer steht noch.
Es gibt ein Phänomen, wo "unechte Lichtgeschwindigkeit" erreicht wird:
Wenn quasi-lichtschnelle Elektronen, Elektronen die "beinahe" Lichtgeschwindigkeit besitzen, auf das Medium Wasser treffen, denn dann besitzen sie nach wie vor ihre kinetische Energie und Geschwindigkeit - das Problem: Licht kann sich in Wasser etwa nur mit etwa 2/3 der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum bewegen. So gesehen sind sie überlichtschnell. Aber weil diese Geschwindigkeit noch unter der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum liegt, wird sie nich als "echte Überlichtgeschwindigkeit" erachtet. Ob das so richtig ist kann man immer dann besser beurteilen wenn man es auch besser weiss. :)
Diese überlichtschnellen Elektronen verursachen im Wasser ein sehr energetisches Licht - die sogenannte Tscherenkow-Strahlung. Untersuchungen haben ergeben, daß dieses Phänomen überlichtschneller Elektronen erstaunlicher Weise dem Phänomen des Überschallknalles gleicht.
Nach der Speziellen Relativitätstheorie SR, die sehr gut bewiesen ist, ist eine Überschreitung der Lichtgeschwindigkeit grundsätzlich nicht möglich, zumindest nicht für Teilchen die für uns vertraut sind. Nach der SR würde die Masse eines sich der Lichtgeschwindigkeit näherndes Teilchen unendlich werden - und unendliche Werte sind der Physik ein Greuel und werden verständlicher Weise als unmöglich erachtet.
Nun gut. Also angenommen man würde trotz besseren Wissens die Schallmauer wieder als unüberwindbar erklären, und ein Flugzeug trotz leistungsfähiger Antriebe sehr gemächlich der Schallgeschwindigkeit annähern und laaaangsam immer näherkommen und darauf achten sie ja nicht zu überschreiten ...
- wie würden sich Flugzeug und Schallwelle verhalten?
- was würde schließlich passieren?
- könnte ein normal überschallschnelles Flugzeug z.B. nach 5 minuten "auftürmen" einer Schallwelle diese noch durchbrechen können?
Meine Fragen zielen darauf ab festzustellen, ob eine "Schallberg" bei einen Flugzeug sich ähnlich unüberwindbar auftürmen kann wie eine "Gravitationsberg" vor einen Flugkörper, daß sich der Schallgeschwindigkeit annähert.
Die erste Frage ist nicht, ob sich die Lichtmauer wie eine Schallmauer verhällt, sondern die zweite! :) Die erste ist: verhällt sich eine Schallmauer für "schlecht konstruierte Antriebe" genauso wie die Lichtmauer? Wenn ja lohnt es sich mit der zweiten Frage zu beschäftigen..
mfg
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Hi SpaceWarper
Nun erstmal du kannst nicht einfach die Schallgeschwindigkeit mit der Lichtgeschwindigkeit vergleichen, da der Schall sich in der Luft als Medium ausbreitet und hier die Geschwindigkeit Relativ zur Luft angegeben wird.
Nun was dass auftürmen der Schallwelle angeht.
Die Frage ist nicht so leicht zu beantworten, denke ich.
Also die Schallwelle breitet sich ja durch Druckschwankungen in der Luft aus.
Was aber auch zu Temperaturerhöhungen führt, jetzt ist aber die Schalgeschwindigkeit auch von Temperatur und Dichte abhängig. Das heißt ich müsste die Geschwindigkeit meines Flugzuges wieder ?neu? der Ausbreitungsgeschwindigkeit anpassen. Was aber auch wieder eine Auswirkung auf die Schallwelle hat.
Nun kommen wir also auf eine Differentialgleichung höherer Ordnung, wo wir nach einer Lösung suche müssten in der de Druck gegen Unendlich strebt.
Mit geeigneter Wahl der Randbedingungen ließe sich vielleicht eine Lösung finden.
Nun ist halt noch die Frage ob die Lösung für den Duck gegen Unendlich in der Natur vorkommt, nun ich denke nicht.
Aber wie gesagt ich denke die Frage ist nicht so leicht zu beantworten, oder ich übersehe grade eine relativ einfache Lösung.
MFG
Palin
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Hallo Spacewarper
Zitat
Es gibt ein Phänomen, wo "unechte Lichtgeschwindigkeit" erreicht wird:
Wenn quasi-lichtschnelle Elektronen, Elektronen die "beinahe" Lichtgeschwindigkeit besitzen, auf das Medium Wasser treffen, denn dann besitzen sie nach wie vor ihre kinetische Energie und Geschwindigkeit - das Problem: Licht kann sich in Wasser etwa nur mit etwa 2/3 der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum bewegen. So gesehen sind sie überlichtschnell. Aber weil diese Geschwindigkeit noch unter der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum liegt, wird sie nich als "echte Überlichtgeschwindigkeit" erachtet. Ob das so richtig ist kann man immer dann besser beurteilen wenn man es auch besser weiss.
So gesehen sind sie überlichtschnell. ??? Verstehe ich nicht.
Übrigens heißt es - Tscherenkow-Licht
http://de.wikipedia.org/wiki/Tscherenkow-Licht
Gruß Konrad ;)
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*edit* typo bereinigt
Wenn diese sehr schnellen Elektronen mit ca. 99% Lichtgeschwindigkeit in das Medium Wasser eintreten, wo die Lichtgeschwindigkeit nur ca. 2/3 der Vakuum-Lichtgeschwindigkeit beträgt, sind die Elektronen in diesem Medium tatsächlich schneller als das Licht in dem selben Medium.
Aber weil die Elektronen nicht scheller als die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit sind, wird das von denjenigen, die die Lichtgeschwindigkeit als absolute und unumstößliche Obergrenze erachten als keine echte Überlichtgeschwindigkeit betrachtet.
Darum habe ich dieses Phänomen der Überlichtgeschwindigkeit auf eine engeschränkte Betrachtung relativiert ohne damit eine Aussage zur generellen Möglichkeit der Überlichtgeschwindigkeit zu machen, weil ich diese Streitfrage derzeit nicht behandeln wollte, sondern die Frage "Ob sich die Schallmauer bei hinreichend schwacher Beschleunigung ähnlich verhält wie die Lichtmauer und dadurch unüberwindbar erscheint, weil die notwendige Energie/Beschleunigung immer größer wird um eine weitere Geschwindigkeitszunahme zu erreichen oder ob das Ziel Überschallgeschwindigkeit in unerreichbare Ferne rückt".
-
Nun erstmal du kannst nicht einfach die Schallgeschwindigkeit mit der Lichtgeschwindigkeit vergleichen, da der Schall sich in der Luft als Medium ausbreitet und hier die Geschwindigkeit Relativ zur Luft angegeben wird.
Ich vergleiche ja nicht sondern stelle die Frage: Ob sich bei der Schallgeschwindigkeit die gleiche Erfahrung einstellen würde wie bei der Lichtgeschwindigkeit.
Nun was dass auftürmen der Schallwelle angeht.
Die Frage ist nicht so leicht zu beantworten, denke ich.
versuch macht kluch ;)
Also die Schallwelle breitet sich ja durch Druckschwankungen in der Luft aus.
Was aber auch zu Temperaturerhöhungen führt, jetzt ist aber die Schalgeschwindigkeit auch von Temperatur und Dichte abhängig. Das heißt ich müsste die Geschwindigkeit meines Flugzuges wieder ?neu? der Ausbreitungsgeschwindigkeit anpassen. Was aber auch wieder eine Auswirkung auf die Schallwelle hat.
soweit erkenne ich überraschend eine gewiße ähnlichkeit mit der Lichtgeschwindigkeit. :) Da nimmt die Energie der Umgebung auch zu, was man als Erhöhung der Dichte verstehen könnte sowie daß die Zeitdilatation und Lorentz-Kontraktion zusammengefasst mit der Änderung der Schallgeschwindigkeit verglichen werden kann.
Nun kommen wir also auf eine Differentialgleichung höherer Ordnung, wo wir nach einer Lösung suche müssten in der de Druck gegen Unendlich strebt.
kommt mir irgendwo auch bekannt vor :)
Mit geeigneter Wahl der Randbedingungen ließe sich vielleicht eine Lösung finden.
das würde mich sehr interessieren.
Nun ist halt noch die Frage ob die Lösung für den Duck gegen Unendlich in der Natur vorkommt, nun ich denke nicht.
Darf ich schlußfolgern daß Überschallflüge physikalisch unmöglich sind weil unendlich viel Energie wegen eines unendlich hohen Druckes aufgebracht werden müßte was wiederum nur den Druck erhöhen würde? ;D
Aber wie gesagt ich denke die Frage ist nicht so leicht zu beantworten, oder ich übersehe grade eine relativ einfache Lösung.
Weiss jemand dafür eine Lösung?
MFG
Palin
Ich empfinde diesen Beitrag als sehr wertvoll. Es würde mich freuen wenn du noch mehr dazu beitragen könntest!
thnx SpaceWarper
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Nun gut. Also angenommen man würde trotz besseren Wissens die Schallmauer wieder als unüberwindbar erklären, und ein Flugzeug trotz leistungsfähiger Antriebe sehr gemächlich der Schallgeschwindigkeit annähern und laaaangsam immer näherkommen und darauf achten sie ja nicht zu überschreiten ...
- wie würden sich Flugzeug und Schallwelle verhalten?
- was würde schließlich passieren?
- könnte ein normal überschallschnelles Flugzeug z.B. nach 5 minuten "auftürmen" einer Schallwelle diese noch durchbrechen können?
...
"Ob sich die Schallmauer bei hinreichend schwacher Beschleunigung ähnlich verhält wie die Lichtmauer und dadurch unüberwindbar erscheint, weil die notwendige Energie/Beschleunigung immer größer wird um eine weitere Geschwindigkeitszunahme zu erreichen oder ob das Ziel Überschallgeschwindigkeit in unerreichbare Ferne rückt".
Sorry,
außer ich habe im Studium vollkommen geschlafen, ist mir diese Idee vollkommen neu und fremd.
Zum Überwinden der Schallmauer ist es nicht notwendig, dass man sie schnell durchbricht, sondern man benötigt einfach nur viel Schub. Beim Fliegen türmt sich vor dem Flugzeug nicht immer mehr Druck/Widerstand/Was-auch-immer in Abhängigkeit von der Zeit auf. Jeder Geschwindigkeit ist ein Gesamtwiderstand zugeordnet, der nicht durch längeres Fliegen mit der Geschwindigkeit steigt. Was soll sich da vor dem Flieger "auftürmen"?
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Die von einen Flugzeug frontal ausgestandten Schallwellen rücken immer enger zusammen (die Frequenz steigt), je näher man sich der Schallgeschwindigkeit nähert und wenn man schallschnell wäre würde die druckwelle immer mehr wachsen. die ausgesandten schallwellen beginnen mit einem Wachstum der Druckdichte, dal das Flugzeug einen Druckstoß verstoß verursacht. und wenn der Druck immer schneller aufgebaut wird als er sich abbauen kann fürt das zu seiner Summierung also einen Anwachsen des Druckes.
Der Ausdruck "auftürmen" ist sehr bildhaft gewählt und bezieht sich auf die Stärke der Druckwelle. Normalerweise spricht man nur bei Wasserwellen von einen auftürmen der Wellen, was dann aber auch tatsächlich bildlhaft erfahren wird.
Zum Überwinden der Schallmauer ist es nicht notwendig, dass man sie schnell durchbricht, sondern man benötigt einfach nur viel Schub.
Es geht mir nicht um das schnelle Durchbrechen sondern um das langsame Annähern an die Schallmauer, um zu sehen, welchen Widerstand sie so leisten kann. Ich stelle doch nicht die Tatsache der möglichen Überschreitung der Schallgeschwindigkeit erntsthaft in Frage! :)
*edit* verständnis-korrekturen ^^
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Die "Geschwindigkeit" der Annäherung ist egal. Für jede Geschwindigkeit gibt es eine Strömungskonfiguration (und im transonischen Bereich damit eine Anordnung von Verdichtungsstößen) und damit EINEN Widerstand. Dabei ist es unerheblich wie schnell ich zwischen 2 Geschwindigkeiten wechsel. Für jede der beiden Geschwindigkeiten gibt es einen Widerstand, der nicht von der "Historie" (also der Art der Annährung) abhängt. Die Strömung hat kein Gedächtnis, wie auch, denn die Moleküle, die ich bei t1 passiert habe sind bei t2 weit hinter mir und beeinflussen nicht die "von vorne" (aus der Unendlichkeit) kommenden neuen Moleküle.
Wie Palin schon sagte, die Analogie zwischen Licht und Schall hinkt. Bei Schall geht es um die Ausbreitung in einem Medium und die Rückwirkung des Mediums auf das sich bewegenden Objekt (das ist der Widerstand). Bei der Lichtgeschwindigkeit geht es um die Änderung des sich bewegenden Objekts an sich, also seiner Masse.
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Das ist meines Wissens nicht richtig! Tatsächlich sind noch heue Geschwindigkeite knapp an der Schlallmauer noch heute unerwünscht, so daß man entweder deutlich drunter, oder deutlich drüber geflogen wird.
In der Geschichte kam es zu vielen Unfällen, als man versuchte die Schallmauer zu "knacken", weil die praktisch auftretenden Kräfte unterschätzt hatte und die Flugzeuge an der Schallmauer zerschellten. Sie zerschellten nicht massenhaft und rätselhafter weise bei Mach 0.5 und auch nicht bei Mach 1.5 sondern genau bei Mach 1 - der Schallgeschwindigkeit!
Die Anordnung der Verdichtungsstöße ist noch sehr chaotisch und weist einen ordentlichen "AusbreitungsVektor" auf, der ebend noch ungleich dem NullVektor ist. Außerdem besitzen diese Verdichtungsstöße eine große Bandbreite an Frequenzen, die somit allesammt nicht synchronisiert verlaufen. Beim erreichen der Schallgeschwindigkeit fallen die Ausbreitungsvektoren der Schallwellen mit den NullVektor zusammen, und der ist bekanntlich mit jeden linear abhängig bzw. zeigt ja keine Richtung mehr und die Phasen der Schallwellen fallen zusammen, weil die Phase quasi steht. also Die "Schallwelle" keine Welle mehr ist.
Wenn ich die Ergebnisse von Palin richtig deute, dann erhalten die Moleküle zwar einen Stoß, aber bilden eine aufbauende Schicht, die also eine höhere Schallgeschwindigkeit besitzt worauf die Schallwellen wieder ihre Energie mit sich führen können um teilweise vor dem Flukgerät in weniger dichten Bereich vor dem Flugzeug sich zu "sammeln" so als würde eine wirklich große Anzahl von Surfern auf einer sehr großen Wasserwelle den vorderen Wellenberg hinabreiten: Reiten sie zu weit, werden sie langsamer und die Welle holt sie ein worauf sie wieder schneller werden. Praktisch aber sammeln sie sich bis zu einer schmalen Linie. In wie weit bzw. ab wann diese Wellenfront selbst wie eine solide Wand auf die von vorne eintreffenden Moleküle wirkt kann ich so nicht abschätzen. Praktisch dürfte ein Teil des Wellenberges vor dem Flugzeug seitlich abfließen, daß der Wellenberg praktisch nicht beliebig weiter wachsen kann. Wer sagt 'Na bitte' möge sich diesen begrenzten möglichen Wellenberg mal anschauen und ihn dann kleine Erhebung nennen...
@Padin: kannst du in der Formel noch plausible Dämpfungs-Effekte einbringen und dann gucken was die Mathematik dazu zu sagen hat?
"Phasen-Theorien" an Phasenübergängen und vermuteten Grenzbereichen anzuwenden ist sehr heikel.
Dieser Geschwindigkeitsbereich stellt einen Phasenübergang dar, in der das Medium Luft seinen Charakter von aerodynamisch zu ... einem Charakter entwickelt, der mit zunehmender Geschwindigkeit (HyperSonic) denen von Strahlen darstellt. Und an einen Phasenübergang spielen sich oft die interessantesten Dinge ab und die Aussagen die eine Theorie für weite Bereiche ihre Gültigkeit besitzt versagt an den Übergangzonen. Die 1:1-Übertragung einfacher Verhältnisse auf Phasenübergänge ist darum nicht abgesichert.
Das die SRT und ART und die Lichtgeschwindigkeit als maximale Geschwindigkeit vorraussetzen beweist garnix:
Genau mit dieser Eigenschaft wurden beide RTs entwicklet. Wenn ein Wissenschaftler unbedingt will, daß eine Theorie eine bestimmte Eigenschaft aufweist, dann muß er im Prinzip nur lange genug suchen aber auch "Glück" haben, um eine passende zu finden.
Und die Gemeinsamkeiten zwischen beiden Phänomenen sind so gering, daß die jeweils verantwortlichen Größen zufällig in einer Weise wechselwirken, daß die entsprechenden Formeln formgleich sind... die Unterschiede müssen unüberbrückbar sein ::)
mfg
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Hi SpaceWarper
Nun ich denke, dass Daniel sich ausführlich in seinem Studium mit dem Thema befasst hat und du seine Einschatzung ohne bedenken glauben kannst.
Was deine Aussagen zur SRT und ART angeht.
Es kling fast so als ob Einstein sich dass mit der Lichtgeschwindigkeit einfach Ausgedacht hat. Dem ist nicht so, Newton hat sich ja auch nicht einfach die Gravitationskonstante ausgedacht und seit dem ziehen sich zwei Massen an.
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moinsen,
hab heut über piclens den artikel
http://dsc.discovery.com/news/2008/07/28/warp-speed-engine.html
auf discovery.com über die möglichkeit des warp antriebes gefunden. wen´s interessiert :)
mich als "alten" trekki schon.
neo
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Man benötigt die Masse des Jupiters in Energie um diesen abstrakten Antrieb zu benutzen?!? ;D ;D Was will man damit sagen? Das es geht oder das es nicht geht? Wer bei 10^45 Joule noch weiterrechnet ist doch nicht wirklich daran interessiert herauszufinden wie es praktisch gehen könnte sondern will doch nur zeigen, daß es höchstens theoretisch geht aber praktisch niemals!
Solange Gravitation, Raum und Zeit nicht wirklich verstanden sind, sind Aussagen über die Möglichkeiten einen überlichtschnellen Antriebes jeglicher Art Gewäsch von Unwissenden. In Sachen gravito-elektromagnetischen Phänomenen sind wir in etwas soweit, wie Mitte des 16. Jahrhunderts, als man begann, das Phänomen Elektrizität zu entdecken. Den heutigen Bedarf an elektrischer Energie hätte man wahrscheinlich versucht dadurch zu decken, daß man eine wirklich große Schwefel-Kugel hätte reiben müssen und es hätte dafür nicht genügend Schwefel und Menschen gegeben.
Ich mach das so: wenn in einen Artikel eine Zahl größer als 10^9 auftaucht suche ich nur noch schnell einen Größernvergleich und in den meißten Fällen spare ich mir das Weiterlesen - wer macht denn solchen Unsinn? ;D
Ich verstehe nur nicht warum heutzutage Erkenntnisse über Schwerkraft-Anomalien in der Forschung u.a. finanziell so Stiefmütterlich behandelt werden, als hätte man nur die millionste Stahl-Legierung entdeckt und sagt: "Schön - wieder etwas Auswahl mehr - kann ja nicht schaden!"
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es geht ja nicht darum, einen fix und fertigen warp antrieb (überlicht) zu präsentieren, sondern die chance und die physik dahinter. ich finde es klasse und beachtenswert, das das postulat: nichts ist schneller als das licht von wissenschaftlern immer noch kritisch betrachtet wird.
nebenbei: der artikel spricht (wenn man ihn denn liest) von den entwicklungsstufen bis dorthin. es gibt einen weg und eine option. nicht heute, nicht morgen aber in ferner zukunft. wer weiß, wie und woraus wir zukünftig energie gewinnen können.
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Nun, meiner Meinung nach könnte der Warpantrieb durchaus realistisch werden. Vielleicht werden diese immensen Energiemengen garnicht unbedingt benötigt. Wer sagt den, dass wir, wo wir jetzt noch nicht einmal die Wirkungsweise der Gravitation verstanden haben, nicht irgendwann mit geringerem Energieaufwand negative Gravitation erzeugen können? Und mit dieser währe das expandieren des Raums wohl möglich. Vielleicht würde hier auch die Messung der Higgs-Teilchen weiterhelfen.
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es geht ja nicht darum, einen fix und fertigen warp antrieb (überlicht) zu präsentieren, sondern die chance und die physik dahinter. ich finde es klasse und beachtenswert, das das postulat: nichts ist schneller als das licht von wissenschaftlern immer noch kritisch betrachtet wird.
Ich bin mir sicher es ist Unsinn und der Hauptgrund warum Quantenphysik und ART nicht zusammenfinden können. Dies ist ein Postulat (eine Annahme) der ART und weil die ART einen großen Teil(bereich) korrekt beschreibt, wird sie von vielen als wahr erachtet.
Allerdings traf dieses ebenso auf die Newton'sche Gravitation zu und sie
war dennoch falsch! Das Verhalten vieler Wissenschatler zur ART ähnelt blinden Glaubeneiferern die sich im Besitz des rechten Glaubens befinden.
Es wird gerne gesagt "kein seriöser Wissenschaftler" aber man müßte sagen "kein Wissenschaftler der sich nicht teeren und federn lassen will" wäre bereit die ART als falsch zu erachten. Im Grunde ist dies eine schizophrene Situation: Die Quantenphysik sagt die ART ist falsch und umgekehrt sagt die ART die Quantenphysik ist falsch - aber sich gegen die ART zu stellen ist Ketzerei. Damit leben die Wissenschaftler wie in zwei verschiedenen Welten.
nebenbei: der artikel spricht (wenn man ihn denn liest) von den entwicklungsstufen bis dorthin. es gibt einen weg und eine option. nicht heute, nicht morgen aber in ferner zukunft. wer weiß, wie und woraus wir zukünftig energie gewinnen können.
Keine Ahnung aber wir werden garantiert in der Größenordnung von GW auskommen um mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen, weil wir die maßgeblichen Effekte wesentlich direkter erzielen werden können. Aber wir werden sehr sehr sehr wahrscheinlich niemals ein Kraftwerk bauen daß Energie in der Größenordnung der Energie die in der Masse eines Jupiters steckt erzeugt einmal weil wir diese Energiemengen wohl kaum für etwas gebrauchen können und zweitens ... wäre dieses Kraftwerk so riesig, daß es vermutlich unter seiner eigenen Gravizität zusammenbrechen würde. Und sowas baut man nicht nur um den nächsten Stern anzufliegen. Wer sowas kann bauen kann war schon auf jedem Stern ;)
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[q
Allerdings traf dieses ebenso auf die Newton'sche Gravitation zu und sie
war dennoch falsch!
Hi,
Die Newtonsche Gravitation ist nicht "falsch"! Sie ist, ebenso wie die ART (die auf ihr aufbaut) nur für einige (die meisten) Fälle gültig.
Keine Ahnung aber wir werden garantiert in der Größenordnung von GW auskommen um mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen, weil wir die maßgeblichen Effekte wesentlich direkter erzielen werden können.
So meine ich das auch. Allerdings kann der Weg trotzdem über den Warpantrieb führen, bloß etwas "direkter" über die Gravitation.
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Wenn die Lichtgeschwindigkeit die absolute Geschwindigkeit ist müste es auch einen Punkt des absoluten Stillstand geben. Wo ist der? Auf der Erde die sich um die Sonne dreht und der Sonne die sich um die Galaxy dreht kann er doch nicht sein?
-
@ spacewarper
gern nochmal: es geht ja nicht darum, das entwickelte konstrukte jetzt oder absehbar umsetzbar sind. es geht um die vision, die möglichkeit und das verschieben der gedanklichen grenzen. du hast sicher in vielen punkten recht, allerdings fehlt etwas von diesem enthusiasmus, der begeisterung sich gedanken um unmöglich geglaubte dinge einen kopf zu machen.
die bildunterschrift bringt es bei dem artikel auf den punkt:
cool, but unpractical. ;)
(http://dsc.discovery.com/news/2008/07/28/gallery/warp-540x380.jpg)
(http://dsc.discovery.com/news/2008/07/28/gallery/warp-drive-540x540.jpg)
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hast recht ;) ich guck mir noch mal an wodurch diese Blase erzeugt werden soll ^^^^
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[q
Allerdings traf dieses ebenso auf die Newton'sche Gravitation zu und sie
war dennoch falsch!
Hi,
Die Newtonsche Gravitation ist nicht "falsch"! Sie ist, ebenso wie die ART (die auf ihr aufbaut) nur für einige (die meisten) Fälle gültig.
[/quote]
Also eingeschränkt richtig :D ist für mich dennoch falsch! Reale Gravitation kommt auch mit nur einer Theorie aus ;)
Keine Ahnung aber wir werden garantiert in der Größenordnung von GW auskommen um mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen, weil wir die maßgeblichen Effekte wesentlich direkter erzielen werden können.
So meine ich das auch. Allerdings kann der Weg trotzdem über den Warpantrieb führen, bloß etwas "direkter" über die Gravitation.
[/quote]
Dem würde ich niemals widersprechen! :D
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na dann ist ja alles prima :D 8-)
neo
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Wenn die Lichtgeschwindigkeit die absolute Geschwindigkeit ist müste es auch einen Punkt des absoluten Stillstand geben. Wo ist der? Auf der Erde die sich um die Sonne dreht und der Sonne die sich um die Galaxy dreht kann er doch nicht sein?
Hi Halbtoter
Der einzige Punkt des absoluten Stillstand war vor dem Urknall.
Was vorher war wissen wir nicht, reine Spekulation.
Seither gibt es keinen Stillstand im bekannten Universum, alles ist in Bewegung.
Philosophisch betrachtet ist absoluter Stillstand der absolute Tod.
:)
-
bissl OT aber:
rolli, was ist denn dann der normale tod? kann man toter als tot sein? also absolut? buddhistisch gesehen? ;)
den absoluten stillstand gibt es, aber immer relativ zur bewegung. somit gab es einen stillstand in der bewegung tatsächlich nur vor dem bigbang.
neo
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es gab kein vorher vor dem bigbang. würde es ein vorher geben haben hätte es nix gegeben das hätte ruhen oder sich bewegen können.
-
nun ja.
auch die singularität musste ja entstehen. also gab es schon ein vorher. vor dem kollabieren der singularität.
oder?
neo
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vor dem bigbang gab es keinen raum in dem hätte etwas sein können und es gab auch keine zeit davor - weil die raumzeit mit dem bigbang entstand
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Leute leute...das könnt ihr jetzt noch ewig so weiter führen. Das bringt aber nichts. Keiner von uns war da und keiner von uns kann daher mit Bestimmtheit sagen, was vor dem Urknall war. Das wird man wahrscheinlich nie rausfinden. Wie auch?
Will nur nicht, dass hier jetzt eine Tagelange Henne-Ei-Diskussion vom Zaun gebrochen wird.
-
hmmmm...*grummel, grummel*
aber der stillstand war schon da, vertrau mir ;)
-
Moin,
kommt bitte Nitro´s Aufforderung nach.
Aber ich möchte trotzdem auch was dazu sagen: Wieso *Bigbang*?
Steht denn fest, dass alles mit ihm begann und alle anderen Theorien sind damit raus?
Jerry
-
na also,
endlich mal 5 beiträge in denen es ein wenig hin und her geht und dann kommt auch schon die rote karte. ts ts ts. nicht schön. :-X
da hab ich aber schon ganz andere henne-ei diskussionen hier erlebt.
egal.
zum bigbang: es begann schon alles damit. da hat spacewarper absolut recht. jedenfalls nach stand der wissenschaft.
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bissl OT aber:
rolli, was ist denn dann der normale tod? kann man toter als tot sein? also absolut? buddhistisch gesehen? ;)
den absoluten stillstand gibt es, aber immer relativ zur bewegung. somit gab es einen stillstand in der bewegung tatsächlich nur vor dem bigbang.
neo
Ok, ok
präzisieren wir:
Der Urknall begann, und am Beginn des Urknalls war absoluter Stillstand.
Joo, schwierig, aber doch nachvollziebar.
Der Urknall war auch gleichzeitig der Beginn der Zeit und der Bewegung, ja?
Absoluter Tod und normaler Tod:
Auch philosophisch: Wenn wir sterben, erlischt unser eingenes Ego und unser Körper zerfällt zu Staub. Das ist der normale Tod.
Der absolute Tod wäre der Stillstand jeglicher Bewegung, jeglichen Lebens und das Ende des Kosmos.
Nun gut. Das sind natürlich grosskotzige Worte. Wir wissen es nicht.
Wie lange gibt es denkende Menschen auf der Erde?
15000 Jahre? oder mehr?
Egal, ein Klacks.
Die Sauriere starben vor 65 millionen Jahre aus.
Und vorher haben sie 200 millionen Jahre die Erde bevölkert.
DAS sind Zahlen.
:)
-
Nachschlag:
Jerry schrieb:
"Aber ich möchte trotzdem auch was dazu sagen: Wieso *Bigbang*?
Steht denn fest, dass alles mit ihm begann und alle anderen Theorien sind damit raus?"
Nichts steht fest. Es gibt nur Annäherungen. Die Relativitätstheorie wird mit immer neueren Experimenten stärker befestigt, die Urknall Theorie auch:
http://www.zum.de/Faecher/A/Sa/LB8/A12G84.HTM
Daraus:
Es gibt unzählige Alternativvorschläge zur Urknalltheorie (Steady-State, Hoyle-Vorschläge usw.), die z. T. mit viel Witz einige der o. g. Beobachtungen zu erklären versuchen. Sie haben wesentlich dazu beigetragen, daß der "Urknall" als Theorie heute allgemein anerkannt ist, denn allen Alternativvorschlägen war gemeinsam, dass ihre "Nebenwirkungen", d. h. die sich daraus ergebenden Konsequenzen, im Widerspruch zu den Beobachtungen stehen.
Und:
Das "Nachleuchten" des "Urknall-Lichtblitzes" sieht man heute als "Drei-Kelvin-Strahlung", auch "kosmische Hintergrundstrahlung" genannt. Diese Strahlung kommt aus allen Richtungen gleichmäßig, ihre Existenz lässt sich nur durch die Annahme eines "Urknalls" logisch erklären.
Also Jerry, was genau für andere Theorien meinst Du?
::)
-
Moin,
ich werde mich in der Sache natürlich noch melden; aber vorweg dies >>
na also,
endlich mal 5 beiträge in denen es ein wenig hin und her geht und dann kommt auch schon die rote karte. ts ts ts. nicht schön.
Was soll denn diese Bemerkung?
Hier wird keinem der Mund verboten, im Gegenteil; aber wenn wir Beitrag für Beitrag die Behauptung oder Feststellung lesen: hü oder hot, dann wieder hot oder hü, dann bringt uns das ja wohl nicht nach vorn.
Ich will, dass im Bereich Astronomie / Kosmologie kontrovers diskutiert wird; aber wenn das Thema einmal festgelaufen ist, dann sollte man gemeinsam nach Lösungen suchen und nicht ständig auf seinem Standpunkt beharren.
Jerry
-
Jerry schrieb:
"Ich will, dass im Bereich Astronomie / Kosmologie kontrovers diskutiert wird;"
Ohhh, ICH WILL
Sorry Jerry, bestimmst Du was und wie hier diskutiert wird?
Neugierig
:o
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Nochmal dazu:
@ spacewarper
gern nochmal: es geht ja nicht darum, das entwickelte konstrukte jetzt oder absehbar umsetzbar sind. es geht um die vision, die möglichkeit und das verschieben der gedanklichen grenzen. du hast sicher in vielen punkten recht, allerdings fehlt etwas von diesem enthusiasmus, der begeisterung sich gedanken um unmöglich geglaubte dinge einen kopf zu machen.
Wir werden den Warp-Antrieb auf diese Art in kürzerer Zeit nicht Bauen können, vielleicht aber eine andere Zivilisation. Immerhin ist es nicht auszuschließen, dass es in der Milchstraße noch andere intelligente Lebewesen gibt, die weiter entwickelt sind als wir. Angenommen, sie leben in einem ähnlichen Planetensystem wie wir, dass sie besiedelt haben. (Typ 2 Zivilisation) Sie könnten durchaus einen Superreaktor bauen und einen Gasriesen in Energie Umwandeln. Dann könnten sie einen Warpantrieb bauen und uns besuchen. ;)
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Hi spacer
Nun Warp oder anders, wäre jedenfalls genial.
Da ich ja ein unverbesserlicher Optimist bin, denke ich schon auch an eine Überwindung der Lichtgeschwindigkeit.
Tja, trotz Einstein. Irgendwie will mir nicht in den Kopf, dass da alles schon gegessen ist, in Sachen Geschwindigkeit.
Ob es andere Überzivilisationen gibt? Na klar, ist doch irgendwie logisch??! :P
Aber zuerst müssten wir schon mal auf der Erde mal ein bisschen Ordnung reinbringen, das dauert noch ein Weilchen.
Sollten wir das schaffen, können wir getrost den Warp in Angriff nehmen.
Als unverbesserlicher Atheist glaube ich leider... nicht an die Wiedergeburt, ansonsten könnte ich ja in ein paar hundert Jahren was dazu beitragen, oder 8-)
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@spacer und rolli
und wie ich euch beiden recht gebe...*hach* die hoffnung, der glaube und die fantasie über die möglichkeit des überlichtschnellen reisen lassen wir aufleben. :)
alles weitere lieber rolli, bringt uns die zukunft. selbstverständlich sind wir nicht allein. und dein hinweis mit dem "erstmal ordnung reinbringen" ist treffend.
allerdings nehme ich dir deinen strenggläubigen atheisten nicht ab ;)
der
neo
-
Wieder mal was neues über Lichtgeschwindigkeit:
Mit einem Experiment haben Gisin und seine Kollegen nun versucht, die Geschwindigkeit der Quanteninformation zu bestimmen. Die Physiker erzeugten in ihrem Genfer Labor Paare miteinander verschränkter Photonen und schickten sie in entgegengesetzter Richtung durch jeweils 17,5 Kilometer lange Glasfaserkabel. An deren Endpunkten, in den beiden Schweizer Dörfern Satigny und Jussy, erreichten die Photonen jeweils ein Messgerät, ein sogenanntes Interferometer. Das Ergebnis der 24 Stunden nonstop laufenden Messungen: Stets erreichten die Photonen gleichzeitig ihr Ziel, und stets waren sie miteinander verschränkt.
Eine komplizierte Berechnung, in die unter anderem die Detektionsuntergrenze der Instrumente einfloss, ergab schließlich eine Geschwindigkeit, die mindestens 10.000-mal größer sein muss als die des Lichts. Es handle sich dabei um eine Untergrenze, schreiben die Forscher im Wissenschaftsmagazin "Nature". "Ich glaube, dass die Geschwindigkeit in Wirklichkeit unendlich ist", sagt Cyril Branciard, einer der Autoren der Studie, im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE.
Quelle:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,druck-572068,00.html
Uuups, und das in Genf, wo sowieso nächstens mal viele Neuigkeiten in Sachen Materie/Antimaterie fällig werden.
::)
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Die Geschwindigkeit ist so unendlich, wie der Term 1/0 mathematisch definiert ist.
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Die Geschwindigkeit ist so unendlich, wie der Term 1/0 mathematisch definiert ist.
Hi Spaci
kannst du uns das mal ausdeutschen, oder sagen wir mal verständlich machen?!
Neugierig.... :o
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Die Geschwindigkeit v ist definiert als der Quotient Weg durch Zeit: v=s/t
Wenn ein Körper die Strecke s in t=0 zurücklegt, dann ist v=s/0 und das ist mathematisch nicht definiert. Praktisch heisst das wenn man von einen Ort einen anderen Ort in Nullzeit erreichen kann, ist der Begriff "Geschwindigkeit" nicht geeignet, um diesen Vorgang zu beschreiben bzw. es ist falsch diesem Vorgang eine Geschwindigkeit zuordnen zu wollen.
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oder diese Formel:
(h=d)=t0
das heißt
Hier = Da = 0 sekunden
Also in gar keiner Zeit kann ich von Berlin nach Hamburg "kommen".
Supervereinfacht ausgedrückt ;)
Kann man sich vllt vorerst damit abfinden das bestimmte physikalische gesetze nur in bestimmten dimensionen, wenn nicht sogar für jede dimension die gesetze anders sind ?!
Wir können es halt mit dem heutigen stand der technik nicht herausfinden 8-)
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Für t=0 von "geschwindigkeit" zu sprechen halte ich ebenfalls für falsch; allein durch die einheit wird ja signalisiert, dass die Zeit ein nicht ersetzbarer faktor ist.
Wenn sich etwas innerhalb von t=0 an einer anderen stelle sein kann ist das meines wissens ja sowieso nur quanteninformationen und keine materie...
nach der relativitätstheorie wissen wir ja, dass sich materie höchstens mit c bewegen kann, also man hierfür ausschließen, dass sie sich innerhalb von t=0 den ort wechselt.
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nach der relativitätstheorie wissen wir ja, dass sich materie höchstens mit c bewegen kann, also man hierfür ausschließen, dass sie sich innerhalb von t=0 den ort wechselt.
Kann man das, was sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen kann, wirklich als Materie bezeichnen?
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Wenn etwas keine Masse hat dann spielt Zeit und Geschwindigkeit keine Rolle mehr! Es bewegt sich außerhalb von e=mc²!
In diesem Zusammenhang bin ich auf diesen sehr Interessanten Artikel gestoßen:
Das Mysterium der Masse
Die Suche nach dem Higgs-Teilchen
http://www.g-o.de/dossier-347-1.html
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Wenn etwas keine Masse hat dann spielt Zeit und Geschwindigkeit keine Rolle mehr!
Gut, aber kann man etwas ohne Masse als Materie bezeichnen?
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Die moderne Physik nennt Materie alles, was aus elementaren Fermionen aufgebaut ist. Elektromagnetische Strahlung zählt man dagegen, genau wie alle anderen (ruhemasselosen) Bosonen, nicht zur Materie. Im Standardmodell der Teilchenphysik sind das die Quarks und Leptonen). Diese bilden Atome, welche wiederum Moleküle bilden können. Atome bestehen aus den Elementarteilchen Protonen, Neutronen und Elektronen. Materielle Körper besitzen als spezifische Eigenschaften Masse, Raumbedarf (Volumen), Struktur und innere Thermische Energie (s. auch Wärmeenergie).
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Hallo Chewie,
im Prinzip stimme ich dir bzw der Quelle (kannst du die vllt noch angeben?) zu, möchte allerdings Folgendes ergänzen:
Materiellen Körper besitzen als Eigeschaft eine Ruhemasse > 0. Nach der Definition der Quelle wäre sonst auch EM-Strahlung Materie und das stell ich doch etwas in Frage... :-? ;)
Interessant ist allerdings folgender Sachverhalt. Über E = mc^2 sind Masse und Energie verknüpft.
Masse und Energie sind also äquivalent. Elektromagnetische Strahlung ist letztlich auch nicht anderes als Energie.
Schaut man sich jetzt -eumels- Frage nochmal an
Gut, aber kann man etwas ohne Masse als Materie bezeichnen?
bekommt das ganze eine philosphischen Charakter.
Was meinst ihr dazu?
Grüße,
Olli
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Meine Quelle war: http://de.wikipedia.org/wiki/Materie
Energie kann in Materie umgewandelt werden.
Grade wegen der erforderlichen Umwandlung ist Energie nicht gleich Masse oder Materie.
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mh...jetzt wirds interessant :) wir haben ein sprachliches bzw ontologisches Problem...gibts hier irgendwo nen Sprachwissenschaftler oder einen Philosophen? ;)
Ich versuch es mal auseinander zu klamüsern.
Bei einem ruhenden Teilchen sind Masse und Energie äquivalent, das heißt, bis auf einen konstanten Faktor gleich - nach Einstein eben c^2.
Nun gibt es unterschiedliche Interpretationsmöglichkeiten:
Entweder handelt es sich bei Masse und Energie um zwei unterschiedliche Eigenschaften, die entweder ineinander umwandelbar sind (Chewies Argument) oder eben nicht, oder um dieselbe Eigenschaft (mein Argument).
Sind Masse und Energie dieselbe Eigenschaft kann ich folgendes Formulieren: Masse ist Energie und Energie ist Masse!
Dann fällt es mir auch nicht schwer, das folgende Beispiel zu erklären, weswegen ich diese Interpretation bevorzuge:
Ein Teilchen und sein zugehöriges Antiteilchen zerstrahlen beim Aufeinandertreffen in Energie - da bleibt nichts von den beiden übrig.
Mit dieser Interpretation würd ich Masse als eine Speicherform von Energie bezeichnen.
Welche Interpretation richtiger ist, weiß ich leider nicht...
Hast du, Chewie, oder jemand anderes vielleicht eine Idee, wie wir der Sache weiter auf den Grund gehen können?
Grüße,
Olli
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Meine Quelle war: http://de.wikipedia.org/wiki/Materie
Energie kann in Materie umgewandelt werden.
Grade wegen der erforderlichen Umwandlung ist Energie nicht gleich Masse oder Materie.
naja, in der physik kann man aber m*g*h mit z.b elektrischer energie gleichsetzen, obwohl sie auch erst umgewandelt muss, oder etwa nicht`?
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Hier mal jemand mal schoen die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen anschaulich gemacht:
Klick (http://www.spreeblick.com/2009/07/24/was-zeigen-sie-heute-abend-auf-der-erde/)
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Hallo Rolli -
Du hast nach der Überlichtgeschwindigkeit gesucht - das finde ich normal und mutig.
Nun ist es so, dass ich das auch gemacht habe - und schon als
Kind mit Lichtstrahlen und unendlich langen Schienen (der Eisenbahn) zu tun hatte.
Für mich war es schon damals klar, dass die Geschwindigkeit unendlich hoch werden kann.
Schliesslich hatte ich selbst gesehen, dass aus dem Unendlichen
also dort wo sich die Schienen berührten, der Zug recht schnell
auf mich zukam.
Dann wurde ich in der Schule und der Uni darüber belehrt, dass
es "sowas" nicht gibt.
Das habe ich nicht für richtig gehalten - aber schön geschwiegen.
Ganz langsam über die Jahre habe ich aber oder mein Unterbewusstsein
Indizien und Argumente gesammelt, die mir
zeigten, dass man auch ganz allein auf sich gestellt etwas herausbekommen kann.
Und heute bin ich sicher, dass es die Überlichtgeschwindigkeit
auch physikalisch wirklich gibt.
Ein wichtiges Argument aus heutiger Sicht ist
die Ausbreitungs-geschwindigkeit
einer gravitativen Feldstörung.
Dazu gibt es sofort 2 Fragen:
A)
Ist eine solche Störung abrupt diskontinuierlich, wie ein Schlag
mit dem Hammer gegen eine Starre Stange?
oder
B) wird das Schwerefeld mit stetig zunehmender Geschwindigkeit
verlagert?
Nach meinen Kenntnissen kann man die mögliche
Instanan-Geschwindigkeit des Schwerefeldes nicht fesstellen, weil das
Feld i.A. viel zu schwache Kräfte hat, und dort wo es wieder
stärker wird, die riesigen Trägen Massen der Himmelkörper die
Übertragung verzögern oder nicht genau genug herauszurechnen
sind.
Ich habe auch noch nirgends eine einfache und verständliche
Beschreibung der Messmethode gefunden.
Physikalisch sind Träge und Schwere Masse 2 grundverschiedene
Eigenschaften der Materie.
Dort wo Träge Massenkörper beschleunigt werden, gilt die Licht-
geschwindigkeit als oberer Grenzwert.
Aber schwer heisst doch "Nicht träge", weil Ladung und Feld getrennt sind.
Das Schwerefeld braucht diese Trägheit der Ladung nicht, wäre
auch irgendwie doppelt gemoppelt.
Darum und aus manch anderen Gründen, bin ich überzeugt,dass
es im Grunde gar nicht besonders schwierig ist, einen
makroskopischen Körper so zu verändern, das er mit mehrfacher
Überlichtgeschwindigkeit durch den Raum zieht.
Soviel für heute, wer Fragen hat, sollte sie stellen.
Gruss
werner
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Hallo werner100! - Willkommen im Raumcon-Forum! :)
Hallo Rolli -
Du hast nach der Überlichtgeschwindigkeit gesucht - das finde ich normal und mutig.
Das hast Du falsch verstanden.
Rolli hat nicht nach Überlichtgeschwindigkeit gesucht, sondern nur im Internet einen Artikel über Science Fiction gefunden, auf den er uns aufmerksam machen wollte.
Das ist nicht mutig.
In einem Forum für Raumfahrt und Astronomie wirst Du Vielen begegnen, die sich zum Thema Lichtgeschwindikeit Gedanken gemacht haben. ;)
Das beflügelt Fantasie und Vorstellungsvermögen.
Klar wollen hier Viele schneller als das Licht - schließlich wollen wir die Sterne erreichen!
Deshalb fällt es uns schwer, die Grenze der Lichtgeschwindigkeit zu akzeptieren.
Das muß man doch bezweifeln oder zumindest irgendwie austricksen können! ;) 8)
Wir sind aber hier im Forum 'Technik & Wissenschaft: Astronomie' - und da reicht es nicht, wenn wir uns nicht abfinden wollen und uns statt dessen einfach etwas anderes ausdenken.
In der Wissenschaft muß alles experimentell und mathematisch belegbar und zudem noch reproduzierbar sein.
Ganz langsam über die Jahre habe ich aber oder mein Unterbewusstsein
Indizien und Argumente gesammelt, die mir
zeigten, dass man auch ganz allein auf sich gestellt etwas herausbekommen kann.
Und heute bin ich sicher, dass es die Überlichtgeschwindigkeit
auch physikalisch wirklich gibt.
Ob des Unterbewußtsein dafür der richtige Ansatz ist? :-\
Und wie kannst Du ohne Beweise "sicher" sein?
Spätestens seit Einstein haben sich Scharen von Forschern sehr ernsthaft mit dem Thema beschäftigt und handfeste Beweise für ihre Arbeit erbracht, die von anderen Forschern kritisch überprüft worden.
Das können wir nicht einfach übergehen und uns statt dessen was anderes ausdenken!
Ihre Arbeit ist unser Wissensstand und nur von diesem können wir ausgehen.
Was nicht beweisbar ist, ist nur Glaube und kann nicht Inhalt dieses Forums sein.
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................Die Lichtgeschwindigkeit ist mit Massenkörpern von m(0)> 0 nicht
zu erreichen -.....................
was ist dann ein Photon ?
müsste doch als Elementarteilchen auch eine Masse besitzen !?!?!?!?!
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Ein Photon ist ein Lichtteilchen. Es ist das Pardon zur Lichtwelle.
Je nachdem, welches Phänomen man sich bei Licht bzw. allgemeiner bei elektromagnetischer Strahlung anschaut, lässt sich dieses mit dem Wellenbild des Lichts oder eben mit dem Teilchenbild erklären (Welle-Teilchen-Dualismus).
Eine wichtige Eigenschaft eines Photons ist seine Massenlosigkeit (Masse m = 0). Zudem beschreibt es die elektromagnetische Wechselwirkung.
Die Frage ist nur, was du als Elementarteilchen defininierst. ;) Ist ein Wechselwirkungs-, also Austauschteilchen ein Elementarteilchen?
Darauf zu schließen, dass ein "Teilchen" eine Masse hat, funktioniert leider nicht, denn ein Teilchen ist auch eine Welle und je nach dem, um welche es sich handelt, besitzt es eine Masse oder eben keine (bei der physikalische Beschreibung der Eigenschaften geht man jedoch meist umgekehrt vor: zuerst Beschreibung des Teilchens, daraus dann wird die Teilchenwelle berechnet).
Grüße,
Olli
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was ist dann ein Photon ?
müsste doch als Elementarteilchen auch eine Masse besitzen !?!?!?!?!
Nicht unbedingt. KLICK (http://de.wikipedia.org/wiki/Photon#Masse) Man rechnet bei Photonen mit der Masse 0. Wenn sie eine Masse hätten, würde das im Widerspruch zu manchen Experimenten stehen.
Gruß, Klaus
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Weil er zu Missverständnissen führen kann, sollte man eben nicht den Begriff Lichtteilchen verwenden. Er stammt noch aus Newtons Zeiten, als man annahm, es handele sich tatsächlich um Teilchen.
Mittlerweile weiß man, dass Lichtquanten oder Photonen Eigenschaften von Wellen und Teilchen aufweisen aber keines von beidem sind. Dies bezeichnet man, wie von Olli schon gesagt als Welle-Teilchen-Dualismus. Auch Elementarteilchen zeigen mitunter Welleneigenschaften. Dies zeigt nur, dass wir eben noch nicht genau wissen, woraus das Universum besteht. Die Lehrbuchweisheiten sind nur Modellvorstellungen, die in vielen Bereichen die Realität wiedergeben, aber nicht in allen.
Beispiele gefällig: Ein Elektron kann mit sich selbst interferieren. Bei Tunnelvorgängen erreichen Photonen scheinbar unendliche Geschwindigkeiten. Auch die Elementarladung ist (offenbar) gequantelt. Es gibt (noch) keine "Weltformel", die alle vier Grundkräfte vereint.
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Mittlerweile weiß man, dass Lichtquanten oder Photonen Eigenschaften von Wellen und Teilchen aufweisen aber keines von beidem sind.
Und wer das mal praktisch sehen will, schaut sich diese 3 youtube Videos des Doppelspaltexperiments nacheinander an:
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Danke Klaus, sehr anschaulich. :)
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Schon cool, was Photonen so alles können ;D
Glücklicherweise gewöhnt man sich an die komischen Eigenschaften, wenn man nur oft genug damit zu tun hat. Stellt man sich Photonen als sich-ausbreitende Wahrscheinlichkeitsverteilung vor, die erst im Moment der Messung zum Photon wird, verliert der komische Welle-Teilchen Dualismus seinen Schrecken, und die Ergebnisse des Doppelspaltexperimentes oder der Verschränkung (die in den Youtube-Videos dargestellt werden) werden begreifbar.
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Also ich kann mich irgendwie nicht an die quantenphysikalischen Eigenschaften von Photonen gewöhnen... das ist mir zu irre :)
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t*Quadratwurzel[1-(v/c)²]=t'
(ich hoffe, ich habe die Rechenzeichen richtig geschrieben, also * ist "mal")
t...Zeit im ruhenden System
t'...Zeit im bewegten System
v...Geschwindigkeit des bewegten Systems
c...Lichtgeschwindigkeit
Wenn man jetzt ein v unter der Lichtgeschwindigkeit einsetzt, gibt es keine Probleme, z.B. für v=100 000km/s kommt unter der Wurzel 1-(100 000/300 000)²=1-(1/3)²=1-1/9=8/9 heraus.
Ich glaub, da stimmt etwas nicht...
anstatt 8/9=0,88
müsste doch Wurzel8/3=0,94
rauskommen, oder?
Sprich: Die Zeit vergeht um 6% langsamer, nicht um 12%.
Oder mach ich hier nen Denkfehler?
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Romsdalen, du machst tatsächlich einen kleinen Denkfehler.
Mary hat angegeben, was unter dem Wurzelzeichen steht, also die Lösung [tex]\sqr{\frac{8}{9}}[/tex].
Du hast diesen Term ausgerechnet([tex]\frac{\sqr{8}}{3}[/tex]), Mary nicht. Dass ist der einzige Unterschied zwischen euren Posts.
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Hallo,
Wissenschaftler der Universität of Glasgow waren erstmals in der Lage, Licht auf Schallgeschwindigkeit abzubremsen und es durch einen rotierenden Kristall zu schicken.
Dass das Licht abgebremst werden kann, wurde schon 1818 von Augustin-Jean Fresnel vorhergesagt und erst 100 Jahre später auch nachgewiesen. Profesor Miles Padgett dazu wörtlich: "Die Lichtgeschwindigkeit ist nur im Vakum eine Konstante. Wenn Licht durch Glas reist, bremst die Bewegung des Glases auch das Licht ab"
Quelle: http://www.gla.ac.uk/news/headline_204211_en.html (http://www.gla.ac.uk/news/headline_204211_en.html)
Gruss Bernard7
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Kann man es auch schaffen das Licht so stark zu verlangsamen, dass man die Bewegung sehen kann?
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mich wunderts, dass es überhaupt möglich ist auf Schallgeschwindigkeit zu brechen :D
Ob es Materialien mit noch höherem Brechungsindex gibt? vielleicht noch nich gefunden?^^
aber sodass es mit bloßem Auge entspannt sichtbar ist, das denke ich nicht.^^
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Dazu kommt: Du müsstest den lichtstrahl überhaupt erstmal sehen können.
Ein Laserstrahl ist zB nur in einem Nebligen Raum sichbar. Generell muß das Licht also durch ein Medium gehen, daß einen Teil des Lichtes streut, so daß es in die Augen gelangen kann. Fehlt diese Streuung, kann man auch nichts sehen.
Um den abgebremsten Lichtstrahl sehen zu können, muß der also auch noch gestreut werden. Das dürfte annähernd unmöglich werden...
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Ach was, vor 100 Jahren hätte dir auch sogut wie jeder erzählt das man nie auf dem Mond bzw in Weltraum reisen wird.
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Heute ist man aber soweit, zumindest glaubt man das, und ich bin auch der Meinung, dass wir zwar noch nicht alles verstehen und mit Formeln beschreiben können, doch uns ist zumindest im Groben klar, was möglich sein wird und was nicht.
Dass Licht gestreut werden muss, um es zu sehen, ist denke ich ziemlich sicher.
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Der Knaller zum späten Abend: :o
http://www.gmx.net/themen/wissen/weltraum/5486ozq-hat-sich-albert-einstein-geirrt (http://www.gmx.net/themen/wissen/weltraum/5486ozq-hat-sich-albert-einstein-geirrt)
Spaß bei Seite, klingt nach einem interessanten Phänomen, gibt es was zu Opera hier im Forum ?
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Hallo einsteinturm,
Schaue einmal bei Florian Freistetter rein,
er hat das Thema auch aufgegriffen.
http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2011/09/cernexperiment-sind-neutrinos-schneller-als-das-licht.php?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+ScienceBlogs%2FWidget+%28ScienceBlogs+Widget%29 (http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2011/09/cernexperiment-sind-neutrinos-schneller-als-das-licht.php?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+ScienceBlogs%2FWidget+%28ScienceBlogs+Widget%29)
Gertrud
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Ich bin da eher skeptisch. Das OPERA Experiment befasst sich ja primär damit, Neutrino Fluktuationen zu messen. Dazu bedient man sich eines Detektors im Tiefenlabor unter dem Grand Sasso in Italien. Der Detektor ist 20 Meter lang und jeweils 10 Meter hoch und breit.
Ich konnte diesen Detektor schon mal anschauen, er ist gigantisch.
Das Experiment ist aber nicht dafür ausgelegt, die Flugzeiten der Neutrinos von Genf nach Italien exakt zu bestimmen. Ich bin mir deshalb nicht sicher, ob man das mit dem OPERA Experimet mit hinreichender Genauigkeit messen kann.
Dazu gibt es heute Nachmittag am CERN ein Seminar, an dem man per Webcast teilnehmen kann:
http://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=155620 (http://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=155620)
Gruß,
KSC
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Hallo,
bevor man das hier als irrelevant abtut, vielleicht doch erst mal in die Publikation hineinschauen:
http://arxiv.org/abs/1109.4897 (http://arxiv.org/abs/1109.4897)
Und ansonsten die Zusammenfassung in Nature:
http://www.nature.com/news/2011/110922/full/news.2011.554.html (http://www.nature.com/news/2011/110922/full/news.2011.554.html)
Das Ergebnis laesst sich nicht einfach so wegdiskutieren. Natuerlich muss das nun verifiziert werden, und da werden sich viele Kollegen drauf stuerzen. Es gibt da ja auch gut begruendete Skepsis: wenn die Neutrinos tatsaechlich schneller als das Licht sein koennen, dann haetten auch die Neutrinos von der Supernova 1987A damals vor dem optischen Ausbruch beobachtet werden muessen. Das kam damals allerdings zeitgleich (eventuell wegen geringerer Energie im Vergleich zu den in OPERA beobachteten Neutrinos? Da gehen die Spekulationen jetzt los).
Jedenfalls ist die Messung von OPERA bei uns in den physikalischen Insttituten die Nachricht des Jahres (etwas war ja schon vorher durchgesickert, aber im grossen und ganzen haben alle bis zum Schluss dicht gehalten). Mal sehen, wann Spiegel, FAZ und Bild und der Rest der schlaefrigen Presse das aufschnappen.
Gruss,
Volker
P.S.: wenigstens die Tribune de Geneve ist schon mal aufgewacht: http://www.tdg.ch/actu/hi-tech/neutrinos-vont-vite-lumiere-cern-2011-09-22 (http://www.tdg.ch/actu/hi-tech/neutrinos-vont-vite-lumiere-cern-2011-09-22)
Und El Pais auch: http://www.elpais.com/articulo/sociedad/Neutrinos/rapidos/luz/elpepusoc/20110922elpepusoc_10/Tes (http://www.elpais.com/articulo/sociedad/Neutrinos/rapidos/luz/elpepusoc/20110922elpepusoc_10/Tes)
P.P.S.: Auf Spiegel On-line nur unter "ferner liefen". Denen ist sogar noch das Riesenguerteltier wichtiger.
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Die nächste unabhängige Überprüfung soll mit dem MINOS-Experiment in Minnesota erfolgen. MINOS steht für Main Injector Neutrino Oscillation Search und kann Neutrinos vom Fermilab in in Illinois messen. Interessant ist, dass man dort wohl bereits 2007 zu früh eintreffende Neutrinos aufgespürt hat. Damals hat man das nicht ernst genommen, auch weil das Signifikanzlevel nicht so hoch war wie nun bei OPERA. Mit Ergebnissen können wir wohl in ein bis zwei Jahren rechnen.
Hatten die Neutrinos von SN 1987A denn tatsächlich weniger Energie?
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bevor man das hier als irrelevant abtut...
Das hat ja hier nun keiner gemacht, oder?
Die collaboration schreibt in dem Paper selber, dass sie systematische Effekte nicht ausschließen können und sie deswegen weiter messen wollen.
Daher muss eine gewisse Skepsis erlaubt sein.
Gruß,
KSC
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XKCD hat's auch schon aufgegriffen ... und einen Bezug zu "gewissen", uns auch bekannten, Problemen hergestellt ;):
(https://images.raumfahrer.net/up036767.png)
Alt-Text: I can't speak to the paper's scientific merits, but it's really cool how on page 10 you can see that their reference GPS beacon is sensitive enough to pick up continential drift under the detector (interrupted halfway through by an earthquake).
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Hallo Zusammen,
hier ist eine Mitteilung von Cern dazu:
http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html (http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html)
dann wird dieses Ereigniss auch von Pro-Physik bekannt gegeben.
Neutrinos als wilde Raser
http://www.pro-physik.de/details/news/1354091/Neutrinos_als_wilde_Raser.html (http://www.pro-physik.de/details/news/1354091/Neutrinos_als_wilde_Raser.html)
wir leben in einer spannenden Welt,
wir können gut abwarten,welche Ergebnisse die Kontrollmessungen ergeben werden.
Gertrud
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Hallo zusammen,
eine Live -Übertragung zu den Forschungsergenissen bei OPERA.
http://webcast.web.cern.ch/webcast/ (http://webcast.web.cern.ch/webcast/)
Gertrud
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Hatten die Neutrinos von SN 1987A denn tatsächlich weniger Energie?
Die Neutrinos die von SN 1987A gemessen wurden waren bei ca. 10 MeV. Die Neutrinos, die bei OPERA gemessen werden, haben etwa 20 GeV, haben also 2000 mal mehr Energie.
Gruss,
Volker
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Alt-Text: I can't speak to the paper's scientific merits, but it's really cool how on page 10 you can see that their reference GPS beacon is sensitive enough to pick up continential drift under the detector (interrupted halfway through by an earthquake).
Damit alle wissen worum es geht:
(http://www7.pic-upload.de/23.09.11/i1a5lh13achj.jpg)
Einheit der Zeitachse ist ein Jahr, Einheit der Positionsachse ist ein Meter. Das Erdbeben hat also für etwa 7cm Verschiebung gesorgt :o
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Und, was bzgl. der Messmöglichkeiten quasi noch beeindruckender ist, man erkennt die kontinentale Drift.
Ich frage mich, ob diese Datenpunkte pure Rohdaten sind, oder ob sie schon gefiltert sind und daher so hübsch der Trend darin zu sehen ist.
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Hatten die Neutrinos von SN 1987A denn tatsächlich weniger Energie?
Die Neutrinos die von SN 1987A gemessen wurden waren bei ca. 10 MeV. Die Neutrinos, die bei OPERA gemessen werden, haben etwa 20 GeV, haben also 2000 mal mehr Energie.
Ah, nur 10 MeV, danke!
Hab mir das Paper nun auch mal angeschaut. Zwischen Neutrinos mit unterschiedlicher Energie hat man bei dem Experiment allerdings keine Abhängigkeit zur Laufzeit festgestellt. Aber das war auch alles innerhalb einer Größenordnung.
Schon sehr interessant das Ganze. Bin gespannt, welcher systematische Fehler übersehen wurde! ;)
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Am Ende ist es ein Umrechnungsfehler der Einheiten .... und Italien ist näher am CERN als "gedacht" ... ;)
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Hallo @Kreuzberga und @Volker,
oder auch andere, die sich in dem Thema auskennen,
schaut einmal in dieses PDF von John P. Costella, Ph.D.
Melbourne, Australia vom 23 September 2011.
Euch ist es bestimmt möglich, schnell zu erkennen,
wie es sich mit diesen Angaben verhält.
Warum CERN Ansprüche, die Neutrinos sind schneller als das Licht falsch ist.
http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf (http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf)
Gertrud
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Hallo Gertrud,
die Kritik von Costella ist nicht korrekt, denn er reduziert die Betrachtung auf die Varianz der Neutrinopulse (die Protonenpulse, die Pionen und in Folge Myonen und Neutrinos erzeugen, sind 10500 ns lang). Die Wissenschaftler von CERN und Gran Sasso wissen aber sicher mehr über die genaue Form des Pulses und kamen auf das Ergebnis sicher nicht über die durchschnittliche Laufzeit aller Neutrinos sondern über Selektion der besonders früh und besonders spät ankommenden Neutrinos.
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Zwischenfrage eines Dummies zu diesem Thema:....also bitte ignorieren falls zu blöd! ::)
Handelt es sich bei diesen Neutrinos um jene (bis dato) hypothetischen Teilchen namens Tachyonen, die sich niemals mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen?
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Hallo ~Umlaufbahn~,
Zwischenfrage eines Dummies zu diesem Thema:....also bitte ignorieren falls zu blöd! ::)
Handelt es sich bei diesen Neutrinos um jene (bis dato) hypothetischen Teilchen namens Tachyonen, die sich niemals mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegen?
Das ist alle andere als eine blöde Frage. Sie ist nämlich sehr interessant!
Direkt zu Beginn: Neutrinos und Tachyonen sind nicht das gleiche. Sie unterscheidet ein wichtiges Merkmal. Neutrinos sind real, Tachyonen nicht! Schauen wir uns beiden Teilchen mal genauer an.
Historisch betrachtet sind Neutrinos eine Notlösung - eine die sich jedoch bewährt hat. Bis 1930 etwa war der Betazerfall nicht verstanden. Bis dahin hatte man hierbei nur das emittierte Elektron beobachten können. Zusammen mit den Kern, der das Elektron aussendet, handelt es sich also um ein Zweikörperproblem. Damit ließ sich das kontinuierliche Energiespektrum des Betazerfalls aber nicht erklären, ohne eine Verletzung des Energieerhaltungssatzes hinzunehmen. Damit wäre eine der Grundfesten der Physik erschüttert gewesen.
Wolfgang Pauli hatte dann 1933 die Idee, ein bis dato unbeobachtetes Elementarteilchen zu postulieren, dass neben dem Atomkern und dem Elektron ebenfalls am Betazerfall teilnehmen sollte und genau die beim Zerfall frei werdende Energie tragen sollte. Damit könnte, so Pauli, der Energie- und der Impulserhaltungssatz aufrechterhalten werden.
Die erste Beobachtung und damit die Bestätigung von Paulis Vermutung gelang erst 23 Jahre , im Jahr 1956, durch Clyde Cowan und Frederick Reines.
Ein Tachyon ist, wie du schreibst, ein hypothetisches Teilchen, dass in meinen Augen theoretischer, mathematischer Natur ist. Bei der Auseinandersetzung mit der speziellen Relativitätstheorie und ihren Folgen konnten drei indische Physiker, Bilaniuk, Deshpande und Sudarshan, 1962 zeigen, dass es für bestimmten Gleichungen der SRT mehrere Lösungsmöglichkeiten gibt, die alle konvergieren.
Teilchen, die sich immer langsamer als c bewegen (Tardyonen), Teilchen, die sich genau mit c bewegen (Luxonen) und eben welche, die sich mit größer c bewegen (Tachyonen).
Man kann diesen Teilchen aus der mathematischen Beschreibung Eigenschaften zuordnen, die für uns jedoch nur schwer fassbar / begreifbar sind. So verliert ein Tachyon zum Beispiel bei steigender Geschwindigkeit Energie - eine für uns gegen jede Intuition auftretende Eigenschaft. Ebenso seltsam: Geht die Energie gegen 0, wird die Geschwindigkeit unendlich. Bei Tardyonen, also den uns bekannten Teilchen, aus denen wir auch bestehen, muss Energie hinzugefügt werden, um eine Geschwindigkeitssteigerung hervorzurufen.
Daher wichtig zu merken: Die Tatsache allein, dass es mathematische Lösungsmöglichkeit für die Gleichungen gibt, bedeutet nicht, dass diese auch real existieren müssen!
Hierin liegt auch eine der wesentlichen Verzahnung zwischen theoretischer und experimenteller Physik.
Macht das den Unterschied etwas klarer?
Grüße,
Olli
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Olli,
soviel akademisches Wissen erschlägt mich ein bisschen, aber du hast wunderbar erklärt, dass es sich da um zwei grundverschiedene Elemente sprich: Teilchen handelt.
Von Teilchen-Physik verstehe ich eigentlich nix, deswegen bin ich sehr beeindruckt von deinem Wissen, Olli, wie auch von Kenntnissen der anderen User hier...
Chapeau!!!
Aber auch wenn ich es nicht ganz verstehe....meine Neugier ist da! Und als ich gestern von dieser CERN Geschichte erfuhr, mitsamt seinen ratlosen Wissenschaftlern, da musste ich nicht nur drüber schmunzeln, sondern habe ich mich innerlich auch ein bisschen gefreut.
Sosehr ich Professor Einstein schätze und verehre... mit den Grenzen seiner Physik hat er uns doch ein bisschen eingesperrt.
Aber sollte es tatsächlich sein, dass es noch eine andere Physik gibt, die wir eben nur als hypothetisch beschreiben und auch gar nicht konsequent zu belegen suchen, wenn sich diese Physik aber vielleicht zufällig entdecken läßt....dann, ja, dann...
Ich bin jedenfalls sehr gespannt auf das Resultat dieser Geschichte. :)
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Ich bin jedenfalls sehr gespannt auf das Resultat dieser Geschichte. :)
Nicht nur du ;)
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Hallo,
es ist schon richtig, das Ergebnis des OPERA Experiments kritisch zu hinterfragen. Noch kritischer waere ich allerdings mit den Kommentaren von Kollegen, die meinen, dass sich das alles innerhalb einer Stunde widerlegen laesst.
Warum CERN Ansprüche, die Neutrinos sind schneller als das Licht falsch ist.
http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf (http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf)
Wie oben schon erwaehnt, basiert die Detektion der Verschiebung vor allem auf der sehr steilen Anstiegs und Abklingrate der Neutrinos, hervorgerufen von einem ebensolchen steilen Anstieg und Abfall der erzeugenden Protonen.
Man muss sich also vor allem den Anfang und das Ende der Verteilung ansehen. Die Neutrinos auf dem "Plateau" sind da nicht entscheidend. In der Fragerunde zum Vortrag am Freitag gab es dazu ja schon einige Kritik und Argumente. Man wuerde sicherlich nun gerne ein kuerzeres Pulsprofil der Protonen anwenden -- im Versuch war der Puls 10 Mikrosekunden lang, da es ja in dem Experiment vor allem darum ging, Neutrinoumwandlungen zu beobachten und man also eine grosse Anzahl von Neutrinos benoetigt. Fuer die Zeitmessung waere ein kuerzerer Puls (i.e. so kurz wie moeglich) wahrscheinlich besser.
Wer sich den Vortrag und vor allem die Fragerunde vom Freitag noch einmal anschauen moechte:
http://cdsweb.cern.ch/record/1384486 (http://cdsweb.cern.ch/record/1384486)
Gruss,
Volker
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Sosehr ich Professor Einstein schätze und verehre... mit den Grenzen seiner Physik hat er uns doch ein bisschen eingesperrt.
Zur Ehrenrettung von Albert Einstein sollte man vielleicht nicht vergessen, dass vor seiner Arbeit die Zäune sehr viel enger gezogen waren, und dass etliche seiner Kollegen wütend an diesen Absperrungen gerüttelt haben - nur um mal bei dieser Metapher zu bleiben. Aber sogar zu seinen Lebzeiten haben Kollegen die Türen zu weiteren Bereichen aufgesperrt, die Einstein noch nicht einmal gesehen hatte.
Was immer bei den "überlichtschnellen Neutrinos" herauskommen wird, es wird eine neue Erkenntnis sein, und das ist doch schön für die Physik.
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Hallo Zusammen,
in diesem Beitrag von Jörg Rings wird das Experiment ausführlich erklärt und er hat auch weiterführende Erklärungen mit Links dazu gegeben.
http://www.scienceblogs.de/diaxs-rake/2011/09/neutrinos-auf-der-uberholspur.php (http://www.scienceblogs.de/diaxs-rake/2011/09/neutrinos-auf-der-uberholspur.php)
Gertrud
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Also für mich hört sich das auch nicht ganz so einfach an, sie würden sich eine ganz so billige Blöße dann wohl doch nicht geben, aber mal sehen, es gab ja auch schon mal kalte Fusion mit Palladum usw.
Ich möchte hier auch noch mal sagen, das wir nicht den roßartigen Albert für das Eingesperrtsein verantwortlich machen können, auch wenn ich es manchmal genau so empfinde, er hat es schließlich nur aufgedeckt.
Tachyonen wären toll (am besten als Raumschiffantrieb ;) )
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Hier noch eine Idee dazu aus den Scienceblogs:
Da kann man natürlich gleich spekulieren (die Idee ist jetzt auf meinen Mist gewachsen, also vermutlich falsch), dass die Neutrinos am CERN gar nicht überlichtschnell sind, sondern dass einfach Tachyonen entstanden, die dann in Richtung Italien flogen und dabei ganz gewöhnliche Neutrinos ausgesandt haben. Ob das tatsächlich funktionieren kann, weiß ich aber nicht.
Das wäre auch verdammt cool :o
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Ich denke mal , den guten alten Einstein in Frage zu stellen ist noch ein bißchen früh !!!
Zunächstmal müssen die Ergebnisse/Messungen des CERN verifiziert werden. Und wenn sich daraus ergeben sollte, dass Einsteins Erkenntnisse und Annahmen falsch sind , sehen wir weiter - ganz im Sinne von Leschs Aussage dass "wir uns empor irren" (Titel seines Vortrages im Audimax der Frankfurter Universität anläßlich seiner Verleihung der Ehrenmitgliedschaft im "Physikalischen Verein Frankfurt" am vergangenen Sonntag.
Gruß
David
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Wie schon an anderer Stelle gesagt wurde, die Relativitätstheorie wird man ebensowenig wiederlegen, wie Einstein Newton wiederlegt hat, man wird sie ggf. erweitern und modifizieren können.
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Mahlzeit!
Und hier kommt meine Idee:
Unser Raum ist bekanntlich gekrümmt. Auf Grund der hohen Energie der Neutrinos sind sie in der Lage nicht unbedingt der Raumkrümmung zu folgen sondern können einen geraderen/direkteren Weg benutzen. Sie sind also nicht schneller als das Licht sondern legen nur eine kürzere Wegstrecke als uns bekannt zurück.
Das ist einfach nur so eine Idee von mir und ich betone, daß ich auf dem Gebiet absoluter Laie bin.
Gruß
Peter
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Hallo alswieich,
das würde heißen, dass die Neutrinos durch ein Wurmloch geflogen sind, das sie selbst erzeugt haben oder das zufällig unter den Alpen auf der Flugbahn lag. ;) Beides halte ich für extrem unwahrscheinlich.
Ich setzte immer noch auf einen bisher unbekannten systematischen Fehler. Das klingt zwar langweilig, kann aber trotzdem etwas völlig Neues und Interessantes sein. Wäre die Lichtgeschwindigkeit um ein Prozent oder mehr überschritten worden, sähe das anders aus. Bei 0,0025 Prozent dagegen, sieht es mir doch sehr nach einem Fehler aus.
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ist es nicht krass, dass die Messgenauigkeit überhaupt so gut ist? :D
Ich weiß nicht, da sind ja elektrische Systeme involviert bei der Messung, und ich kann mir irgendwie nur schwer vorstellen, dass die alles so reaktionsschnell und genau sind, um so etwas zu messen.^^
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Eine Frage an die Experten, es ist immer wieder davon die Rede, auch in anderen Foren, dass bei SN 1987 A (Magellansche Wolken, Entfernung ca. 160000 LY) der Effekt nicht festgestellt wurde. Weiss man denn so genau Bescheid über den wahren Abstand von uns bis zum dortigen Ort ? :o
Oder ergibt sich das aus der gigantischen Strecke, dass sich sozusagen eine Abweichung wie die jetzt festgestellte zu gigantischen Zeitunterschieden aufaddieren müsste ?
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Bei einer Supernova entstehen sowohl Neutrinos als auch sichtbares Licht. Der Zeitunterschied zwischen beiden ist feststellbar gewesen und lag bei 3 Stunden, die die Neutrinos früher eingetroffen sind. Der Grund dafür ist, dass sie zwar minimal langsamer als Lichtgeschwindigkeit sind, aber dafür direkt aus dem Kern auf die Reise gehen können. Das abgestrahlte Licht braucht hingegen einige Zeit, bis die Energie die Oberfläche des Sterns erreicht hat. Es ist also mit Verspätung auf die Reise gegangen.
Wenn Neutrinos schneller als Licht wären, wäre der Vorsprung sehr viel größer gewesen bei SN 1987A
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Das heißt aber, dass sich Neutrinos durchaus mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, oder? Eine Ruhemasse dürften sie so gesehen also auch nicht besitzen.
Mal ein anderer Ansatz: Die Lichtgeschwindigkeit ist ja nicht so absolut, wie man sie gemeinhin darstellt. (Die Tscherenkow-Strahlung hat ja unter anderem etwas damit zu tun, dass Elektronen mit Überlichtgeschwindigkeit in ein Medium wie z.B. Wasser eintreten.) Wäre es also vorstellbar, dass die Neutrinos und Photonen dieser speziellen Supernova auf ihrem Weg zur Erde eine hinreichend dichte Ansammlung an Materie passiert haben, die Photonen etwas stärker verlangsamt als Neutrinos?
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Hallo zusammen,
jetzt habe ich mich nochmal durch meine angegebenen Links gearbeitet und möchte sehr auf den neuen Beitrag von John P. Costella, Ph.D. hinweisen.
Er hat in dieser Arbeit seine vorherigen Berechnungen und Aussagen wiederrufen und wiederlegt.!
Why OPERA’s claim for faster-than-light neutrinos is not wrong
http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf (http://johncostella.webs.com/neutrino-blunder.pdf)
Jetzt habe ich noch eine grundlegende Frage an Euch,
die sich mit den zukünftigen Überprüfungen der Ergebnisse auskennen.
Wo werden diese Ergebnisse nachvollzogen.?
In der selben Anlage.?
Oder an einen anderen Ort?
(ich bin mir nicht mehr sicher, ob dieser Ort evtl. in den USA liegt.)
Danke im Vorraus
für die weiterhelfenden Antworten
Gertrud
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Jetzt habe ich noch eine grundlegende Frage an Euch, die sich mit den zukünftigen Überprüfungen der Ergebnisse auskennen.
Wo werden diese Ergebnisse nachvollzogen.?
In der selben Anlage.?
Oder an einen anderen Ort?
Naja, wer's eben kann. Siehe auch hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Moderne_Tests_der_Lorentzinvarianz#Neutrinotests (http://de.wikipedia.org/wiki/Moderne_Tests_der_Lorentzinvarianz#Neutrinotests) im Abschnitt "Neutrinotests".
"Die MINOS-Gruppe" will das Überprüfen siehe auch (in englisch) http://www.fnal.gov/pub/today/archive_2011/today11-09-23.html (http://www.fnal.gov/pub/today/archive_2011/today11-09-23.html)
Zu MINOS http://de.wikipedia.org/wiki/MINOS (http://de.wikipedia.org/wiki/MINOS) .
Übrigends ist Überlichtgeschwindigkeit nicht generell verboten - wenn ich mit einem Laserpointer in den Weltraum zeige und dann den Pointer Schwenke bewegt sich der projezierte Punkt (z.B. auf dem Mars - in genügender Entfernung eben) auch mit Überlichtgeschindigkeit. Aber ich kann da keine Information von dem einen Punkt zum anderen mit Überlichtgeschindigkeit übertragen.
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USA (Fermi Lab) & in Japan glaub ich (Superkamiokande als Detektor)
Hab das irgendwo gelesen, allerdings schicken sie sie da auch nur ein paar hundert Kilometer,
also nicht von USA nach Japan.
Könnte man die Neutrinos nicht auch von hier nach Japan schicken oder in die Antarktis wo ja auch
ein großer Detektor steht?
Größere Stecke evtl. größerer Messunterschied?
Edit:
Bei Heise steht: http://www.heise.de/newsticker/meldung/Neutrinos-schneller-als-das-Licht-Einstein-widerlegt-update-1349263.html (http://www.heise.de/newsticker/meldung/Neutrinos-schneller-als-das-Licht-Einstein-widerlegt-update-1349263.html)
Nachprüfen kann das außer dem Fermilab in Illinois derzeit allerdings niemand
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Hallo,
was mich an der Geschichte mit den Neutrinos stutzig macht, ist die Tatsache, daß man bei der Streckenmessung von glaube 730 km Differenzen (Meßfehler) von +/- 0,2 m annimmt - das ist nach meiner Vorstellung für heutige Meßmethoden nicht akzeptabel oder?
Gruß UTho
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wenn ich ... dann den Pointer Schwenke bewegt sich der projezierte Punkt ... mit Überlichtgeschindigkeit.
Gerade das macht er nicht! Er wandert schön mit Vakuum-Lichtgeschwindigkeit oder langsamer dahin.
(sonst hätte man die Lichtgeschwindigkeit mit den Zahnrädern nie messen können) ;)
Information ist auch nur eine Form der Energie, die von einem Ort/von einer Zeit zum anderen "transportiert" wird ... auch ein Pointerpunkt ist eine solche (statische) Information, die sich ausbreitet, eben mit Lichtgeschwindigkeit, auch wenn der "Strahl" bewegt wird. Doch dann kommt auch das Licht nicht gleichzeitig an gleich weit entfernten Punkten an, es ist nicht mehr kohärent, wenn man es zusammen führen könnte... und die Info is futsch ...(ganz schön hypothetisch).
Zum flinken Neutrino bräuchte man eben auch eine um mindestens 1 Potenz schnellere Messapparatur mit reproduzierbaren Messergebnissen, Strom geht da schon gar nicht, die Statistik hilft auch nicht, ...
... und gestern hat man gesagt: Naja, so eindeutig isses ja ooch nich... vielleicht ist es ja ganz anders?!?
- Seit Einstein ist halt alles relativ - Gruß HausD
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wenn ich ... dann den Pointer Schwenke bewegt sich der projezierte Punkt ... mit Überlichtgeschindigkeit.
Gerade das macht er nicht! Er wandert schön mit Vakuum-Lichtgeschwindigkeit oder langsamer dahin.
- Seit Einstein ist halt alles relativ - Gruß HausD
Ein Beispiel: Du hast einen Gartenschlauch und schwenkst diesen. Der Auftreffpunkt des Wassers kann dabei schneller "wandern" als die Wassergeschwindigkeit. Allerdings treffen dann einzelen Photonen (ähm Wasserteilchen) auf der Projektionsfläche auf und haben dazwischen Lücken.
Den Effekt den Du meinst sieht man dabei auch schön: der Wasserstarhl macht scheinbar einen Bogen (wegen der Wasser/Lichtgeschwindigkeit). Klar ist das Licht niemals schneller als Vc aber der "wandernde Punkt" schon.
Eventuell könnte man auch sagen die "scheinbare Bewegung des Lichtpunktes" ist überlichtschnell - allerdings auch eben nicht überlichtschnell zu sehen...
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Hallo,
was mich an der Geschichte mit den Neutrinos stutzig macht, ist die Tatsache, daß man bei der Streckenmessung von glaube 730 km Differenzen (Meßfehler) von +/- 0,2 m annimmt - das ist nach meiner Vorstellung für heutige Meßmethoden nicht akzeptabel oder?
Gruß UTho
Hallo,
kannst du da bitte die Quelle zitieren? Ich vermute, dass da mehr im Kontext steht, um diesen Wert einzuordnen.
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Hallo,
was mich an der Geschichte mit den Neutrinos stutzig macht, ist die Tatsache, daß man bei der Streckenmessung von glaube 730 km Differenzen (Meßfehler) von +/- 0,2 m annimmt - das ist nach meiner Vorstellung für heutige Meßmethoden nicht akzeptabel oder?
Gruß UTho
Hallo,
kannst du da bitte die Quelle zitieren? Ich vermute, dass da mehr im Kontext steht, um diesen Wert einzuordnen.
Hallo,
unter anderem in der Veröffentlichung (PDF) auf Seite 10 ganz oben...
http://static.arxiv.org/pdf/1109.4897.pdf (http://static.arxiv.org/pdf/1109.4897.pdf)
Die Begründung im PDF:
The 20 cm uncertainty is dominated by the long underground link between the outdoors GPS benchmarks and the benchmark at the OPERA detector...
Im heise.de-Artikel wird darüber hinaus die "Verschonung der italienischen Autofahrer vor einer Sperrung des Tunnels" als Begründung angegeben.
http://www.heise.de/newsticker/meldung/CERN-erlaeutert-das-Neutrino-Experiment-1349436.htm (http://www.heise.de/newsticker/meldung/CERN-erlaeutert-das-Neutrino-Experiment-1349436.htm)
Gruß
SirFalcon
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Hier noch ein Heise Artikel zu Überprüfung der Daten am Fermilab.
http://www.heise.de/newsticker/meldung/Ueberschnelle-Neutrinos-Ueberpruefung-in-vier-bis-sechs-Monaten-1350168.html (http://www.heise.de/newsticker/meldung/Ueberschnelle-Neutrinos-Ueberpruefung-in-vier-bis-sechs-Monaten-1350168.html)
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Was ist eigentlich wenn das Stimmt, was die Forscher in Cern entdeckt haben. Wenn die Neutrinos wirklich schneller als Licht fliegen.
Das wäre doch fast das gleiche wie der Herr Galilei das Weltbild auf den Kopf gestellt hat.
Viele Sachen müssten neu Berechnet werden und viele Formeln umgeschrieben, oder nicht?
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Viele Sachen müssten neu Berechnet werden und viele Formeln umgeschrieben, oder nicht?
Eher nicht. Einen sehr guten und umfassenden Blog dazu gibt es von Martin Bäker: http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2011/09/uberlichtgeschwindigkeit-ist-einstein-gesturzt-und-die-physik-am-ende.php (http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2011/09/uberlichtgeschwindigkeit-ist-einstein-gesturzt-und-die-physik-am-ende.php)
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Einen sehr guten und umfassenden Blog dazu gibt es von Martin Bäker: http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2011/09/uberlichtgeschwindigkeit-ist-einstein-gesturzt-und-die-physik-am-ende.php (http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2011/09/uberlichtgeschwindigkeit-ist-einstein-gesturzt-und-die-physik-am-ende.php)
Super! Habe ich gleich an einige Freunde weiter geleitet.
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Demnach legten Neutrinos die Strecke Genf–Rom in 24.392.747,7 Nanosekunden (Milliardstel Sekunden) zurück.
Das ist ein Rekord der besonderen Art, denn das Licht wäre 60,7 Nanosekunden langsamer.
Quelle: http://www.tagesspiegel.de/meinung/verbotene-geschwindigkeitsueberschreitung/4666054.html (http://www.tagesspiegel.de/meinung/verbotene-geschwindigkeitsueberschreitung/4666054.html)
Das heißt, dass das Neutrino (aufgerundet) 2,49 mal schneller als das Licht und somit es sich mit sage und schreibe 746.483,220 km/h durch Raum&Zeit bewegt.
Da dauert der Flug zum näcksten Stern nicht 4,395 Lichtjahre sondern nur noch 1,765 Lichtjahre (eigentlich müsste es dann doch "Neutrinojahre" sein ;D).
Das ist der Hammer, fals es wirklich stimmt.
Ich hoffe das es stimmt, denn in einem Universum wo es für unser Maßstäbe unvorstellbare Dinge existieren, dürfte es keine Grenzen geben, besonders nicht bei der Geschwindigkeit!
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Das heißt, dass das Neutrino (aufgerundet) 2,49 mal schneller als das Licht und somit es sich mit sage und schreibe 746.483,220 km/h durch Raum&Zeit bewegt.
Da dauert der Flug zum näcksten Stern nicht 4,395 Lichtjahre sondern nur noch 1,765 Lichtjahre (eigentlich müsste es dann doch "Neutrinojahre" sein ;D).
Das ist der Hammer, fals es wirklich stimmt.
Was wenn der Effekt nur in fester Materie auftritt? Schließlich wurden die Neutrinos durch festes Gestein geschickt und nicht durchs Vakuum?
Wenn man es bei SN1987a nicht festgestellt hat und bei dem Experiment jetzt eine differenz festgestellt wurde (sofern doch kein Messfehler?).
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Das heißt, dass das Neutrino (aufgerundet) 2,49 mal schneller als das Licht und somit es sich mit sage und schreibe 746.483,220 km/h durch Raum&Zeit bewegt.
Du hast da glaub ich ein paar Punkte und ein Komma durcheinander gebracht,
Die Neutrinos brauchten laut Angabe genau:
24.392.747,7 NanoSekunden
00.000.060,7 NanoSekunden weniger brauchte das Licht, also genau
24.392.687,0 NanoSekunden
D.h. die Neutrinos wären (wenn die Messergebnisse stimmen) etwa 1,00000246x so schnell wie das Licht :) (und nicht 2,49x)
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Hallo,
The 20 cm uncertainty is dominated by the long underground link between the outdoors GPS benchmarks and the benchmark at the OPERA detector...
Im heise.de-Artikel wird darüber hinaus die "Verschonung der italienischen Autofahrer vor einer Sperrung des Tunnels" als Begründung angegeben.
Richtig, denn das GPS Signal funtioniert ja nur solange man die Satelliten sehen kann. Also muss das Signal dann zum Ort des Experiments (ca. 10 km im Tunnel) gebracht werden. Dieser Tunnel ist ein zweispuriger Strassentunnel. Fuer die Messungen wurde eine Spur gesperrt. Nun ueberlegt man, ob man die Messund noch einmal wiederholt und dafuer beide Spuren sperrt (da hat man dann mehr Platz und kann besser Triangulieren).
Wie dem auch sei: die 20 cm sind im Grunde nicht das Problem. Der kritischere Teil des Experiments ist die Zeitmessung.
Gruss,
Volker
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Hallo Zusammen,
zu der Zeitmessung gibt es einen Bericht bei Spektrumdirekt
Uhrenfehler auf der Neutrinobahn?
http://www.spektrumdirekt.de/artikel/1124904&_z=859070 (http://www.spektrumdirekt.de/artikel/1124904&_z=859070)
Gertrud
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Hallo,
auf dem diesjährigen LEXI-Meeting am DESY hat gestern Björn Wonsak von der Arbeitsgruppe Neutrinophysik der Universität Hamburg, die an OPERA beteiligt ist, einen Vortrag zu den Geschwindigkeitsmessungen gehalten.https://indico.desy.de/getFile.py/access?contribId=32&resId=0&materialId=slides&confId=4738
Seine Präsentation gibt es hier (http://).
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"Überlichtschnelle Teilchenmessung am CERN: Neutrinos überschreiten erneut Lichtgeschwindigkeit " ;D
Quelle:http://grenzwissenschaft-aktuell.blogspot.com/2011/11/uberlichtschnelle-teilchenmessung-am.html
Hoffe diesmal, dass es auch wirklich stimmt ;D
edit: dann ebend noch diese Quelle: http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,798553,00.html (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,798553,00.html)
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Hallo @GdZ, :)
es ist immer glaubwürdiger,
wenn man sich die Mühe macht und bei der Quelle
nach der Nachricht sucht und es mit einem Link belegt.
UPDATE 18 November 2011:
dort steht, das die neuen Messungen nichts an der ersten Schlussfolgerung ändert.
Dennoch muß die beobachtete Anomalie in der Neutrinos "time of flight vom CERN zum Gran Sasso noch weiter geprüft und es sollen noch unabhängige Messung gemacht werden, bevor es widerlegt oder bestätigt werden kann.
Quelle:
http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html (http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html)
Gertrud
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Die Neutrinos sind ja nur gering schneller, wenn das jetzt wirklich bestätigt wird.
Was kann man damit eigentlich anfangen? Vielleicht könnte es noch schnellere Teilchen geben? Neutrinos sind ja leider nicht zu gebrauchen, da sie ja extrem selten überhaupt mit Materie wechselwirken. Hoffentlich kommt man irgendwann auf was drauf, was für die Raumfahrt wirklich brauchbar wäre...
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nunja, das kommt darauf an, warum die Neutrinos schneller sind.
Vielleicht ist die Lichtgeschwindigkeit doch nicht das Maximum.
Oder aber Neutrinos nutzen Abkürzungen (sozusagen Wurmlöcher) in den 6 Zusatzdimensionen.
Beides ist an sich denkbar. Einen direkten Nutzen für die Raumfahrt werden die Erkenntnisse aber nicht bringen, denn ein Raumschiff wird wohl nie durch Effekte der Quantenmechanik derart beeinflusst werden, dass es plötzlich Wurmlöcher nutzen kann, die eigentlich nur für Neutrinos offen stehen^^ (zumidnest ist das unglaublich schwer vorstellbar)
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Die Neutrinos sind ja nur gering schneller, wenn das jetzt wirklich bestätigt wird.
Was kann man damit eigentlich anfangen? Vielleicht könnte es noch schnellere Teilchen geben? Neutrinos sind ja leider nicht zu gebrauchen, da sie ja extrem selten überhaupt mit Materie wechselwirken. Hoffentlich kommt man irgendwann auf was drauf, was für die Raumfahrt wirklich brauchbar wäre...
Es geht dabei ums Prinzip!
Wenn es nur ein halbvergessenes Teilchen gibt, dass egal wie geringfügig schneller ist oder sein kann als Lichtgeschwindigkeit, dann stellt das wesentlich mehr auf den Kopf als nur ein paar physikalische Theorien.
Da wankt das gesamte Weltbild der Kausalität. Ursache und Wirkung sind keine zeitlich festgefügten Grundsätze mehr.
Prinzipiel/theoretisch wird damit sogar das Reisen in die Vergangeheit denkbar.
Wenn sich das bestätigen würde, wäre das der Beginn einer neuen Zeitrechnung .. nicht nur in der Physik.
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der spektrum-Artikel enttäuscht mich ein wenig, als ob die 60ns durch die Entfernung zum Erdkern zustande kamen ohne dass die zahlreichen Physiker das berücksichtigt hätten... außerdem haben die auf der CERN-Konferenz gesagt, dass die Uhren auch mit einer mobilen Cäsium-Atomuhr von der PTB abgeglichen wurden, nicht nur über GPS.
Scheinbar gilt Einsteins Geschwindigkeitslimit doch nicht: http://www.broeckers.com/2011/09/23/einsteins-tempolimit-gebrochen/ (http://www.broeckers.com/2011/09/23/einsteins-tempolimit-gebrochen/)
hab nun auch mal was dazu geblogt: http://www.radikalansatz.de/2011/09/24/neutrinos-schneller-als-licht/ (http://www.radikalansatz.de/2011/09/24/neutrinos-schneller-als-licht/) (bzw Links gesammelt)
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Hallo NeutrinoPower,
in diesem Beitrag von Markus Pössel bei SciLogs sind viele
gute Infos dazu enthalten.
Aber bitte nicht übersehen,
der Artikel ist von 23. September 2011, 23:50
http://www.scilogs.de/wblogs/blog/relativ-einfach/teilchenphysik/2011-09-23/ueberlichtschnelle-neutrinos (http://www.scilogs.de/wblogs/blog/relativ-einfach/teilchenphysik/2011-09-23/ueberlichtschnelle-neutrinos)
in den Kommetaren sind auch viele weiterführende Links zu finden.
Vielleicht findest Du dort noch etwas neues für Dich.
Mit den besten Grüßen
Gertrud
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Hallo,
weitere Tests haben das OPERA-Ergebnis untermauert. Hier ging es vor allem um die Zeitmessung mit einem kurzen (in der Zeit) Neutrino-Strahl.
Siehe http://www.interactions.org/cms/?pid=1031226 (http://www.interactions.org/cms/?pid=1031226). Ein wissenschaftlicher Artikel dazu ist in Vorbereitung, der bisher mit dem folgenden Absatz endet:
"In conclusion, despite the large significance of the measurement reported here and the
robustness of the analysis, the potentially great impact of the result motivates the continuation of
our studies in order to investigate possible still unknown systematic effects that could explain the
observed anomaly. We deliberately do not attempt any theoretical or phenomenological
interpretation of the results.."
Die Arbeit geht weiter.
Gruss,
Volker
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Die Sache nimmt Fahrt auf. Trotzdem ist es lächerlich ständig Einstein ans Leder zu wollen, wenn was dran ist wird es sicher etwas an den Grenzen der Theorie zum Einbau und besserem Verständnis sein. Die Theoretiker sollten sich schon mal in Position bringen, es winken Nobelpreise und ewiger Ruhm! ::)
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Die Sache nimmt Fahrt auf. Trotzdem ist es lächerlich ständig Einstein ans Leder zu wollen, wenn was dran ist wird es sicher etwas an den Grenzen der Theorie zum Einbau und besserem Verständnis sein.
Erstens geht niemand Einstein ans Leder (als Person), und zweitens ist es alles andere als lächerlich, wenn die Richtigkeit einer bisher als unumstößlich, ja schon fast als heilig geltenden Naturkonstanten (die LG als höchst mögliche Geschwindigkeit) plötzlich in Frage gestellt ist.
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nun ja, aber viele Artikelautoren tun fast so, als wäre Einstein mit allem falsch gelegen, was natürlich totaler Blödsinn wäre^^
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nun ja, aber viele Artikelautoren tun fast so, als wäre Einstein mit allem falsch gelegen, was natürlich totaler Blödsinn wäre^^
... genauso wenig, wie Newton mit allem falsch lag. ;)
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Selbst wenn die Sache stimmt, muss das keine Widerspruch zur ART sein. Es koennte noch andere Effekte im Einklang mit der ART geben, die dies ermoeglichen.
Ich bin mir nicht sicher ob ich den schonmal gepostet habe, da er auch etwas aelter ist: http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2011/09/23/faster-than-light-neutrinos/ (http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2011/09/23/faster-than-light-neutrinos/)
Der Author erwaehnt am Ende verschiedene alternative Erklaerungen.
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Wer weiß was da noch alles rauskommt. Vielleicht ergeben diese Erkenntnisse am Ende ein fehlendes Puzzleteil um (endlich) eine vereinheitlichte Theorie zu bekommen. Vielleicht stellt sich am Ende raus, dass die Vereinigung von Quantenmechanik und ART in bestimmten Fällen eben doch v>c erlaubt. Dass beide unvollständig sind ist ja kein Geheimnis und widerlegt Einstein nicht, genauso wenig wie Einstein Newton widerlegt hat...
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Hier mal meine Theorien über die zu schnellen Neutrinos:
-Das ganze ist nur ein Messfehler. Die wahrscheinlichste aber auch langweiligste Erklärung. Vielleicht würde es ja helfen wenn wir eine länger Teststrecke hätte. Man könnte doch einen Neutrino auf dem Pluto bauen. Jemand in diesem Forum für diese Idee?
-Die Relativitätstheorie ist großer Mist, es ist bisher nur keinen aufgefallen weil sich zufällig viele dringe mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Es ist die unwahrscheinlichste aber auch spannendste Erklärung. Immer hin müsste man dann eine Teil der Physik neu durchdenken.
-Die Relativitätstheorie ist an sich richtig jedoch die angenommene Höchstgeschwindigkeit ist falsch. Dann müsste die Lichtgeschwindigkeit in Neutrinogeschwindigkeit um benannt werden.
-Die Relativitätstheorie ist richtig, Neutrinos erzeugen ihre eignen Wurmlöcher. Das würde auch erklären warum Neutrinos problemlos ganze Planeten durchdringen.
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Ich bringe einen fünften Punkt mit rein:
Die Lichtgeschwindigkeit ist kein beliebig scharfer Wert, sondern eine Art Mittelwert. Für einzelne Teile könnte die Lichtgeschwindigkeit somit im individuellen Fall etwas von dem uns bekannten Wert nach oben oder unten abweichen.
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-Die Relativitätstheorie ist großer Mist, es ist bisher nur keinen aufgefallen weil sich zufällig viele dringe mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Es ist die unwahrscheinlichste aber auch spannendste Erklärung. Immer hin müsste man dann eine Teil der Physik neu durchdenken.
Selbst wenn es keine absolute Höchstgeschwindigkeit gibt... Würdest du eine Theorie, die zahlreiche gut bestätigte Voraussagen liefert, als "großen Mist" bezeichnen, nur weil sie in einigen Bereichen eben nicht gilt? Ist Newtons Mechanik "großer Mist" weil die bei Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit nicht gilt? Ist die gesamte klassische Physik "großer Mist" weil sie bei Größenordnungen im atomaren und subatomaren Bereich nicht gilt?
Da die Existenz einer universellen Höchstgeschwindigkeit eine Grundannahme ist, die zur SRT geführt hat, kann man sagen, dass die SRT nur in Bereichen gilt, in denen es eine solche Höchstgeschwindigkeit gibt.
Ich bringe einen fünften Punkt mit rein:
Die Lichtgeschwindigkeit ist kein beliebig scharfer Wert, sondern eine Art Mittelwert. Für einzelne Teile könnte die Lichtgeschwindigkeit somit im individuellen Fall etwas von dem uns bekannten Wert nach oben oder unten abweichen.
Selbstverständlich sind bei solchen Experimenten Schwankungen zu beobachten, allein schon wegen der Reaktion, mit der die Neutrinos nachgewiesen werden. Das ist aber nicht das, worum es bei den aktuellen Veröffentlichungen geht.
Die Neutrinos sind im Mittel ca. 60ns eher gemessen worden als erwartet.
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Ich bringe auch noch einen Punkt rein:
Die Neutrinos bestehen aus einer ganz andern Materie als wir gedacht haben. Das ihnen deshalb erlaubt, durch die sichtbare Materie ohne einen so großen Verlust zu erleiden, zu "fliegen". Das hat die Folge, dass das Neutrino im gegensatz zum Licht (im Vakuum), nicht von irgendwelche Teilchen, durch ihre Wechselwirkung, gestört wird. Da wir kein "absolutes Vakuum" erzeugen können, müssen wir ein Experiment finden, wo der Störfaktoren sehr gering oder garnicht vorhanden ist.
So im groben gesagt 8). ;D
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Ich bringe auch noch einen Punkt rein:
Die Neutrinos bestehen aus einer ganz andern Materie als wir gedacht haben. Das ihnen deshalb erlaubt, durch die sichtbare Materie ohne einen so großen Verlust zu erleiden, zu "fliegen". Das hat die Folge, dass das Neutrino im gegensatz zum Licht (im Vakuum), nicht von irgendwelche Teilchen, durch ihre Wechselwirkung, gestört wird. Da wir kein "absolutes Vakuum" erzeugen können, müssen wir ein Experiment finden, wo der Störfaktoren sehr gering oder garnicht vorhanden ist.
So im groben gesagt 8). ;D
Selbst wenn solche "Verluste" beliebig klein sind, die Referenz ist die Lichtgweschwindigkeit im Vakuum. Man nimmt insofern schon als Refrenz die Geschwindigkeit die ein Lichstrahl hätte, der die gleiche Strecke völlig ungehindert/ungedämpft zurück legt.
Und egal welche "Art von Materie", wie Du es ausdrückst Neutrionos wären .. die Überlichtgeschwindigkeit ist aufgrund der Implikationen mit biosherigen physikalischen gesetzen bemerkenswert. Insofern ist es egal, wie exotisch Materie sein dürfte oder ob es überhaupt Materie ist ... die Lichtgeschwindigkeit dürfte eigentlich nicht überschritten werden, egal um welchen geringen Betrag auch immer
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Würdest du eine Theorie, die zahlreiche gut bestätigte Voraussagen liefert, als "großen Mist" bezeichnen, nur weil sie in einigen Bereichen eben nicht gilt? Ist Newtons Mechanik "großer Mist" weil die bei Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit nicht gilt? Ist die gesamte klassische Physik "großer Mist" weil sie bei Größenordnungen im atomaren und subatomaren Bereich nicht gilt?
Naja das war ein wenig hart formuliert. Mein Punk ist nur das man ein Modell überdenken muss sobald man etwas entdeckt was diesem zu wieder läuft. Schließlich kommst man auch mit einem geozentrischen Weltbild zurecht solange nur Sonne und Mond interessieren. Wie ich selbst gesagt habe ist es unwahrscheinlich das die SRT komplett verworfen wird, selbst WENN die Messungen sich als richtig erweisen. Ich habe nur Freude an der Spekulation.
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@Pham
mit andere Materie meinte ich das wörtlich, dass es ganz andere Eigenschaft und somit ganz anders auf die vier Grundkräfte reagiert ;)
Aber ob es stimmt ?! Wer weis :o 8)
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Ich hätte mal wieder eine Frage:
Also, ich weis das sich das Licht mit einer Geschwindigkeit von ca. 300.000 km/s bewegt. Wenn es in einen Diamanten hinein fliegt, dann nur noch mit einer Geschwindigkeit von ca. 124.000 km/s. Meine Frage ist, wenn es aus dem Diamanten wieder rausfliegt, beschleunigt es wieder auf 300.000 km/s oder bleibt die Geschwindigkeit von 124.000 km/s weiterhin bestehen?
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Die Geschwindigkeit hängt ausschließlich vom aktuellen Medium ab - das Licht beschleunigt also wieder
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Das Licht beschleunigt nicht. Es ist einfach wieder so schnell und zwar von einem Moment auf den anderen. Eine Beschleunigung würde die Existenz einer Kraft und einer Masse voraussetzen.
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Guten Morgen
Licht breitet sich in verschiedenen Medien unterschiedlich schnell aus. Dabei wird die Geschwindigkeit des Lichts als Eigenschaft des Mediums angesehen und nicht als Eigenschaft des Lichts.
Also: im Vakuum breitet sich Licht mit knapp 300.000 km/sec aus und in Diamant ist die Geschwindigkeit des Lichts langsamer.
Folgende Formulierung wird von der Physik nicht verwendet: Licht breitet sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Die Betonung liegt auf der Eigenschaft des Mediums Licht mit einer bestimmten Geschwindigkeit in sich ausbreiten zu lassen. Die Theorie, was Licht ist und wieso sich Licht in Medien mit jeweils einer bestimmten Geschwindigkeit ausbreitet ist eben eine Feldtheorie. Also bestimmt das Medium die Lichtgeschwindigkeit und nicht das Licht selbst.
Gruß
Matjes
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Also heißt das, dass das Licht auch schneller als 300.000 km/s "fliegen" kann, wenn es im richtigem Medium ist!!!
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Also heißt das, dass das Licht auch schneller als 300.000 km/s "fliegen" kann, wenn es im richtigem Medium ist!!!
Theoretisch schon... die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist jedoch materialabhängig, wie Matjes schon geschrieben hat. Sie ist abhängig vom Brechungsindex des Materials n'. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit hat dann einen Anteil n/n' von der Vakuumlichtgeschwindigkeit. n gibt hier den Brechungsindex des Vakuums an, welcher den Wert 1 hat. Nun gibt es leider kein Material, bei dem der Brechungsindex kleiner als 1 ist. Somit ist das Verhältnis n/n' < 1.
Man kann daher auch schreiben: cMedium = c / n'.
Licht breitet sich in Material also immer mit einer Geschwindigkeit aus, die kleiner ist als die Vakuumlichtgeschwindigkeit.
Grüße
Olli
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Die Ausbreitungsgeschwindigkeit hat dann einen Anteil n/n' von der Vakuumlichtgeschwindigkeit. n gibt hier den Brechungsindex des Vakuums an, welcher den Wert 1 hat. Nun gibt es leider kein Material, bei dem der Brechungsindex kleiner als 1 ist. Somit ist das Verhältnis n/n' < 1.
Man kann daher auch schreiben: cMedium = c / n'.
Das stimmt nicht ganz mit dem "kein Material", es müsste heißen "kein Material das wir bisher kennen" ;-).
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Das stimmt nicht ganz mit dem "kein Material", es müsste heißen "kein Material das wir bisher kennen" ;-).
Nein, deine Aussage ist so nicht richtig ;)
Die Materialeigenschaft "Brechungsindex" hat etwas mit dem Absorptions- und Reemissionsvermögen des Materials zu tun. Jedes Material absorbiert Licht und reemittiert es wieder. Zwischen den Atomen / Molekülen im Medium läuft das Licht so schnell wie im Vakuum, die Wechselwirkungen mit den Atomen / Molekülen braucht jedoch Zeit, sie wirken effektiv wie kleine Pause, was sich letztlich in einer Verlangsamung bemerkbar macht.
Im Vakuum gibt es nichts, womit das Licht wechselwirken könnte, also auch nichts, was es verlangsamt. Ein Material zu finden, in welchem Licht nun weniger wechselwirkt als im Vakuum gibt es nicht, du wirst auch keines finden können ;)
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Da bleibt noch die Sache mit der Krümmung des Raumes. Die Lichtgeschwindigkeit bleibt im Vakuum konstant, das Licht selbst folgt aber der Krümmung des Raumes. Also müßte die Theorie der Ausbreitung des Lichtes nicht nur für Eigenschaften eines Materials, sondern auch für die Ausbreitung im Raum definiert werden.
Ich frage mich schon lange, warum wir die blauen Hintergrundgalaxien sehen können. Diese bewegen sich von uns weg. Auf Grund der Dopplerverschiebung sollte sich das Lichtspektrum ins "Rot" verschieben. Könnte das bedeuten, daß wir noch kurzwelligere Strahlen sehen, wie Röntgen oder Gammastrahlen, die durch den Dopplereffekt ins sichtbare Licht verschoben worden sind ?
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So genannte Metamaterialien können einen Brechungsindex kleiner als 1 oder sogar negativ haben. Das heißt aber nicht, dass man nun einfach Licht durch ein Metamaterial schicken könnte und damit schneller als mit der Vakuumlichtgeschwindigkeit Informationen übertragen könnte. Die Signallgeschwindigkeit bleibt <c.
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Mahlzeit!
An dieser Stelle möchte ich mich ausdrücklich bei Olli für seine mir einleuchtenden Erklärungen danken. So simpel hat mir noch niemand diesen Sachverhalt erklärt.
Aber nun kommts dicke:
... Nun gibt es leider kein Material, bei dem der Brechungsindex kleiner als 1 ist. Somit ist das Verhältnis n/n' < 1.
Man kann daher auch schreiben: cMedium = c / n'.
Licht breitet sich in Material also immer mit einer Geschwindigkeit aus, die kleiner ist als die Vakuumlichtgeschwindigkeit.
Grüße
Olli
Nun gibt es aber Metamaterialien (https://de.wikipedia.org/wiki/Metamaterial), die nicht nur einen Brechungsindex haben, der kleiner als 1 ist, sondern der so klein ist, daß er sogar kleiner als 0 ist. Ihr Brechungsindex ist also negativ (https://de.wikipedia.org/wiki/Brechungsindex#Negative_Brechungsindizes). Jedenfalls für einige Frequenzen und auch nur in bestimmten Einfallswinkeln auf das Metamaterial. Wie stark negativ dieser Brechungsindex ist weiß ich allerdings nicht. Nun rostet "meine" Mathematik schon seit Jahrzehnten vor sich hin. Es wäre sehr schön wenn du noch ganz kurz erklären könntest wie sich das auf die Lichtgeschwindigkeit auswirkt. Sie wird ja hoffentlich nicht negativ? Was immer das auch zu bedeuten hätte.
Während ich hier schreibe hat Kreuzberga etwas dazu geschrieben. Er ahnte wohl schon die kommenden Fragen.
Meine Vermutung: Der Brechungsindex wird zwar im Einflussbereich bestimmter Metamaterialien negativ, aber trotzdem bestehen Metamaterialien aus Materialien (Atome mit Vakuum dazwischen) und somit bleibt die Lichtgeschwindigkeit unter 300.000 km/s.
Gruß
Peter
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Ich frage mich schon lange, warum wir die blauen Hintergrundgalaxien sehen können. Diese bewegen sich von uns weg. Auf Grund der Dopplerverschiebung sollte sich das Lichtspektrum ins "Rot" verschieben. Könnte das bedeuten, daß wir noch kurzwelligere Strahlen sehen, wie Röntgen oder Gammastrahlen, die durch den Dopplereffekt ins sichtbare Licht verschoben worden sind ?
Was meinst Du denn mit "blauen Hintergrundgalaxien"? Galaxien, die aufgrund ihrer hohen Sternentstehungsrate blauer (also im Grunde: heisser) erscheinen, als vergleichbare Galaxien mit mehr alten, kuehlen Sternen? In diesem Zusammenhang bezieht sich "blau" immer auf vergleichbare Galaxien bei gleicher Rotverschiebung. Das heisst, auch die Strahlung vo relativ blauen (heissen) Galaxien ist rotverschoben.
Gruss,
Volker
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Hallo Volker,
nein, ich meine die Galaxien , die sichtbar werden, wenn man einen scheinbar leeren Raum mit Langzeitbelichtung absucht. Galaxien, die in über 10.000.000.000 Lichtjahren zu finden sind. Also die ältesten Galaxien des Universums.
vG, Meagan
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Eigentlich sind das die jüngsten, zumindest sehen wir sie sehr jung ... wir sehen dann ja 10 000 000 000 Jahre altes Licht, das zur Zeit ihrer Entstehung von den Galaxien ausgesandt wurde.
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daran hätte ich auch schon denken können. Damit sollte sich eine Erforschung im Hinblick auf die Entstehung unseres eigenen Universums lohnen. Aber wie verhält sich das nun mit dem blauen Licht ? Ist dies Röntgen/Gammastrahlung die durch den Dopplereffekt ins sichtbare Licht verschoben wurde ?
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Eigentlich sind das die jüngsten, zumindest sehen wir sie sehr jung ... wir sehen dann ja 10 000 000 000 Jahre altes Licht, das zur Zeit ihrer Entstehung von den Galaxien ausgesandt wurde.
Jetzt hast du mich durcheinander gebracht. Das müsste ja heißen, dass das Univerum eine Größe von 13,7 Mrd. X 300.000 km!? (als Kugel vorgestellt und das diese Zahl dann der Durchschnitt ist) Tendenz steigend! Oder ist das falsch!?
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Meine Zahl habe ich einfach von Meagen zitiert, da ich im Bezug zu ihr geantwortet habe.
Die 13,7 Milliarden (Lich)Jahre solltest du nicht mit der Geschwindigkeit des Lichts pro Sekunde multiplizieren :). Außerdem hat sich der Kosmos heute schon deutlich weiter ausgedehnt. Wir sehen halt das, was uns in dieser Zeit erreichen konnte.
Ist der Kosmos eine Kugel? Wir stecken mitten in ihm und sehen seine Topologie leicht gekrümmt. Trotzdem passen unsere menschlichen geometrischen Analogien nicht. Es gibt eben keinen Rand und keinen Mittelpunkt.
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Eigentlich sind das die jüngsten, zumindest sehen wir sie sehr jung ... wir sehen dann ja 10 000 000 000 Jahre altes Licht, das zur Zeit ihrer Entstehung von den Galaxien ausgesandt wurde.
Jetzt hast du mich durcheinander gebracht. Das müsste ja heißen, dass das Univerum eine Größe von 13,7 Mrd. X 300.000 km!? (als Kugel vorgestellt und das diese Zahl dann der Durchschnitt ist) Tendenz steigend! Oder ist das falsch!?
Das läßt sich eindeutig mit einem Jain beantworten.
Erstmal müßten wir dann genau im Zentrum der Kugel sitzen damit das stimmt. Dann ist da noch die Krümmung des Raumes. Wenn Objekte sich von uns wegbewegen wird der Raum gekrümmt. Damit ist die Strecke (von uns aus gesehen) die das Licht in einer Sekunde zurücklegt nicht mehr 300.000km. (Will hier nicht weiter schreiben, sonst bekomme ich wieder böse Antworten)
Richtig hieße das dann auch 300.000 km/s * 60s *60min * 24h * 364.75d * 13,6Mrd Jahre ;) .
vg, Meagan
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So genannte Metamaterialien können einen Brechungsindex kleiner als 1 oder sogar negativ haben. Das heißt aber nicht, dass man nun einfach Licht durch ein Metamaterial schicken könnte und damit schneller als mit der Vakuumlichtgeschwindigkeit Informationen übertragen könnte. Die Signallgeschwindigkeit bleibt <c.
Stimmt... an die habe ich nicht gedacht... nur wie erkläre ich dann mit dem obigen anschaulichen Bild, dass die Lichtgeschwindigkeit im Medium dennoch kleiner als die Vakuumlichtgeschwindigkeit sein muss... iwie habe ich da nen Knoten im Kopf...
*grübel*
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Wenn der Brechungsindex zwischen 0 und 1 liegt, würde nach der Formel cMedium = c / n' eine Geschwindigkeit größer als Vakuumlichtgeschwindigkeit raus kommen. Ist der Brechungsindex negativ, hätten wir eine negative Geschwindigkeit, was so natürlich keinen Sinn macht. Ich denke, dass bei Metamaterialien mit negativem Brechungsindex das Vorzeichen bei der Geschwindigkeit nicht relevant ist. Ob es Metamaterialien mit 0<n<1 gibt, weiß ich nicht. Falls es die geben sollte, müsste man hier vermutlich zwischen Gruppen- und Phasengeschwindigkeit und der Frontgeschwindigkeit unterscheiden, ähnlich wie beim Tunneln. Damit wäre dann auch Einstein zufrieden.
Hm, wenn wir jetzt hier über Metamaterialien diskutieren, kommen wir vom Thema Astronomie weg (obwohl Metamaterialien für astronomische Beobachtungsinstrumente durchaus interessant sind). :-\
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Hallo,
ich meine die Galaxien , die sichtbar werden, wenn man einen scheinbar leeren Raum mit Langzeitbelichtung absucht. Galaxien, die in über 10.000.000.000 Lichtjahren zu finden sind. Also die ältesten Galaxien des Universums.
Genau, diese Galaxien sind nur "blau" im Vergleich zu anderen Galaxien mit weniger Sternentstehung. Durch die Rotverschiebung sind sie dennoch recht rot, deshalb such man nach Galaxien bei hohen Rotverschiebungen auch im Infrarotbereich. Wenn Du von Galaxien sprichst, deren Licht vor 10 Milliarden Jahren ausgesendet wurde, dann entspricht das etwa einer Rotverschiebung z=2. Das heisst, Du beobachtest das Licht nun bei einer Wellenlaenge, die dreimal so lang ist wie bei der Ausstrahlung. Wenn Du also im Infrarotbereich, sagen wir bei 10 Mikrometer, beobachtest, dann kommt das Licht urspruenglich von 300 nm, also aus dem optischen Bereich. Da musst Du keine Roentgenstrahlung bemuehen.
Bezueglich der anderen Diskussion: das Universum ist keine Kugel! Ein gekruemmter Raum heisst ja nicht, dass das ein kugelfoermiger Raum ist.
Gruss,
Volker
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Kleine Zwischenbemerkung: dass das Universum eine Kugelform hat, war nur ein Bespiel von mir, damit meine Theorie mit der Größe des Universum, etwas bildlicher vorstellbar ist.
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Hallo das ist mein erster Beitrag hier. Ich lese glaube ich schon seit 2 Jahren hier mit und bin total begeistert von diesem Forum!
Nun habe ich eine Frage, die mich sehr lange bewegt:
Nur mal angenommen:
2 Personen. Einer auf der Erde der andere auf dem Pluto, spannen ein Seil. Dieses Seil ist richtig straff, so dass wenn einer eine Bewegung macht (das seil nach hinten zieht) der andere es sofort spürt. Dazu meine Frage:
Zum Thema sofort spürt. Meiner Meinung nach, würde das ziehen am Seil der andere sofort spüren oder dauert es 13 Minuten bevor die Zugkraft bei mir auf der Erde ankommt?
Wenn ich richtig liege. Könnten doch Informationen schneller als das Licht übertragen werden?!
Oder liege ich da komplett falsch.
Vielen lieben Dank im voraus für die Beantwortung meiner Frage.
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Um es mit deinen Worten zu sagen: Du liegst komplett falsch.
Fülle doch mal den Raum zwischen Pluto und Erde mit Luft und rufe deinem Partner auf dem Pluto zu: Der Schall bewegt sich mit maximal Schallgeschwindigkeit.
Genauso verhält es sich mit dem Seil: Dieses ist ja nicht starr, sondern elastisch, der Kraftzug breitet sich also wie eine Welle durch das Seil aus. Und diese Welle hat eine endliche Geschwindigkeit. Grund hierfür ist die Trägheit der Masse. Es würde vermutlich Monate dauern, bis die Kraft über das Seil bei dir ankommen würde. (Vermutlich würde sie gar nicht ankommen, wenn sie nicht enorm groß wäre, weil die Energie unterwegs im Seil dissipieren würde, also in Wärme umgewandelt werden würde)
Kannst du sogar selbst testen: Kauf dir so ne Feder, die man als Kind die Treppe runterlaufen hat lassen ;)
Das Seil hat dieselbe Eigenschaft, wenn auch auf kurze Längen im Meterbereich nicht so ausgeprägt, doch auf viele Kilometer sind die eigenschaften identisch. Und auch jedes andere bekannte Material hat diese Eigenschaft der Trägheit und Schwingungen.
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Hallo,
Dieses Seil ist richtig straff, so dass wenn einer eine Bewegung macht (das seil nach hinten zieht) der andere es sofort spürt. Dazu meine Frage:
Zum Thema sofort spürt. Meiner Meinung nach, würde das ziehen am Seil der andere sofort spüren oder dauert es 13 Minuten bevor die Zugkraft bei mir auf der Erde ankommt?
Wenn ich richtig liege. Könnten doch Informationen schneller als das Licht übertragen werden?!
ein schoenes Gedankenexperiment. Nehmen wir mal lieber eine Metallstange (ein Seil ist ja dann doch zu dehnbar). Dann kann man sich ueberlegen, was es bedeutet, wenn einer an dem einen Ende zieht oder schiebt. Auf molekularer Ebene schiebt dann einer Molekuele am Ende der Stange an. Die Kraft zu den naechsten Molekuelen uebertraegt sich dadurch, dass die Molekuele in der Stange miteinander wechselwirken, vor allem durch die elektromagnetische Wechselwirkung. Die wird durch ein Feld dargestellt, und die 'Transportteilchen' sind Photonen. Diese Lichtteilchen bewegen sich aber wieder mit Lichtgeschwindigkeit. Wenn also einer am einen Ende schiebt, geht eine Welle durch die Stange, die nach einer gewissen Zeit am anderen Ende die Molekuele anschiebt. So etwas wie einen komplett starren Koerper gibt es nicht.
Gruss,
Volker
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Vielen Dank für eure Antworten und die Eklärungen. Ich dachte halt, wenn ich Seil mit einer vollen Spannung habe wird die Information sofort übertragen, da ja kein Spielraum ist um auf eine Wirkung zu warten. Aber die Eklärung mit den Lichtteilchen macht Sinn :-[
Nochmal Danke.
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Ja, aber das gilt doch nur für den ersten Impuls. Der braucht x Minuten bis er von der Erde den Pluto erreicht. Wenn der Impuls (Licht, Welle) erstmal angekommen ist, ist er einfach da und (für den Betrachter von Außen) kommt der Impuls doch unendlich schnell an!?
Beispiel:
Bilde eine hundert Kilomoter lange Schlange mit Menschen die Wasser in Eimern transportieren. Bis der erste Eimer am Ende ankommt vergeht die Zeit x. Ist der erste Eimer erstmal da, kommt das Wasser für den externen Betrachter danach quasi in Echtzeit an. Und zwar unabhängig von der Länge der Schlange...
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Das gilt für den Wasser-/Eimerstrom, aber nicht für jeden Eimer an sich. Der hat weiterhin seine Reisezeit.
Oder eben Licht: Wir bekommen auch ständig Licht von der Sonne (= ständige "Lichtverbindung" mit der Sonne). Trotzdem braucht jedes Photon seine 8 Minuten.
Im Seil/Stab wird sich auch weiterhin jeder neue Impuls (= Information, dass sich am einen Ende etwas geändert hat) nur mit begrenzter Geschwindigkeit ausbreiten, bis auch das andere Ende von ihm etwas mitbekommt.
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Man kann hier auch zwischen Durchsatz und Latenz unterscheiden. Es dauert halt immer seine Zeit, bis ein bestimmtes Stück Information beim Ziel ankommt. Trotzdem kann man wahnsinnig viele Informationen in sehr kurzer Zeit übertragen. Das eine hängt mit dem anderen nicht zusammen. Du kannst dir das auch so vorstellen: Wenn du zwischendurch das Wasser in einem der Eimer rot färbst, muss der rote Eimer trotzdem erst bei jedem Träger vorbeikommen...
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Das kann man drehen und wenden wie man will. Schneller als das Licht bewegt sich meines Wissens nach nichts. Nicht mal Wassereimer in einer Kette. ;)
Mathematisch ist das ohnehin ein Unikum, weil, wenn man diese Geschwindigkeit erreichen würde, würde die Zeit stehenbleiben. Damit aber noch nicht genug, ein Teilchen, daß schneller als das Licht ist, müßte um abzubremsen Energie aufwenden. Solche "Tachionen" sind aber bis dato noch nicht gefunden worden. (reine Mathematik) Hat der Prof. Lesch mal irgendwo erklärt.
Es wird wohl noch ein weiter Weg sein um die Vorgänge in der Natur in ihrer Gesamtheit schlüssig zu erklären.
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Schneller als Licht geht offenbar doch.
Siehe hier http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml (http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml)
mfG
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Mahlzeit!
... iwie habe ich da nen Knoten im Kopf...
Da bist du nicht der Einzige. Selbst die Wissenschaftler sind da auch noch etwas ratlos. In diesem zusammenfassenden Artikel über Metamaterialien
http://www.wissenschaft-online.de/artikel/1138089 (http://www.wissenschaft-online.de/artikel/1138089)
(der leider nur für registrierte Nutzer sichtbar ist, vor einigen Tagen war er noch öffentlich) wird auch das Thema Lichtgeschwindigkeit im Zusammenhang mit dem negativen Brechungsindex erwähnt. Allerdings ohne ein Ergebnis. Dieses Problem ist wohl noch nicht genügend erforscht.
--- obwohl Metamaterialien für astronomische Beobachtungsinstrumente durchaus interessant sind). :-\
Wenn du da auf die Superlinsen anspielst habe ich bisher nur von Anwendungen für Mikroskope gelesen, da diese Superlinsen nur in Bereichen < 1 µm funktionieren. Man müsste mit seinem Mikroskop also verdammt nahe an den zu beobachtenden Stern heran ...
;)
Schneller als Licht geht offenbar doch.
Siehe hier http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml (http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml)
mfG
Darüber hatten wir schonmal hier im Thread (ab etwa S. 10) diskutiert und ich bleibe dabei, daß diese Neutrinos eine uns unbekannte Abkürzung kennen und uns damit austricksen wollen. Diese Abkürzung ist meiner Meinung nach auch der Grund warum sie so selten mit Materie interagieren. Dabei möchte ich noch ausdrücklich betonen, daß meine Meinung nicht wissenschaftlich begründet ist sondern wirklich nur eine Meinung "aus dem Bauch heraus" ist. Oder besser gesagt eine Idee um das Phänomen versuchen zu erklären. Oder es war ein Messfehler.
Gruß
Peter
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Ich habe eine Frage : Wie hilft die Mondlandung bei der Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit ? ???
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Hi Vicky
Ich vermute mal du meinst damit die Reflektoren die man auf dem Mond aufgestellt hat.
Wenn man einen Laserstrahl zum Mond sendet wird er dort reflektiert und zurück zur Erde gesendet.
Wenn man den Abstand zum Mond kennt und die Zeit mist die der Laserstrahl gebraucht hat, kann man die geschwindigkeit des Lichtes berechnen.
Eigendlich dachte ich aber man hat mit Hilfe des Lasers erst bestimmt wie weit der Mond entfernt ist.
Gruß René
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Genau so ist es Rene. Ueber die Lichtgeschwindigkeit als Konstante kann man mit Hilfe der Reflektoren auf dem Mond genau seine momentane Entfernung zur Erde bestimmen. Da die Mondbahn nicht perfekt kreisrund sondern elliptisch ist variiert die Entfernung leicht mit der Zeit.
(https://images.raumfahrer.net/up010985.gif)
Auch hat man fest gestellt, dass sich der Mond seeeeehr langsam immer weiter von der Erde entfernt. Ich meine es waeren 2cm pro Jahr gewesen.
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Hallo,
Wie hilft die Mondlandung bei der Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit ?
sieht mir ja nach Schulhausaufgabe aus... Wie dem auch sei, die Lichtgeschwindigkeit kann man heutzutage am besten im Labor bestimmen, mithilfe von Lasern, Interferometern und einer Atomuhr.
Gruss,
Volker
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Auch hat man fest gestellt, dass sich der Mond seeeeehr langsam immer weiter von der Erde entfernt. Ich meine es waeren 2cm pro Jahr gewesen.
Meine mich zu erinnern, dass dadurch die Tage auf der Erde immer länger werden. Aber auch das ist natürlich minimalst.
Gruß, Klaus
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Das stimmt auch. Die Rotation der Erde verlangsamt sich dadurch mit der Zeit.
Rein theoretisch geht dieser Prozess so lange weiter, bis Erde und Mond eine Art Doppelplanetensystem bilden, bei dem sie um eine gemeinsame Achse rotieren. Da das aber nach momentanen Berechnungen etwa 50 Milliarden Jahre dauern wird, wird die Sonne bis dahin schon lange zum roten Riesen geworden sein.
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Zu Metamaterialien und Lichtgeschwindigkeit: Ich bin mir da gerade nicht sicher, aber kann es sein, dass die QED (http://de.wikipedia.org/wiki/Quantenelektrodynamik)eine Beschreibung möglich macht?
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Auch hat man fest gestellt, dass sich der Mond seeeeehr langsam immer weiter von der Erde entfernt. Ich meine es waeren 2cm pro Jahr gewesen.
Meine mich zu erinnern, dass dadurch die Tage auf der Erde immer länger werden. Aber auch das ist natürlich minimalst.
Gruß, Klaus
Hängt das nicht eher mit der Gezeitenreibung zusammen, die die Erde immer weiter abbremst? Demnach müsste ja ein sich entfernender Mond dafür sorgen, dass die Verlangsamung der Drehgeschwindigkeit langsamer abnimmt als sie es sonst täte...
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Ein kurzer Ausflug in die Dynamik des Erde-Mond-Systems:
Der Mond erzeugt auf der Erde einen Flutberg unter sich. Durch die schnellere* Rotation der Erdoberfläche wird dieser Flutberg durch Reibung "nach vorne"/vor den Mond gezogen. Dadurch zieht dieser Flutberg gravitativ den Mond etwas nach vorne, beschleunigt ihn. Er gewinnt so Drehimpuls und entfernt sich langsam. Umgekehrt wird die Rotation der Erde durch Reibung unter diesem Flutberg langsam gebremst. In der Summe transferiert die Erde so Drehimpuls in den Mond.
Am Ende wird der Flutberg direkt unter dem Mond stehen und die Erde wird dem Mond immer dieselbe Seite zuwenden.
*schneller als der Umlauf des Mondes um die Erde
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;D ;D Danke für die vielen Antworten. Hat mir sehr geholfen.
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ein Teilchen, daß schneller als das Licht ist, müßte um abzubremsen Energie aufwenden.
Nur wenn seine Ruhemasse 'negativ' ist.
( e= -m * c^2 ) -> genau umgekehrt, beschleunigen bringt Energie, bremsen kostet. Will man es auf c herunterbremsen, würde die dafür benötigte Energie unendlich werden...
Meine mich zu erinnern, dass dadurch die Tage auf der Erde immer länger werden. Aber auch das ist natürlich minimalst.
Ursprünglich (wann erinnere ich mich nicht mehr... vor 3 Mrd Jahren? Zur Entstehung des Lebens?) war ein Tag kürzer als 23h.
daß diese Neutrinos eine uns unbekannte Abkürzung kennen und uns damit austricksen wollen. Diese Abkürzung ist meiner Meinung nach auch der Grund warum sie so selten mit Materie interagieren.
Laut Stringtheorie sind ja 11 oder 26 dimensionen angelegt, aber nur 3+1 (Raum, Zeit) haben sich entfaltet. Die Restlichen sind aber in jedem eindimensionalem String noch vorhanden. Vlt sind Neutrinos einfach so klein, dass sie sich durchtunneln können??
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Schneller als Licht geht offenbar doch.
Siehe hier http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml (http://www.astronews.com/news/artikel/2011/11/1111-027.shtml)mfG
Im Fazit des von Dir verlinkten Artikels steht aber:
Allerdings betonen die OPERA-Verantwortlichen, dass dies noch immer nicht bedeuten würde, dass Neutrinos tatsächlich schneller als das Licht sind. Dazu müsste es noch weitere Tests und auch unabhängige Messungen geben.
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mal ne Frage dazu: Sind die Neutrinos bei dem Experiment schneller als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum oder schneller als die Lichtgeschwindigkeit durch das massive Gestein der Erdkruste? ich vermute ja mal ersteres... aber explizit gelesen hab ich das bisher noch nich...
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Es geht um schneller als Vakuumlichtgeschwindigkeit
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Ich grüble die ganze Zeit über das Photon und seine Geschwindigkeit nach. Das Photon hat ja eine Ruhemasse von 0 kg und bewegt sich mit 299.792.458 m/s. Laut der Formel E=mc^2 . Wenn ich jetzt die Werte einsetze:
E= 0 x 299.792.458 m/s = 0 J
Das heißt, dass man keine Kraft aufwenden muss, um das Photon so schnell zu bewegen. Widerspricht das nicht paar gesetzen der Physik? Man kann doch nicht ein Teilchen ohne eine Krafteinwirkung so schnell bewegen? Perpetuum Mobile?
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Ich grüble die ganze Zeit über das Photon und seine Geschwindigkeit nach. Das Photon hat ja eine Ruhemasse von 0 kg und bewegt sich mit 299.792.458 m/s. Laut der Formel E=mc^2 . Wenn ich jetzt die Werte einsetze:
E= 0 x 299.792.458 m/s = 0 J
Das heißt, dass man keine Kraft aufwenden muss, um das Photon so schnell zu bewegen. Widerspricht das nicht paar gesetzen der Physik? Man kann doch nicht ein Teilchen ohne eine Krafteinwirkung so schnell bewegen? Perpetuum Mobile?
Ne, so ist es nicht... du schreibst ja richtig, dass das Photon eine Ruhemasse von 0 hat. Also wenn es "stillsteht", hat es keine Masse. Wenn es sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, hingegen schon.
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Kennt man den die Masse des Photons, wenn es sich bewegt? Unendlich geht ja nicht, da es eine bestimmte Geschwindigkeit hat.
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Nein, kennt man nicht. Ich habe mich in meine vorherigen Post etwas unzureichend und nicht richtig ausgedrückt.
Was bei deinem Gedankenspiel vielleicht etwas zu Knoten in den Hirnwindungen führt, dass du dir das Photon als massives Teilchen vorstellst, wie ein Proton, ein größeres Ion. Ein Photon kann nicht wie ein anderes Teilchen durch eine externe Kraft abgebremst oder beschleunigt werden. Es bewegt sich so schnell, wie das Medium, in dem es sich bewegt, zulässt. Man kann also keine Kraft aufwenden, um das Photon auf die Vakuumlichtgeschwindigkeit zu "bringen".
Ich versuche das mal anschaulich zu erklären. Im Standardmodell der Elementarteilchenphysik hat das Photon keine Masse. Dies zeigt sich dadurch, dass die Komponenten des elektrischen Feldes im Vakuum die Wellengleichung erfüllen. Die Phasengeschwindigkeit c in dieser Wellengleichung die Vakuumlichtgeschwindigkeit. Die Wellengleichung, die dies erfüllt, funktioniert nur für massenlose Teilchen.
Nehmen wir mal an, das Photon hätte eine Masse. Dann wäre die elektrische Wechselwirkung zwischen zwei Ladungen eine andere, als wir sie beobachten (anstatt einem Coulomb-Potential wäre es ein Yukawa-Potential).
Man kann auch aus relativistischen Energie-Impuls-Relation [tex]E = \sqrt{(m_0 c^2)^2 + (pc)^2)}[/tex] sehen, dass masselose Teilchen, also ([tex]m_0 = 0[/tex]), lichtartig sind.
Die Ableitung von E nach dem Impuls p ergibt die Geschwindigkeit, hier genau c.
Verwendet man die Quantenmechanik an, dann ordnet man dem Photon die Energie E = h x f (h ist das Plancksche Wirkungsquantum, f die Frequenz des Lichts).
Macht es das etwas verständlicher?
Ein wenig mehr Infos gibt es noch auf der Seite des DESY (http://www.desy.de/user/projects/Physics/ParticleAndNuclear/photon_mass.html) (Deutsches Elektronensynchrotron).
Grüße
Olli
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Ja, jetzt habe ich das verstanden ;D
Danke!!!
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Kennt man den die Masse des Photons, wenn es sich bewegt?
Verwendet man die Quantenmechanik an, dann ordnet man dem Photon die Energie E = h x f (h ist das Plancksche Wirkungsquantum, f die Frequenz des Lichts).
Und insofern kann man dem Photon eine relativistische Masse abhängig von der Frequenz zuordnen. Also, Ruhemasse immer null, relativistische Masse abhängig von der Frequenz.
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Ich habe wiedermal eine Frage ;D und zwar: Die Gravitation beeinflusst ja das Lichtteilchen. So kann man z.B. Objekt, die normaler Weise hinter einem Objekt sind, trotzdem erkennen. Jetzt ist meine Frage, kann man den Gravitationseinfluss die dieses Effekt verursacht berechnen/messen, so das man genau weis wie stark das Licht gebrochen wurde, wo genau das Objekt sich derzeit befindet und wie stark der Raum durch die Gravitation gekrümmt ist.
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Jep, das kann man mit Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie ziemlich gut berechnen:
Der Ablenkungswinkel beträgt 4GM/rc² - G dabei die Gravitationskonstante, M die ablenkende Masse, r der minimale Abstand deines Photons zur Masse und c dabei einfach die Lichtgeschwindigkeit.
Ich denke, das Ergebnis kommt dann in rad heraus, um auf Grad zu kommen musst du rad*180°/pi =alpha berechnen.
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Kennt man den die Masse des Photons, wenn es sich bewegt?
Verwendet man die Quantenmechanik an, dann ordnet man dem Photon die Energie E = h x f (h ist das Plancksche Wirkungsquantum, f die Frequenz des Lichts).
Und insofern kann man dem Photon eine relativistische Masse abhängig von der Frequenz zuordnen. Also, Ruhemasse immer null, relativistische Masse abhängig von der Frequenz.
Relativistische Masse abhängig von Frequenz und Ruhemasse immer 0?
Ich will mir jetzt gar nicht ausmalen, wie ein Photon angehalten und auf eine Wage gelegt werden kann. Die Geschichte mit der Frequenz verwirrt mich aber.
Licht ist schließlich eine Partikelstrahlung mit Welleneigenschaften. Erhöhe ich nun die Frequenz so komme ich irgendwann zur Röntgen und später zur Gammastrahlung. Bedeutet das nun im Umkehrschluss, dass auch Röntgen- und Gammastrahlung aus Photonen bestehen ?
Da die Energie des Teilchens sehr viel höher sein muss würde das nun erklären, warum so viele Materialien von der Strahlung durchdrungen werden.
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Bedeutet das nun im Umkehrschluss, dass auch Röntgen- und Gammastrahlung aus Photonen bestehen ?
Genau so ist es
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Jep, das kann man mit Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie ziemlich gut berechnen:
Der Ablenkungswinkel beträgt 4GM/rc² - G dabei die Gravitationskonstante, M die ablenkende Masse, r der minimale Abstand deines Photons zur Masse und c dabei einfach die Lichtgeschwindigkeit.
Ich denke, das Ergebnis kommt dann in rad heraus, um auf Grad zu kommen musst du rad*180°/pi =alpha berechnen.
Irgendwie komme ich mit der Formel nicht richtig klar.
Also meine Rechnung:
Formel: 4GM/rc²
Gegeben:
G = 6,6738480*10^-11 (m³/kg*s²)
M = 3,97784*10^30 kg (2-fache Sonnenmasse)
r = 10 m (ja, dass ist der Abstand von dem aus ich die Photonen an den Stern vorbei ziehen lassen will)
c = 299.792.458 m/s
Lösung:
( 4 * 6,6738480*10^-11 (m³/kg*s²) * 3,97784*10^30 kg ) / ( 10 m * 299.792.458 m/s )
= 3,542117064^11 und jetzt weiter ???
Ich habe schon probiert das Ergebniss in alpha umzurechnen. aber irgendwie bekomme ich eine 7-stellige Zahl raus?
Was mache ich falsch?
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Hast du auch c2 genommen? Das sind dann schon mal 8 weitere Stellen zum Streichen.
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also ich hab C² genommen, und mein Ergebnis ist 1181,523 . umgerechnet in Alpha 67696,28°.
Also irgendwie muss da noch ein Fehler liegen.
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r=10m dürfte auch nicht stimmen. r sollte der Radius zum Schwerpunkt sein, nicht zur Oberfläche. Da kommen dann noch mal eine Reihe 10-Potenzen weg ...
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Mit den angegebenen Koordinaten, also mit 10m zum Mittelpunkt komme ich auf:
3,71277370930313E-009 rad
also
2,1272626745892E-007 °
Ein Radius von 10m dürfte dann aber doch wohl eher ein Neutronenstern, als eine Sonne sein.
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Das Licht wird nicht gebrochen, wie oben vermutet. Stattdessen wird der Raum um jede Gravitationsquelle durch diese beeinflusst, so dass das Licht eine für uns gebogen erscheinede Bahn nimmt. Für das Licht ist aber alles normal, es bewegt sich geradlinig aber durch einen gekrümmten Raum.
Schon 1919 konnte diese Vermutung Einsteins während einer Mondfinsternis Sonnenfinsternis von Wissenschaftlern messtechnisch nachgewiesen werden. Das Licht eines beobachteten Sterns wurde beim Durchgang der Sonne durch den Lichtweg zur Erde um 1,75 Bogensekunden abgelenkt.
Freud'scher Fehler. ;) ;D
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Schon 1919 konnte diese Vermutung Einsteins während einer Mondfinsternis von Wissenschaftlern messtechnisch nachgewiesen werden. Das Licht eines beobachteten Sterns wurde beim Durchgang der Sonne durch den Lichtweg zur Erde um 1,75 Bogensekunden abgelenkt.
Uff! Wie haben sie denn das gemessen?
Die Sonne dürfte doch alles überstrahlt haben!
Bei einer Mondfinsternis ist die Sonne doch gar nicht sichtbar.
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Bei einer Mondfinsternis ist die Sonne doch gar nicht sichtbar.
Ja, genau deshalb funktioniert es ja nur. Die Sterne, die sich hinter der Sonne befinden werden sichtbar. Vergleicht man die Anordnung während einer SF mit dem gleichen Ausschnitt des Himmels wenn er sich auf der Nachtseite der Erde befindet, so kann man die Verschiebung der Sterne beobachten.
Einstein erklärte ja in seiner Theorie die Brechung des Lichtes in starken Schwerkraftfeldern. Daß die Sonne selbst leuchtet ist für den Effekt völlig irrelevant.
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Leute, seid ihr euch wirklich sicher, dass diese Messung bei einer Mondfinsternis durchgeführt worden ist? Ich meine nämlich mich erinnern zu können, dass es bei einer Sonnenfinsternis gewesen sei. Das ist doch auch ziemlich logisch, weil man dann eben Sterne im selben Himmelsausschnitt wie die (abgedeckte) Sonne betrachten kann.
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Danke Ruhri,
ich habe den Mond ganz überlesen. Natürlich war das eine Sonnenfinsternis. Andernfalls misst man ja bloß die Lichtbrechung beim Vorbeiflug des Lichtes am Mond.
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Hallo,
dass Experiment dazu wurde 1919 von Arthur Eddington durchgeführt. Er leitete die "Sonnenfinsternis-Expedition" auf dei Vulkaninsel Príncipe im Golf von Guinea. Nach der Expedition postulierte er, dass mithilfe der aufgenommenen Fotos könne er Einsteins Vorhersage belegen. Unten ist eine der Aufnahme abgebildet. Die Aufnahme ist dabei invertiert, helle Bereiche sind also eigentlich dunkel und umgekehrt. Einige wenige Sterne lassen sich als Striche erkennen.
(https://images.raumfahrer.net/up036766.jpg)
Neuere Ergebnisse lassen jedoch den Schluss zu, dass Eddington mit seinem Versuchsaufbau diese Effekt von der Erde aus nicht beobachten konnte.
Wer mehr dazu lesen möchte, dem kann ich Anomalies in the History of Relativity (http://www.scientificexploration.org/journal/jse_13_2_mccausland.pdf) und Einstein, Eddington and the 1919 Eclipse (http://arxiv.org/abs/astro-ph/0102462v1.pdf) ans Herz legen.
Grüße
Olli
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Mit den angegebenen Koordinaten, also mit 10m zum Mittelpunkt komme ich auf:
3,71277370930313E-009 rad
also
2,1272626745892E-007 °
Ein Radius von 10m dürfte dann aber doch wohl eher ein Neutronenstern, als eine Sonne sein.
@Meagan
Wie kommst du auf "3,71...E<009 rad" ? Ich komme auch nur auf "1181,52... rad"!
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Nun, ich habe die Daten und die Formel einfach in LibreOffice Calc eingegeben und habe dann das entsprechende Ergebnis bekommen. Sicher geht das mit OpenOffice genauso. Natürlich habe ich Klammern gesetzt um die Reihenfolge der Berechnungen in die richtige Reihenfolge zu bekommen.
Übrigens ist mein Ergebnis viel kleiner als Deines. Du mußt das E beachten.
3,71277370930313E-009 rad = 0.00000000371277370930313 rad
Ein Ergebnis von 1181 rad würde ich so interpretieren, als daß das Licht das Objekt 188 mal umrundet, bevor es weiterfliegt. ;)
Meagan
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Das haut aber nicht richtig hin, die Masse die ich gewählt habe, ist die 2-fache Masse der Sonne. Das heißt ja dann bevor die Strahlen der Sterne, die hinter der Sonne sind uns treffen, umrunden sie die Sonne vorher knap 90 mal !? Aber das geht doch nicht!
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Wie kommt ihr drauf, dass das Licht den Stern umrundet???
Das Licht kann sich nur gradlinig ausbreiten - das, was sich krümmt, ist, wie bereits weiter oben beschrieben, der Raum. Das Licht selber wird durch die Masse des anwesenden Stern nicht beeinflusst, der Raum hingegen sehr wohl.
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Wie kommt ihr drauf, dass das Licht den Stern umrundet???
Das Licht kann sich nur gradlinig ausbreiten - das, was sich krümmt, ist, wie bereits weiter oben beschrieben, der Raum. Das Licht selber wird durch die Masse des anwesenden Stern nicht beeinflusst, der Raum hingegen sehr wohl.
Ja na sicher. Das war bloß eine kleine Wortspielerei um das falsche Ergebnis zu interpretieren.
Aber irgendwie macht das ganze schon einen Sinn. Wenn z.B bei einem schwarzen Loch der Raum so stark gekrümmt wird daß das Licht nicht mehr in der Lage ist den Ereignishorizont zu verlassen. Der Grund dafür, der gekrümmte Raum, ist mir jetzt plausibel geworden.
Als Außenstehender so eines Systems kann man natürlich die Reaktion des Lichtes auf den gekrümten Raum auch als Winkelabweichung von der Geraden verstehen. Also letztlich nur eine Frage des Standpunktes.
In dem Moment, wenn die Masse des Objektes groß genug ist einen Winkel von 360° zu beschreiben, hat man schließlich ein schwarzes Loch.
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Ah...ok - so passt's :)
Die Wortspielerei habe ich nicht gleich verstanden... ;)
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Ich habe mich mal ein bisschen mit Mathematik zum Thema beschäftigt und bin zu ein paar recht netten Zahlen gekommen:
Also, zuerst wollte ich wissen, wie schwer die Erde sein müsste, damit das Licht eine 360 Grad Schleife entlang des gekrümten Raumes fliegt. Dazu habe ich die Formel 4GM/rc(2) umgestellt und bin im Ergebnis auf
13466821221232800000000000000000000 kg gekommen.
Bei einem Volumen von : 1080759329056470000000 m(3) macht das 12460518136808,2 kg/m(3) oder
12460518,1368082 kg/cm(3)
12 Millionen Tonnen pro cm(3) übersteigen natürlich jedes vorstellbare Maß. Gold, eines der schwersten Metalle auf unserem kleinen Planeten hat gerade mal eine Dichte von 19,32 g/cm(3).
Dann habe ich mal mit einem Hintergedanken weiter gerechnet. Ich wollte mal wissen, wie Dick der Stoff eines Minirockes bei diesen Verhältnissen wäre (rein rechnerisch). Dabei bin ich davon ausgegangen, dass der Rock einen Umfang von 0,72m bei einer Länge von 0,45m hat. Das Gewicht habe ich mal mit 0,15kg angenommen. Das bedeutet, dass er eine Fläche von 0,324m(2) hat. Bei der Dichte des Materials des schwarzen Loches wäre das Volumen gerade noch 0,000000012 cm(3). Somit bleibt für die Stärke der Wandung nur 0,37154391 Nanometer übrig.
Nun mal zu meinem Hintergedanken. Würde man diesen Minirock mit einem kleinen Hammer anschlagen, so würde er schwingen wie eine Glocke. Die Klangfarbe und Frequenz wären natürlich stark von der Form abhängig. Wegen der extrem hohen Dichte des Materials wird wahrscheinlich die Resonanzfrequenz sehr hoch sein. Vielleicht sogar im Ultraschallbereich. (Reine Spekulation von mir)
Was würde man eigentlich sehen, wenn ich auf so einer schweren Erde stehen würde (zB. Irgend jemand der neben mir steht)?
Ich denke , er würde nichts sehen. Nicht weil es zu dunkel wäre, sondern weil es zu hell wäre, Schließlich wird so ziemlich alles Licht aus der Umgebung aufgesammelt und um den kleinen Himmelskörper herum geleitet. Bei der hohen Dichte des Materials ist es wahrscheinlich, dass es sehr gut reflektiert (ist nur eine Annahme von mir). Somit steht man in einem extrem Licht durchfluteten "Spiegelsaal" aus dem kein Licht mehr entkommen kann.
Ich vermute, dass die Helligkeit die des Lichtbogens eines elektrischen Schweißgerätes Milliardenfach übertrifft.
Nun nochmal zurück zur Lichtgeschwindigkeit. Diese wird natürlich die gleichen 299792458 m/s betragen, wie dies im Vakuum der Fall ist. Etwas anders dürfte es mit der Zeit aussehen. Durch die große Masse ist auf der Oberfläche eine Sekunde noch eine Sekunde aber diese Sekunde dauert, wenn man von Außen auf diese Erde sehen würde, um ein vielfaches länger. Das würde bedeuten, dass das Licht für einen außen stehenden Beobachter, wenn er es sehen könnte, was aber nicht der Fall sein kann, sich viel langsamer bewegt.
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So kannst du diese Formel nicht anwenden und umstellen. Die ist, wenn man sie sich herleitet, eine lineare Abschätzung für kleine Winkel. Alles darüber hinaus ist unzulässig.
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So kannst du diese Formel nicht anwenden und umstellen. Die ist, wenn man sie sich herleitet, eine lineare Abschätzung für kleine Winkel. Alles darüber hinaus ist unzulässig.
Was ist den das für eine Formel, wenn man die Umstellt, die Formel unzulässig ist!?
Warum werden solche Formeln eigentlich veröffentlicht, wenn die beim umstellen keinen Sinn ergeben? Aber egal!
Zum Thema (ein Gedankenexperiement):
Wenn man jetzt sich das Lichtspektrum anguckt, von Ultraviolett ins Infarote, so ist es doch, dass wenn man ein Wettrennen, wer den größten Weg in einer Sekunde zurücklegt, zwischen einen Gammastrahl und einem Infarotstrahl. So wird der Gammastrahl immer gewinnen oder Irre ich mich? Aber warum? Heißt das nicht, dass der Gammastrahl schneller "rennt"? Aber das geht ja nicht laut Albert Einstein. Warum ist er den schneller? "Er" legt in der Sekunde viel mehr zurück als das Infarotstrahl, warum?
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Formeln haben einen Kontext. Den sollte man beachten wenn man sie anwendet und nicht blind einsetzen und umstellen.
Außerdem, man darf sie umstellen. Aber, man darf nur kleine Winkel mit ihr abschätzen, keine vollen Kreise ... wie ich oben gesagt habe.
Zu deinem Gedankenexperiment:
Wieso sollte ein Gammastrahl mehr Weg zurücklegen? Ich denke da ist wieder eine unausgesprochene Analogie drin, die nicht passt.
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Formeln haben einen Kontext. Den sollte man beachten wenn man sie anwendet und nicht blind einsetzen und umstellen.
Außerdem, man darf sie umstellen. Aber, man darf nur kleine Winkel mit ihr abschätzen, keine vollen Kreise ... wie ich oben gesagt habe.
Ja, das bedeutet aber, daß die Formel eigentlich falsch ist bzw. eben nur eben für einen kleinen (kleinsten) Bereich das Verhalten korrekt beschreibt. Es ist quasi eine Funktionsgleichung mit der nur eine Winzigkeit des gesamten Graphen richtig beschrieben ist.
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Was übrigens völlig legitim ist. Solche Vereinfachungen muss man vornehmen, wenn man nicht in Zahlen ertrinken will. Und solange bekannt ist, für welchen Bereich die Näherung gut genug ist, gibt's da auch keine Probleme. Newtonsche Gravitation ist auch nicht falsch, sondern eine Approximation. (Auch wenn Sir Isaac das damals nicht wusste ;-))
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Hallo,
Wenn man jetzt sich das Lichtspektrum anguckt, von Ultraviolett ins Infarote, so ist es doch, dass wenn man ein Wettrennen, wer den größten Weg in einer Sekunde zurücklegt, zwischen einen Gammastrahl und einem Infarotstrahl. So wird der Gammastrahl immer gewinnen oder Irre ich mich?
Lichtgeschwindigkeit haengt nicht von der Wellenlaenge ab. Ein Radio-Photon ist genauso schnell wie ein Gamma-Photon. Das Gamma-Photon hat zwar mehr Energie, das heisst aber nicht, dass es schneller ist.
Gruss,
Volker
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Ich vermute (GdZ, korrigier mich, falls ich falsch liege), dass GdZ diese bildliche Darstellung eines Photons:
--/\/\/\/\-->
so versteht, dass sie den "Zitterweg" eines Photons angibt. Dann hätte in der Tat ein hochfrequentes Photon einen längeren Weg zurückzulegen.
Aber, diese Darstellung ist nur ein Symbol für ein Photon, keine Beschreibung für seine Verhalten.
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Darüberhinaus gibt es die Vermutung, dass für unterschiedliche Wellenlängen tatsächlich minimal unterschiedliche Lichtgeschwindigkeiten gelten. Was davon zu halten ist oder wie die physikalischen Hintergründe aussehen, weiß ich aber nicht...
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Da gibt es Ideen einer "Feinstrukturen" des Raums, in der Größenordnung der Wellenlängen, so dass der Raum selbst (kein Medium) das Licht beeinflusst. Fermi beobachtet dazu u.a. Gammastrahlen-Ausbrüche, um bei bei weit entfernten und gut verstandenen Ereignissen zu schauen, ob gleichzeitig ausgesante Photonen mit einem kleinen Gangunterschied hier ankommen.
Wie waren da die letzten Ergebnisse? Ich glaube man hatte nichts gefunden. Aber da müssen wir hier im Forum noch mal suchen.
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Darüberhinaus gibt es die Vermutung, dass für unterschiedliche Wellenlängen tatsächlich minimal unterschiedliche Lichtgeschwindigkeiten gelten. Was davon zu halten ist oder wie die physikalischen Hintergründe aussehen, weiß ich aber nicht...
Das ist eine Vorraussage der Schleifen-Quantengravitation (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1047.0) (LQG), einer Quantentheorie der Gravitation.
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Ich vermute (GdZ, korrigier mich, falls ich falsch liege), dass GdZ diese bildliche Darstellung eines Photons:
--/\/\/\/\-->
so versteht, dass sie den "Zitterweg" eines Photons angibt. Dann hätte in der Tat ein hochfrequentes Photon einen längeren Weg zurückzulegen.
Aber, diese Darstellung ist nur ein Symbol für ein Photon, keine Beschreibung für seine Verhalten.
Genau das meinte ich! Also weis man nicht genau wie sich ein Photon bewegt!? Außer das es Merkmale eines Teilchen und einer Welle aufweist!
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Ich vermute (GdZ, korrigier mich, falls ich falsch liege), dass GdZ diese bildliche Darstellung eines Photons:
--/\/\/\/\-->
so versteht, dass sie den "Zitterweg" eines Photons angibt. Dann hätte in der Tat ein hochfrequentes Photon einen längeren Weg zurückzulegen.
Aber, diese Darstellung ist nur ein Symbol für ein Photon, keine Beschreibung für seine Verhalten.
Genau das meinte ich! Also weis man nicht genau wie sich ein Photon bewegt!? Außer das es Merkmale eines Teilchen und einer Welle aufweist!
Licht ist keine "Welle aus Photonen" sondern man kann es sich eben als Teilchen oder als Welle vorstellen. Dabei gibt das Quadrat der Elongation (Auslenkung) dieser Welle an einem bestimmten Ort die Wahrscheinlichkeit an, dort ein Photon zu finden.
Welle und Teilchen sind zwei dualistische Darstellungsformen für Licht (wie auch für Materie), zur Erklärung einiger Phänomene passt die Wellendarstellung besser, für andere die Teilchendarstellung.
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Licht ist keine "Welle aus Photonen" sondern man kann es sich eben als Teilchen oder als Welle vorstellen. Dabei gibt das Quadrat der Elongation (Auslenkung) dieser Welle an einem bestimmten Ort die Wahrscheinlichkeit an, dort ein Photon zu finden.
Welle und Teilchen sind zwei dualistische Darstellungsformen für Licht (wie auch für Materie), zur Erklärung einiger Phänomene passt die Wellendarstellung besser, für andere die Teilchendarstellung.
Das weis ich doch ::). ;D
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Ich vermute (GdZ, korrigier mich, falls ich falsch liege), dass GdZ diese bildliche Darstellung eines Photons:
--/\/\/\/\-->
so versteht, dass sie den "Zitterweg" eines Photons angibt. Dann hätte in der Tat ein hochfrequentes Photon einen längeren Weg zurückzulegen.
Aber, diese Darstellung ist nur ein Symbol für ein Photon, keine Beschreibung für seine Verhalten.
Ich bin schwer beeindruckt, sich soweit innerlich "zurück zu lehnen", dass man diese perspektive auf anderes verständnis bekommen kann!
Ich hatte bisher noch nicht mal die Möglichkeit in Betracht gezoegn, dass man den Wellencharakter des Lichts derart interpretieren könnte, dass sich das Photon auf einer Wellenbahn fortbewegt, anstatt selbst die Welle zu "sein".
Chapeau!
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Ich vermute (GdZ, korrigier mich, falls ich falsch liege), dass GdZ diese bildliche Darstellung eines Photons:
--/\/\/\/\-->
so versteht, dass sie den "Zitterweg" eines Photons angibt. Dann hätte in der Tat ein hochfrequentes Photon einen längeren Weg zurückzulegen.
Aber, diese Darstellung ist nur ein Symbol für ein Photon, keine Beschreibung für seine Verhalten.
Ich bin schwer beeindruckt, sich soweit innerlich "zurück zu lehnen", dass man diese perspektive auf anderes verständnis bekommen kann!
Ich hatte bisher noch nicht mal die Möglichkeit in Betracht gezoegn, dass man den Wellencharakter des Lichts derart interpretieren könnte, dass sich das Photon auf einer Wellenbahn fortbewegt, anstatt selbst die Welle zu "sein".
Chapeau!
Na da siehst du, hast was neues gelernt ;D ;D ;D
Ich hatte es bisher immer so im Kopf gehabt. Aus dem ganz einfachen Grund, dass man nicht 2 Sachen aufeinmal sein kann. Entweder man ist ein Teilchen oder eine Welle (bildlich) oder man ist ein Teilchen, dass auf einer Welle reitet ;D ;)
Aber das auf was Reitet den das Photon? Gravitationswellen? (Meine Vermutung!)
Edit: Wenn ich es genau betrachte, dass mit der Gravitation und dem Photon, so kommen mir viele Dinge plausibler vor. Z.B. Das mit der Geschwindigkeit in verschiedenen Medien.
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Das Photon "reitet" (um in deinem Bild zu bleben) auf Nichts.
Wie gesagt, es reitet auf keiner Welle, es "ist" die Welle.
Und das ein Teilchen entweder nur Teilchen oder Welle sein ist genau der Kasus Knaxus an dem man den sogenannten "gesunden Menschenverstand", das heißt die Übertragung unserer makroskopischen Erfahrungswelt auf Dimensionsbereiche, weg legen darf/soll.
Das Photon ist beides: Welle und Teilchen, je nachdem, welche Eigenschaft ich betrachte (und ob ich das überhaupt tue).
Es kommt sogar noch dicker, denn das Gleiche gilt auch für Materie, also Teilchen mit Ruhemasse! ;-)
Ursachenlose Wirkung .. Willkommen in der Welt der Quantenphysik! 8)
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Ich hatte es bisher immer so im Kopf gehabt. Aus dem ganz einfachen Grund, dass man nicht 2 Sachen aufeinmal sein kann. Entweder man ist ein Teilchen oder eine Welle (bildlich) oder man ist ein Teilchen, dass auf einer Welle reitet ;D ;)
Nein. Beides sind nur Hilfsvorstellungen, die die Realität in verschiedenen "Situationen" unterschielich gut beschreiben. "Die Wirklichkeit" lässt sich mit unserer Alltagssprache eigentlich garnicht beschreiben.
Aber das auf was Reitet den das Photon? Gravitationswellen? (Meine Vermutung!)
Was meinst du mit "auf etwas reiten"?
Elktromagnetische und gravitative Vorgänge haben jedenfalls nichts miteinander zu tun.
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Spacer, Du hast recht. Auch die Aussage "Das Photon ist Welle und Teilchen" ist ebenso schwammig, da dies, wie Du sagtest wieder nur Hilfsvorstellungen sind um noch irgendwie das bildhafte Vorstellungsvermögen unterzubringen.
Will man sich der wahren Natur nähern, sind die mathematischen Beschreibungen noch die exaktesten. Dafür geht jede Anschaulichkeit flöten.
Ich kann mir jedenfalls unter "Superposition" nichts Anschauliches vorstellen. Genausowenig wie ein über sein Orbital verschmiertes Elektron. :-\
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Aber das auf was Reitet den das Photon? Gravitationswellen? (Meine Vermutung!)
Was meinst du mit "auf etwas reiten"?
Elktromagnetische und gravitative Vorgänge haben jedenfalls nichts miteinander zu tun.
Das ist jetzt zu kompliziert, um es schriftlich zu erklären ;D.
@Pham
Ich könnte es dir erklären, wie ich es meine, aber dafür habe ich jetzt auch keine Lust, vieleicht kommst du irgendwann drauf, wie ich es meine ;) 8).
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Ich kann mir jedenfalls unter "Superposition" nichts Anschauliches vorstellen. Genausowenig wie ein über sein Orbital verschmiertes Elektron. :-\
Dem kann ich vielleicht etwas Abhilfe verschaffen:
Wenn ein Licht durch den Loch geht (räumliche Einschränkung) und auf ein Schirm fällt, so bildet sich auf dem Schirm ein Kreis mit einem Intesitätsmaximum in der Mite und nach aussen wird die Intensätät schwächer. wenn das Loch zu gross ist, wird man das nicht sehen, aber mit der Verkleierung werden die ränder erst "verschmiert" und dann kommt eben das Typische Intensitätsbild eines "Lochs". Das Funktioniert absolut genau so, wenn man das Licht über einen hinreichenden Zeiraum in einzelnen Photonen durch das Loch schickt. Das Intensätsmuster stellt sozusagen eine in Häligkeit dargestellte Aufenhaltswahrscheinlichkeit des Photons auf dem Schirm nach dem Passieren des Lochs.
Da alle Teilchen auch Wellencharakter besitzen, ist es genau so mit einem Elektron in einem Atom: Elektronenwolken, bzw. dessen Orbitale sind nichts anderes als 3D-Bilder der Aufenthaltswahrscheinlichkteiten der einzelnen Elektronen über einen unendlichen Zeitraum integriert=beobachtet. Das Energieniveau des Elektrons in dem Atom ist so eine Art Schranke, wie die Lochränder bei dem Lochbilder des Lichts
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Da man hier zum Glück nicht alles wissen muss, eine vielleicht doofe Frage:
Warum kann das Photon (gibts das überhaupt ;-) nicht Teilchen einer Welle sein!? Ich stelle mir das so vor wie beim Wasser. Da gibt es Wassermoleküle die locker miteinander verbunden sind und sich Wellenartig fortbewegen können...
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Da man hier zum Glück nicht alles wissen muss, eine vielleicht doofe Frage:
Warum kann das Photon (gibts das überhaupt ;-) nicht Teilchen einer Welle sein!? Ich stelle mir das so vor wie beim Wasser. Da gibt es Wassermoleküle die locker miteinander verbunden sind und sich Wellenartig fortbewegen können...
Wassermolekuele in einer Welle schwingen nur, bewegen sich aber nicht fort. Ein Photon bewegt sich aber. Auch sind Photonen nicht locker miteinander verbunden. Auch ein einzelnes Photon im Raum hat diese Welleneigenschaften.
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Ich kann mir jedenfalls unter "Superposition" nichts Anschauliches vorstellen. Genausowenig wie ein über sein Orbital verschmiertes Elektron. :-\
Dem kann ich vielleicht etwas Abhilfe verschaffen:
Wenn ein Licht durch den Loch geht (räumliche Einschränkung) und auf ein Schirm fällt, so bildet sich auf dem Schirm ein Kreis mit einem Intesitätsmaximum in der Mite und nach aussen wird die Intensätät schwächer. wenn das Loch zu gross ist, wird man das nicht sehen, aber mit der Verkleierung werden die ränder erst "verschmiert" und dann kommt eben das Typische Intensitätsbild eines "Lochs". Das Funktioniert absolut genau so, wenn man das Licht über einen hinreichenden Zeiraum in einzelnen Photonen durch das Loch schickt. Das Intensätsmuster stellt sozusagen eine in Häligkeit dargestellte Aufenhaltswahrscheinlichkeit des Photons auf dem Schirm nach dem Passieren des Lochs.
Da alle Teilchen auch Wellencharakter besitzen, ist es genau so mit einem Elektron in einem Atom: Elektronenwolken, bzw. dessen Orbitale sind nichts anderes als 3D-Bilder der Aufenthaltswahrscheinlichkteiten der einzelnen Elektronen über einen unendlichen Zeitraum integriert=beobachtet. Das Energieniveau des Elektrons in dem Atom ist so eine Art Schranke, wie die Lochränder bei dem Lochbilder des Lichts
Danke Ilbus für die anschauliche Beschreibung der Wirkung von Photonen. Ich bin mir der manigfaltigen Wirkungen und Effekte von Photonen durchaus bewusst und auch über die Modelle die dahinter stehen. Mir ging es bei meiner Unfähigkeit um die Anschaulichkeit der Ursache die wir als "Photon" beschreiben und dann mit gedanklichen Krücken wie "Teilchen" oder Welle" versuchen irgendwie zu veranschaulichen.
Das ist jetzt zu kompliziert, um es schriftlich zu erklären ;D.
@Pham
Ich könnte es dir erklären, wie ich es meine, aber dafür habe ich jetzt auch keine Lust, vieleicht kommst du irgendwann drauf, wie ich es meine ;) 8).
Schade!
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Aber das auf was Reitet den das Photon? Gravitationswellen? (Meine Vermutung!)
Was meinst du mit "auf etwas reiten"?
Elktromagnetische und gravitative Vorgänge haben jedenfalls nichts miteinander zu tun.
Das ist jetzt zu kompliziert, um es schriftlich zu erklären ;D.
@Pham
Ich könnte es dir erklären, wie ich es meine, aber dafür habe ich jetzt auch keine Lust, vieleicht kommst du irgendwann drauf, wie ich es meine ;) 8).
ganz ehrlich, GdZ... du postest hier immer wieder die wildesten, unsinnigsten Vermutungen.... und dann bist du zu faul, sie zu erklären? Lass es doch einfach dann, denn es gibt hier sicher immer wieder User, die lesen deinen Unsinn, und denken dann, das wäre richtig....
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GdZ, bitte spekulier hier nicht wild in der Gegend rum, nur um kritischen Nachfragen dann auszuweichen. So führt die Diskussion zu nichts. Du kannst gerne Fragen stellen. Aber sei mit unfundierten Behauptungen vorsichtiger.
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@Kreuzberga
spekulieren tut hier fast jeder, anders geht es auch nicht. Glaube kaum das jeder der hier Postet in seinem Keller eine Forschungsanlage hat.
Und auf die Frage von 'spacer':
"Was meinst du mit "auf etwas reiten"?
Elektromagnetische und gravitative Vorgänge haben jedenfalls nichts miteinander zu tun.
Wenn ich da noch was hinzugeschrieben hätte, käme es eher in die Richtung -->Spekulative Physik (wenn es dieses Wort gibt ;D)
Aber ich kann es gerne Posten was in dem Zeitpunkt durch meinen Kopf flog.
Das eletromagnetische und gravitative Vorgänge nichts miteinander zu tun haben das weiß ich nicht, aber das sie sich gegenseitig beeinflussen, dass vermute ich. So aus diesem herraus Gedanken herraus, kam mir die Theorie (die muss nicht richtig sein, kann auch föllig falsch sein, also die jenigen die neu in das Gespräch mit reinkommen, bitte dran denken, dass vieles was ich oder andere hier Posten sind spekulationen. So, jetzt müsste auch Kryo fröhlich werden ;D ;)):
Man vermutet ja das es Gravitationswellen (noch nicht bewiesen, aber in einigen gängigen Theorien sind die "Vorraussetzungen") existieren. So habe ich mir einfach gedacht, wenn das Photon auf den Faden der Gravitationswellen entlang "reitet", so könnte man die Geschwindigkeit der Photonen erklären, warum es in einigen Materialien schneller in anderen langsamer. Da Materie einen Einfluss auf die Gravitation hat, so vermute ich einfach, dass sich dieser Einfluss auch auf das Photon überträgt. Der Beweis ist die Geschwindigkeit des Lichts in den unterschiedlichsten Medien. Und je nach Strahlungsart, dringt das Photon (Licht) in anderen Objekten besser hindurch.
SO JETZT NOCHMAL: DAS IST NUR EINE VERMUTUNG, DIE ICH EIGENTLICH NICHT HIERÄUßERN WOLLTE. OB ES RICHTIG IST ODER NICHT, DA KÖNNT IHR EURE FANTASIE IN FREIEN LAUF LASSEN.
Und um aufs Thema zu kommen:
Noch so eine Frage:
Um ein Photon auf 100 % der Lichtgeschwingkeit zu bringen, ist unendlich viel Energie nötig!? Richtig.
Aber wenn ich ein Feuerzeug an mache, so beschleunige ich doch auch Photonen, die keine Geschwindigkeit haben, auf 100 % der Lichtgeschwindigkeit raus. Das ist aber bestimmt nicht "unendlich viel Energie" die ich da aufgebraucht habe!!
Oder habe ich einen Gedankenfehler?
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Um ein Photon auf 100 % der Lichtgeschwingkeit zu bringen, ist unendlich viel Energie nötig!? Richtig.
Hm? ???
Photonen sind immer mit c unterwegs. Diese Grundannahme/-Frage ist schon falsch.
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@Kreuzberga
spekulieren tut hier fast jeder, anders geht es auch nicht. Glaube kaum das jeder der hier Postet in seinem Keller eine Forschungsanlage hat.
Das eher nicht, aber manche habe eine Ausbildung hinter sich, die zumindest die grundlagen der bisherigen Physik beinhaltet.
Diese Grundlagen müssen nicht zwingend die richtige Beschreibung der Welt darstellen, aber aktuell gibt es keinen Anlaß diese vollkommen über den Haufen zu werfen.
Und um aufs Thema zu kommen:
Noch so eine Frage:
Um ein Photon auf 100 % der Lichtgeschwingkeit zu bringen, ist unendlich viel Energie nötig!? Richtig.
Aber wenn ich ein Feuerzeug an mache, so beschleunige ich doch auch Photonen, die keine Geschwindigkeit haben, auf 100 % der Lichtgeschwindigkeit raus. Das ist aber bestimmt nicht "unendlich viel Energie" die ich da aufgebraucht habe!!
Oder habe ich einen Gedankenfehler?
Zu diesen Grundlagen gehört zum Beispiel "Wissen" über die Natur elektromagnetischer Wellen, zu denen Licht klassisch gesehen gehört.
Ein grundlegender Punkt dabei ist, dass elektromagnetische Wellen keine Ruhemasse haben. Es ist also keine Energie nötig um sie zu beschleunigen (nur um sie zu "produzieren" - sind sie so gesehen sogar pure Energie). "Photonen", wie solche Wellenpakete auch landläufig genannt werden, haben deshalb immer Lichtgeschwindigkeit oder sie existieren nicht als solche.
Betrachte Photonen als reine Wirkung einer Ursache (beschleunigte Ladungen) die sich grundsätzlich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet.
Gravitation ist dagegen etwas grundsätzlich anderes.
Wenn Du es schaffst da eine logische und Plausible Verknüpfung her zu bringen (Vereinheitlichung der Grundkräfte) ,ist Dir der Nobelpreis sicher.
Also hau rein! ;)
Anfangen kannst Du mit grundlegenden Informationen über elektromagnetische Wellen z.B. hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Welle (http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Welle)
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Wenn Du es schaffst da eine logische und Plausible Verknüpfung her zu bringen (Vereinheitlichung der Grundkräfte) ,ist Dir der Nobelpreis sicher.
Also hau rein! ;)
Anfangen kannst Du mit grundlegenden Informationen über elektromagnetische Wellen z.B. hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Welle (http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Welle)
Ich hatte schon mit 15 Jahren eine für mich sehr plausible Zusammenfassung der 4 Naturkräften geschaffen, nur habe ich sie jetzt vergessen, wie ich die damals verknüpft habe. ( ist Ja auch 4 Jahre her) ;D
Man kann vieles für einen Plausibel machen, z.B. könnte ich dir, unzählige Ideen zur Verknüpfung der Grundkräfte sagen. Aber es ist eher die Frage wie man es beweisen kann.
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Tja, wenn dir das gelingen sollte, winkt dir mit Sicherheit ein Physik-Nobelpreis. Da du aber offensichtlich erst 19 Jahre alt bist, können wir dir da nur wärmstens ein Physikstudium ans Herz legen. In 3 oder 4 Jahrzehnten bekommst du dann den Beweis hin und wirst zum Kandidaten. Oder du erkennst während deiner Studien, dass alles nur jugendliche Spinnerei gewesen ist.
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[...] unzählige Ideen zur Verknüpfung der Grundkräfte sagen. Aber es ist eher die Frage wie man es beweisen kann.
Nicht nur das, die Verknüpfungen müssen physikalisch auch Sinn machen. Will sagen, ein Modell, dass die Wirklichkeit abbildet, muss in sich konsistent sein und sich in bestehende Modelle einfügen können, und sei es, dass Grenzfälle betrachtet werden. Die Überprüfbarkeit muss ein Modell auch gewähren, ansonsten ist es kein physikalisches Modell, oder ganz platt gesagt - keine Physik. ;)
Grüße
Olli
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Und es muss mindestens so gut sein wie die bisherigen Modelle, eher noch besser. Nikolaus Kopernikus zum Beispiel hat zwar erstmals die Sonne in den Mittelpunkt des Sonnensystems gerückt, aber da er immer noch mit kreisförmigen Bahnen und Epizyklen gerechnet hat, hat sein Modell nicht viel getaugt. Johannes Kepler mit seinen elliptischen Orbits hat dann die Berechnung verbessert, und darum hat es sich durchgesetzt.
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Tja, wenn dir das gelingen sollte, winkt dir mit Sicherheit ein Physik-Nobelpreis. Da du aber offensichtlich erst 19 Jahre alt bist, können wir dir da nur wärmstens ein Physikstudium ans Herz legen. In 3 oder 4 Jahrzehnten bekommst du dann den Beweis hin und wirst zum Kandidaten. Oder du erkennst während deiner Studien, dass alles nur jugendliche Spinnerei gewesen ist.
dafür muss er aber schnellstens beginnen, logisch, wissenschaftlich und gewissenhaft zu arbeiten (und zu posten). Im Studium kommt man mit wirren Behauptungen auch nicht weit.
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Bringen wirs mal auf den Punkt:
Der Hauptgrund für Einstein Rumhackerei ist für Viele einfach, dass die "Lichtmauer" für massive Objekte nicht durchbrechbar ist. ;)
Diese Tatsache macht vielen einfach die Träume einer interstellaren Raumfahrt kaputt. (Nicht, daß die erdnahe Raumfahrt nicht schon genug Hürden hat. ;))
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Tja... wobei wir ja noch eine winzige Chance haben, dass die RT genauso unvollständig ist wie Newtonsche Gravitation es damals war. Vielleicht bringt die Zukunft noch ein Schlupfloch. Ich bezweifle es zwar, aber man darf ja noch träumen...
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Na ja so übel sind doch die Perspektiven der RT auch nicht. Man kann ja beliebig weit kommen. Man braucht halt viel Energie und viel Zeit. Nicht mal die eigene Zeit, die wird ja dilatiert, aber die Zeit der zu Hause zurück gebliebenen. Auch nix für Familienmenschen.
Gruss
Edgar
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Nicht mal die eigene Zeit, die wird ja dilatiert, aber die Zeit der zu Hause zurück gebliebenen. Auch nix für Familienmenschen.
Es sei den, man nimmt die Familie mit. 8)
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Aber was bringt eine Reise, wenn man keinem davon erzählen kann ;-)
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Hallo,
die OPERA Kollaboration, die im letzten Jahr eine Studie veroeffentlicht hatte, nach der Neutrinos scheinbar schneller als mit Lichtgeschwindigkeit vom CERN zum OPERA Detektor im Gran Sasso Massiv unterwegs waren, hat nun Ergebnisse einer Folgestudie veroeffentlicht. Danach kann die Messung der Neutrinogeschwindigkeit durch zwei Effekte beeinflusst worden sein. Der eine Effekt wuerde eine scheinbar niedrigere Geschwindigkeit bedeuten, der andere Effekt wuerde in die andere Richtung weisen.
Der erste Effekt bezieht sich auf den Oszillator der den Takt fuer die GPS Synchronisation gibt. Der zweite Effekt hat mit der Signallaufzeit im Glasfaserkabel vom externen GPS Signal zur internen OPERA Zeitmessung zu tun. Wie stark sich beide Effekte genau auf die Messung auswirken, wird noch untersucht. Ob am Ende der Nettoeffekt eine hoehere oder niedrigere Neutrinogeschwindigkeit bedeutet, ist auch noch nicht entschieden. Weitere Messungen mit einem kurzen Neutrinopuls sind fuer Mai angesetzt.
Gruss,
Volker
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Hallo @Volker,
nach diesen beiden Berichten könnte unter anderen eine schlechte Verbindung zwischen einem GPS-Gerät und einem Computer an die unerwartete Messung schuld sein.
Als Laie habe ich damit ein Problem,
wenn hier eine Verbindung nicht mehr vollständig ist,
dann verschlechtert sich doch das Ergebniss am Ausgang.
Oder liegt es an der besonderen Materie (das Wort bitte nicht im wörtlichen Sinn zu verstehen) das es ein besseres Ausgangsergebnis gab?
Quellen:
http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2012/02/breaking-news-error-undoes-faster.html (http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2012/02/breaking-news-error-undoes-faster.html)
http://cosmiclog.msnbc.msn.com/_news/2012/02/22/10479879-flaw-found-in-faster-than-light-setup (http://cosmiclog.msnbc.msn.com/_news/2012/02/22/10479879-flaw-found-in-faster-than-light-setup)
mit den besten Grüßen
Gertrud
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Hallo,
erstmal sind Schlagzeilen wie Error Undoes Faster-Than-Light Neutrino Results voreilig. Wie gesagt, die beiden Effekte haben gegenteiligen Einfluss auf das Ergebnis. Das heisst, ob am Ende die Neutrinogeschwindigkeit hoeher oder niedriger ausfaellt, ist noch nicht geklaert. Zur Signallaufzeit im Glasfaserkabel vom externen GPS Signal zur internen OPERA Zeitmessung sollte man sich das sicherlich nicht wie einen losen Stecker oder aehnliches vorstellen. Hier geht es wohl eher darum, die genaue Laenge und Beschaffenheit der Verbindung zu kennen, um daraus die Signalverzoegerung zu ermitteln.
Gruss,
Volker
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Hallo Volker,
Danke für die weitere Erklärung dazu.
mit den besten Grüßen
Gertrud
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Hallo Zusammen,
nach dieser neuen Nachricht von CERN sind für Mai neue Messungen mit kurzen gepulsten Strahlen geplant.
Quelle:
http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html (http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR19.11E.html)
Gertrud
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Man ärgert sich ja schon oft über die willkürlichen Verkürzungen und Umschreibungen von Journalisten, aber was da wieder für Häme losgetreten wurde ist wirklichabartig. Alle wollen zwar hightec-Produkte nutzen, aber der Wissenschaft gönnt man eigentlich jeden Versager von herzen. Irgendwie habe ich den Eindruck das man den zumindest dieses Mal äußerst seriös aufgetretenen Operaforschern ihren gewiss vorhandene Vorsprung an Geist nicht gönnt. Klang ja so, als hätte das Kabel nicht im Port gesteckt: Schulhofmanieren bei Wissenschaftsjournalisten...
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Hallo Zusammen,
In einer kurzen Pressemitteilung teilte heute Carlo Rubbia, Nobelpreisträger und ICARUS Sprecher mit, das die Physiker des ICARUS Experiment die Neutrinos mit der gleichen Geschwindigkeit von 730 km wie bei dem Gran Sasso Labor in Italien vermessen haben.
ICARUS hat bei der ersten Messung ermitteln, das sich die Partikel bei diesen schwierigen und sensiblen Messungen nicht schneller als die Lichtgeschwindigkeit bewegten.
Quellen:
das ICARUS Ergebnis:
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1203/1203.3433.pdf (http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1203/1203.3433.pdf)
http://physicsworld.com/blog/2012/03/hope_for_faster-than-light_neu.html (http://physicsworld.com/blog/2012/03/hope_for_faster-than-light_neu.html)
mit den besten Grüßen
Gertrud
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Hallo Zusammen,
zu dem Thema ist im Blog von Martin Bäker
"hier wohnen Drachen"
ein sehr gut erklärender Beitrag erschienen:
Neutrinos sind brav und gehorchen Einstein
http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2012/03/neutrinos-sind-brav-und-gehorchen-einstein.php (http://www.scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2012/03/neutrinos-sind-brav-und-gehorchen-einstein.php)
mit den besten Grüßen
Gertrud
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Dann scheint ja doch noch alles im rechten Lot zu sein ;)
Wobei es dennoch interessant bleiben wird, was bei der zweiten Opera-Messkampagne herauskommen wird, wenn die modulierten Pulse genutzt werden sollen.
Grüße
Olli
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Hallo Zusammen,
es ist ein Beitrag von dem Physiker Matt Strassler veröffentlicht worden, mit der Überschrift:
OPERA das Timing-Problem bestätigt? Ja!
http://profmattstrassler.com/2012/03/30/operas-timing-issue-confirmed/ (http://profmattstrassler.com/2012/03/30/operas-timing-issue-confirmed/)
mit den besten Grüßen
Gertrud
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Hallo,
mal zurück zum Ausgangspost dieses Threads: Wie es scheint wird die Möglichkeit eines Warp-Antriebs immer realistischer. Dies berichtet zumindest space.com (http://www.space.com/17628-warp-drive-possible-interstellar-spaceflight.html)...
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Nach der Meldung haben Harold White und sein Team am JSC berechnet, dass für die Erzeugung einer "Warp-Blase", die die Raumzeit so krümmt, dass sich das daran enthaltene Raumschiff mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen zu scheint, deutlich weniger Energie nötig sein könnte als bisher erwartet. Ihr Ansatz besteht – neben dem Anpassen der Form der Blase an das Raumschiff – darin, die Blase oszillieren zu lassen.
Die Gruppe beginnt nun mit einem Experiment, bei dem mit einem so genannten White-Juday Warp Field Interferometer das Prinzip des Antriebs im sehr kleinen Maßstab getestet werden soll.
Ich gehe mal davon aus, dass das nur das komprimieren, und nicht das dekomprimieren der Raumzeit, was die eigentliche Schwierigkeit beim "Warp-Antrieb" wäre, beinhaltet.
Eine Veröffentlichung von der Arbeitsgruppe, die allerdings schon etwa 1 Jahr alt ist, gibt es hier (http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CCUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fntrs.nasa.gov%2Farchive%2Fnasa%2Fcasi.ntrs.nasa.gov%2F20110015936_2011016932.pdf&ei=_FpXULyXFYr5sgbVm4HQDQ&usg=AFQjCNE_RbFns-SlbZeVw6negBUYe2Vvqw&sig2=H_3Lyi71XsJb2vqDD1rX3Q).
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Mein Avatar fliegt in einer WARP Blase.
Aber das ist SF - Da gelten die Grenzen der Physik einfach nicht.
Ich bin gerne bereit da bein Verständniss weiterzuhelfen.
Mehr als Lichtgeschwindigkeit (und das nur für masselose Teilchen) geht nicht!
Das ist ungefähr so wie, dass man das was man Gestern gemacht hat NIE wieder rückgängig machen kann!
Und ich bin nach wie vor ein StarTrek fan.
NCC1701
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@NCC1701: Bei dem Alcubierre-Warp-Feld handelt es sich nicht um SF und es werden auch keine physikalischen Gesetze gebrochen. Es ist physikalisches Gesetz, dass sich nichts innerhalb der Raumzeit schneller als Licht ausbreiten kann, wohl kann sich die Raumzeit selbst schneller als Licht ausbreiten, und dieser Umstand wird ausgenutzt. Die neue Entwicklung ist nun eine optimierte und minimierter Energieverbrauch für Steuerung- und Gnerierung des Warp-Feldes. Das Ganze kommt jetzt - nach einem Jahr der Veröffentlichung von White - aktuell in die Schlagzeilen, weil nun erste Versuche im Labor vor der Realisierung stehen: Fiction wird Science...
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Hallo KlausLange,
wir kennen heute deutlich mehr physikalische Grenzen als vor hundert Jahren oder mehr.
Bahnfahren mit mehr als 30 km/h oder fliegen sei unmöglich...
Für einen Physiker oder Ingenieur war das auch damals niemals ein Problem.
Die Menschen hatten einfach nur Angst.
Das was wir heute kennen ist von der Endgültigkeit etwas deutlicher.
Sorry, aber WARP oder auch TELEPORTATION geht nicht.
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Sorry, aber WARP oder auch TELEPORTATION geht nicht.
Les dich mal bitte übers Thema Alcubierre-Warpfeld ein. Es geht im Prinzip eben doch 8)
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Les dich mal bitte übers Thema Alcubierre-Warpfeld ein.
Also, so wie ich mich nicht mit den Leuten beschäftige die behaupten, dass die Mondlandung im Studio stattgefunden hat, ist das hier auch einfach nur pure Phantasie.
Gedankenexperiment:
Wir überholen das Licht und können damit die Vergangenheit sehen. (perfekte Teleskope setze ich voraus)
In einem Jahr fliegen wir zurück.
Wir überholen nocheinmal das Licht...
Sind wir jetzt in der Vergangenheit???
Geht einfach nicht!
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Les dich mal bitte übers Thema Alcubierre-Warpfeld ein.
Also, so wie ich mich nicht mit den Leuten beschäftige die behaupten, dass die Mondlandung im Studio stattgefunden hat, ist das hier auch einfach nur pure Phantasie.
Gedankenexperiment:
Wir überholen das Licht und können damit die Vergangenheit sehen. (perfekte Teleskope setze ich voraus)
In einem Jahr fliegen wir zurück.
Wir überholen nocheinmal das Licht...
Sind wir jetzt in der Vergangenheit???
Geht einfach nicht!
Ich wundere mich über Deine zunehmend pauschalisierenden und inhaltsarmen Postings in diesem Forum, wie auch hier:
Die meisten Menschen (selbst hier - vermute ich) haben die SRT nicht wirklich verstanden.
Wie addiert man Geschwindigkeiten - relativistisch - und warum ist das so?
Weshalb verallgemeinerst Du Dein Wissen (oder auch Nicht-Wissen) auf weitere User dieses Forums?
Du behauptest die SRT nicht verstanden zu haben (und ich vermute, die ART damit gleich zweimal nicht), während Du dann trotzdem aber sicher zu sein scheinst: "Geht einfach nicht!"?
Ich halte die SRT nicht für derartig komplex, dass diese nicht auch wissenschaftlich interessierten und gebildeten Laien durchaus zugänglich ist, wenn man sich von vermeintlichen Erfahrungen unserer mit unseren Sinnen erlebten Umwelt frei macht.
Die SRT hat für mich sogar eine erstaunliche ... Ästhetik und Struktur.
Insofern ist auch as Addieren von Geschwindigkeiten mit relativistischen Ansatz weder schwierig noch seltsamer als bei einer rein "klassischen" Betrachtung. (Insofern kann man auch hier fragen, weshalb ist v1 + v2 = vges? Das ist genauso seltsam oder auch nicht seltsam. Nur haben wir es aufgrund unserer vermeintlichen Erfahrung eben anschaulich akzeptiert.
Mögliche Gedankenexperimente zu Überlichtgeschwindigkeit scheitern an der bisher gültigen Kausalität, die dadurch gebrochen wäre. Ich möchte aber nicht meine Hand dafür ins Feuer legen, dass diese immer und unter allen Umständen gültig ist und bleibt.
Für eine "anschauliche" Betrachtungsweise möchte ich das Buch von Kip Thorne empfehlen: "Gekrümmter raum und verbogene Zeit" und seinen Betrachtungen zu theoretisch möglichen Wurmlöchern in den letzten Kapiteln.
Diese wären, sofern real, ein klarer Bruch mit den Regeln der Kausalität bei linearen Zeitablauf und wären somit ein Paradoxon.
Aktuell gibt es keine Hinweise auf eine derart komplexe Struktur der Raumzeit (und damit auf mögliche Informationsübertragung mit Überlichtgeschwindigkeit). Aber ich bin nicht so vermessen zu sagen, dass es grundsätzlich "nicht geht". Dazu reicht aktuell unser Wissen und unser Verständnis nicht aus .. und ich vermute auch Deines nicht.
Wollen wir uns deshalb mit Denkverboten einschränken?
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Interessant, dass es einen Laborversuch zum Testen des Prinzips geben soll. Was ich mich dabei frage: Wie wollen sie das machen?
Für Alcubierres Konzept wird doch der Einsatz sogenannter "exotischer Materie" vorausgesetzt. Niemand hat derzeit eine Ahnung, ob es diese exotische Materie - wesentliche Eigenschaft: negative Energiedichte - überhaupt gibt. Was also wird genau getestet? :-\
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Les dich mal bitte übers Thema Alcubierre-Warpfeld ein.
Also, so wie ich mich nicht mit den Leuten beschäftige die behaupten, dass die Mondlandung im Studio stattgefunden hat, ist das hier auch einfach nur pure Phantasie.
Gedankenexperiment:
Wir überholen das Licht und können damit die Vergangenheit sehen. (perfekte Teleskope setze ich voraus)
In einem Jahr fliegen wir zurück.
Wir überholen nocheinmal das Licht...
Sind wir jetzt in der Vergangenheit???
Geht einfach nicht!
Vor Jahrhunderten hat man sich auch vorgestellt, wie der Mensch fliegt, obwohl es die meisten Meschen für unmöglich hielten. Heute wissen wir, dass es möglich ist.
Du bewegst Dich mit Warp-Geschwindigkeit und überholst das Licht. Dann siehst Du aus der Entfernung die Vergangenheit. Das ist aber ohnehin so. Wir sehen immer die Vergangenheit, da das Licht für einen bestimmten Weg ja auch eine bestimmte Zeit benötigt. Aber auch während Deines Warp-Fluges vergeht eine gewisse Zeit. Kehrst Du zurück an Deinen Ausgangsort, dann kommst Du später an als Du losgeflogen bist, da für eine Warp-Blase eben keine Überlichtgeschwindigkeit angenommen wird. Das Warpfeld verändert ja den Raum.
Das ist heute noch eine Theorie aber irgendwann vielleicht Realität.
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@Exotische Materie:
Das glaube ich ist inzwischen schon ein alter Hut.
Allerdings muß ich mich hier auf den britischen Sci-Fi Autor Stephen Baxter beziehen.
Er hat 2007 an einem Seminar der British Interplanetary Society teilgenommen, wo Forscher über die aktuellen Weiterentwicklungen von Alcubierres Konzept diskutiert haben.
Die Ergebnisse wurden wurden im "Journal of the British Interplanetary Society" Band 61, Nr. 9 im September 2008 zusammengefasst. Darunter befindet sich auch ein Beitrag von Richard Obousy, welcher inzwischen online verfügbar ist.
http://arxiv.org/PS_cache/gr-qc/pdf/0512/0512152v1.pdf (http://arxiv.org/PS_cache/gr-qc/pdf/0512/0512152v1.pdf)
Die Idee ist die Raumzeit durch die Manipulation höherer Dimensionen aufzublähen, wodurch es aut Theorie zu einer lokalen Veränderung der Vakuumenergie käme und damit auch von Einsteins kosmologischer Kontante Lamda.
Ob das ganze geht ist allerdings vollkommen unbewiesen. Die String/Brane Theroie und die Supersymmetrie sind zwar sehr interessante physikalische Theorien, aber leider schwer zu überprüfen. (Ein sehr gutes Buch zu dem Thema ist übrigens Brian Greenes "Das elegante Universum", imo. das beste Einsteigerwerk zur Stringtheorie und ihren Weiterentwicklungen.)
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Interessant, dass es einen Laborversuch zum Testen des Prinzips geben soll. Was ich mich dabei frage: Wie wollen sie das machen?
Für Alcubierres Konzept wird doch der Einsatz sogenannter "exotischer Materie" vorausgesetzt. Niemand hat derzeit eine Ahnung, ob es diese exotische Materie - wesentliche Eigenschaft: negative Energiedichte - überhaupt gibt. Was also wird genau getestet? :-\
Zur exotischen Materie: Die - so dachte man - brauchte man auch für stabile Wurmlöcher. Doch im Rahmen der Stringtheorie ist das nicht mehr nötig, siehe Uni Oldenburg (http://www.physik.uni-oldenburg.de/58200.html). Meines Erachtens gilt dies dann auch für die Warpblase.
Zum Laborversuch, lies einfach das wirklich gut verständliche Paper von Harold White (http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110015936_2011016932.pdf) (am Ende sind dann noch die Slides des Vortrags zu sehen).
Übrigens @NCC1701: Wer sich das Paper und die Quellenangaben dort einmal anschaut, sieht, dass das alles in Peer Review Journalen veröffentlicht wurde und eben nicht mit Mond-Verschwörern gleichzusetzen ist... Harold White arbeitet am Johnson Space Center der NASA und seine Arbeit zum Warp-Feld wird offiziell von der NASA unterstützt!
Als Bonbon noch eine allgemeinverständliche Arbeit zum Warp-Antrieb im Rahmen der M-Theory ohne exotische Materie: Putting the warp into warp drive (http://arxiv.org/pdf/0807.1957v2.pdf)
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Ich bin gerne bereit da bein Verständniss weiterzuhelfen.
dieser Satz lies mich innerlich auflachen :-\
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@KlausLange: Danke für die Links. Ich werde sie mir später mal gründlich durchlesen. ;)
Und wie schon gesagt, zum Thema String und M-Theorie kann ich wirklich nur die Lektüre von Greenes Buch empfehlen.
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dann kommst Du später an als Du losgeflogen bist ...
Das gilt aber nur, wenn Ausgangsort und Ziel relativ zueinander still stehen. Sobald sie sich auseinander bewegen ist es aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit möglich, eher zurückzukehren, als man losgeflogen ist.
Interessant ist dabei, dass es völlig egal ist, auf welchem Weg man dies bewerkstelligt (also Warpdrive/Wurmlöcher/höhere Dimensionen e.t.c.), wieviel Zeit dabei an Bord des Raumschiffes vergeht muss man zunächst überhaupt nicht betrachten.
Entscheidend ist folgendes: Wenn in einem Inertialsystem (z.B. das des Sonnensystems) zwei Ereignisse (z.B. Raumschiff fliegt los und Raumschiff kommt an) so auseinander liegen, dass man sie nur mit Überlichtgeschwindigkeit verbinden kann, so gibt es immer Inertialsysteme, in denen die chronologische Reihenfolge der Ereignisse umgekehrt ist. Ist das Sternensystem, zu dem man will, so eines (das trifft zu, wenn sich der Stern mit hinreichender Unterlichtgeschwindigkeit von der Sonne entfernt), so hat man sich aus Sicht eines dortigen Beobachters in der Zeit rückwärts bewegt.
Nun verbietet einem ja nichts, das Ganze auf der Rückreise zu wiederholen (alles andere würde das Relativitätsprinzip verletzen). So würde man sich aus Sicht eines Beobachters auf der Erde in der Zeit rückwärts bewegen und tatsächlich eher ankommen, als man losgeflogen ist.
Kurz: Wenn Überlichtgeschwindigkeit erlaubt ist, so sind automatisch auch Zeitreisen erlaubt, das hat NCC1701 schon richtig erkannt, nur falsch erklärt.
Interessant, dass es einen Laborversuch zum Testen des Prinzips geben soll. Was ich mich dabei frage: Wie wollen sie das machen?
Für Alcubierres Konzept wird doch der Einsatz sogenannter "exotischer Materie" vorausgesetzt. Niemand hat derzeit eine Ahnung, ob es diese exotische Materie - wesentliche Eigenschaft: negative Energiedichte - überhaupt gibt. Was also wird genau getestet? :-\
Es wird eine Methode getestet, wie man mittels eines modifizierten Michelson-Moorley-Interferometers minimale Raumzeitverzerrungen vermessen kann. Man könnte damit theoretisch ein mikroskopisches Alcubierre-Warpfeld vermessen, das was man zum Test vermessen will hat damit aber nur wenig zu tun:
Man vermisst zunächst die durch die Masse eines Ringkondensators verursachte Krümmung der Raumzeit im unaufgeladenen Zustand und dann im geladenen und schaut ob sich die Veränderung, die durch die minimale Massenzunahme beim Aufladen entsteht, messen lässt.
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Um aber nochmal auf den Space.com Bericht zurückzukommen.
Der Faktor an Minimalenergie welcher für den Alcubierre Antrieb nötig wäre, ist damit ziemlich geschrumpft.
Laut bisheriger Theorie war es ein Energieequivalent zur Masse des Jupiters (10 hoch 45 J)
Nun ist es "nur" noch das Masseequivalent einer Voyager I Raumsonde. (knapp 60-70 TJ, falls ich mich nicht verrechnet habe.)
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Kurz: Wenn Überlichtgeschwindigkeit erlaubt ist, so sind automatisch auch Zeitreisen erlaubt, das hat NCC1701 schon richtig erkannt, nur falsch erklärt.
Ok, man benötigt ein paar mehr Ecken, um alleine das erklären zu können.
Einfacher ist vielleicht:
Um die Geschwindigkeit zu erhöhen benötigt man Energie. Je mehr man an die Lichtgeschwindigkeit herankommt, desto größer ist der Energiebedarf. Und um Lichtgeschwindigkeit erreichen zu können ist der Energiebedarf UNENDLICH hoch. In der Physik nennt man so etwas Singularität.
Aber noch besser: Wenn ich denn doch darüber hinaus gekommen sein sollte dreht sich alles um. Je schneller ich werde, desto mehr Energie verliere ich (Tachyonen).
Das selbe gilt im übrigen auch für die Masse.
Und "Singularität" ins Deutsche übersetzt:
Geht nicht!!!
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So wie ich das verstanden habe, will doch niemand Lichtgeschwindigkeit erreichen. Sondern Raum krümmen. Wenn das relativ gesehen in Überlichtgeschwindigkeit ausartet, ist das doch kein Problem. 2 Objekte im Universum können sich relativ zueinander auch mit Überlichtgeschwindigkeit voneinander entfernen, obwohl keines von Ihnen schneller als das Licht ist.
Gruß, Klaus
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Tja, es ist eben doch ein Problem, sobald man eine Rundreise machen möchte, siehe z.B.
http://de.wikipedia.org/wiki/Minkowski-Diagramm (http://de.wikipedia.org/wiki/Minkowski-Diagramm),
besonders die Abschnitte "Lichtgeschwindigkeit und Kausalität" und "Lichtgeschwindigkeit als Grenze". Wie gesagt, es reicht vollkommen, die Ereignisse der Abreise und der Ankunft zu betrachten, der Weg dazwischen ist nicht relevant. Es ist egal ob man Umwege wie Warpfelder e.t.c. benutzt, bei denen lokal die Lichtgeschwindigkeit nicht überschritten wird, sobald man irgendwie schneller als das Licht von A nach B und wieder zurück gelangen kann, bekommt man automatisch die Möglichkeit von Zeitreisen. Damit lassen sich dann wunderbar Paradoxien konstruieren und unsere Vorstellung von Kausalität wäre hinfällig.
Solange man sich ausschließlich mit Überlichtgeschwindigkeit voneinander entfernt wie bei der inflationären Phase des Universums hat man das Problem nicht.
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Kurz: Wenn Überlichtgeschwindigkeit erlaubt ist, so sind automatisch auch Zeitreisen erlaubt, das hat NCC1701 schon richtig erkannt, nur falsch erklärt.
Ok, man benötigt ein paar mehr Ecken, um alleine das erklären zu können.
Einfacher ist vielleicht:
Um die Geschwindigkeit zu erhöhen benötigt man Energie. Je mehr man an die Lichtgeschwindigkeit herankommt, desto größer ist der Energiebedarf. Und um Lichtgeschwindigkeit erreichen zu können ist der Energiebedarf UNENDLICH hoch. In der Physik nennt man so etwas Singularität.
Aber noch besser: Wenn ich denn doch darüber hinaus gekommen sein sollte dreht sich alles um. Je schneller ich werde, desto mehr Energie verliere ich (Tachyonen).
Das selbe gilt im übrigen auch für die Masse.
Und "Singularität" ins Deutsche übersetzt:
Geht nicht!!!
"Singularität" ins Deutsche übersetzt:
Theorie versagt hier, das ist alles.
Es gibt Theorien - sei es stringbasierende oder quantengeometrische - die vermeiden solche Singulritäten und entlarven eindeutig die Singularitäten der ART als Artefakte der Rechnungen, weil eben dort noch klassisch gerechnet wurde.
@Wulf: Natürlich rennt man z.B. mit einem Warp-Antrieb oder Wurmloch nicht automatisch in die Vergangenheit, es wäre falsch zu sagen, man kommt in jedem Fall vor seinen Abflug wieder an. Diese klassischen und semiklassischen Antworten sind halt unvollständig. Auch die sogenannten Zeitparadoxien - a la ich töte meinen Großvater - sind nur scheinbar und in den o.g. Theorien werden solche Paradoxien umgangen. Allgemeinverständlicher Lesetipp - der dennoch in die Tiefe geht, daher sind einige Vorkenntnisse schon hilfreich - wäre: Tunnel durch Raum und Zeit, Rüdiger Vaas (mitlerweile fünfte Auflage).
Gerade beim Warp-Antrieb kommt es auf die gewählte Metrik an. Harold White et. al. haben dort eben eine brauchbare Matrik gefunden, die auch andere hässliche Nebeneffekte der Warp-Blase umgeht.
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So wie ich das verstanden habe, will doch niemand Lichtgeschwindigkeit erreichen. Sondern Raum krümmen. Wenn das relativ gesehen in Überlichtgeschwindigkeit ausartet, ist das doch kein Problem. 2 Objekte im Universum können sich relativ zueinander auch mit Überlichtgeschwindigkeit voneinander entfernen, obwohl keines von Ihnen schneller als das Licht ist.
Gruß, Klaus
wenn NCC1701 schreibt, Überlicht geht nicht, dann gehts nicht. Auch nicht wenn du den Raum krümmst. ;)
Natürlich hast du Recht :)
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2 Objekte im Universum können sich relativ zueinander auch mit Überlichtgeschwindigkeit voneinander entfernen, obwohl keines von Ihnen schneller als das Licht ist.
Hier muss man aber mal ganz genau aufpassen...
Angenommen von einem Beobachter entfernen sich zwei Objekte mit jeweils 0,6c in entgegengesetzter Richtung (passendes Beispiel zur Aussage). Bei klassischer Addition kommt man tatsächlich auf 1,2c - aber diese Rechnung ist falsch. Die Geschwindigkeiten müssen (!) hier relativistisch addiert werden, womit man wieder auf Unterlichtgeschwindigkeit 0,88c kommt.
Überlichtgeschwindigkeit innerhalb der Raumzeit ist nicht möglich.
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@Wulf: Natürlich rennt man z.B. mit einem Warp-Antrieb oder Wurmloch nicht automatisch in die Vergangenheit, es wäre falsch zu sagen, man kommt in jedem Fall vor seinen Abflug wieder an. Diese klassischen und semiklassischen Antworten sind halt unvollständig.
Ich habe auch nicht bahauptet, dass man in jedem Fall vor dem Abflug wieder ankommt. Allerdings ist es sobald man irgendeine Form von Überlichtgeschwindigkeit zulässt im Rahmen der SRT so, dass sich mühelos ein Pfad konstruieren lässt, auf dem man eher ankommt, als man lostgeflogen ist. Dabei reicht es vollkommen, zwei Beobachter zu betrachten, die sich außerhalb von Warpfeld/Wurmloch/Wasauchimmer befinden und in gleichförmiger Bewegung unterlichtschnell voneinander entfernen. Für die sollte die SRT doch ihre Gültigkeit behalten, oder nicht?
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Innerhalb der Raumzeit gibt es keine Überlichtgeschwindigkeit. Deine Konstruktionen verwechseln effektive mit tatsächlicher Überlichtgeschwindigkeit innerhalb der Raumzeit. Ferner gibt es für zwei gleichförmig bewegte Beobachter außerhalb der Warp-Blase keine Probleme. Es sei denn, Du siehst darin ein Problem, dass man per Warp an Punkt B ankommt und später erst mit Lichtgeschwindigkeit die Nachricht erhält, dass man von Punkt A gestartet ist. Das ist aber kein Widerspruch, sondern eben innerhalb der Raumzeit und in ihr der Informationsausbreitungsbeschränkung geschuldet. Im Zusammenhang mit Warp-Antriebe oder Wumrlochpassagen etc. spielen ja Zeitdilatationen keine Rolle. Auch da kann es keine Paradoxien geben...
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Ich glaube, du hast noch nicht ganz verstanden, worauf ich hinaus möchte. Dabei hab ich es schon mal in diesem Post erklärt:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1136.msg236134#msg236134 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1136.msg236134#msg236134)
Die Relativität der Gleichzeitigkeit macht einem einen Strich durch die Rechnung: Wenn in irgendeinem Bezugssystem (z.B. für einen Beobachter, der im Sonnensystem zurückbleibt), in dem die SRT gilt, 2 Ereignisse (Punkte in der Raumzeit) so auseinanderliegen, dass sie nur durch Überlichtgeschwindigkeit verbunden werden können (z.B. Abreise eines Raumschiffes im Sonnensystem und Ankunft in einem entfernten Planetensystem), so gibt es immer mehrere Bezugssysteme, in dem die chronologische Reihenfolge der beiden Ereignisse umgedreht ist (und genau eines, in dem die Ereignisse exakt gleichzeitig stattfinden).
Das hat nichts mit der Laufzeit der Lichtsignale zu tun, die Beobachter in den Bezugssystemen kommen zu diesem Ergebnis, nachdem sie die Lichtlaufzeit herausgerechnet haben. Da alle Bezugssysteme gleichberechtigt sind, ist die Frage, welcher Beobachter recht hat, sinnlos.
Auch ist das keine Verwechslung von effektiver und tatsächlicher Überlichtgeschwindigkeit. Der Unterschied wäre wichtig, wenn man wissen möchte, was an Bord des Raumschiffs passiert (z.B., ob es Zeitdilatation gibt), aber das habe ich hier überhaupt nicht betrachtet. Wichtig ist allein, das es sowohl für Abreise als auch Ankunft einen definierten Punkt in der Raumzeit gibt.
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Interessant, dass es einen Laborversuch zum Testen des Prinzips geben soll. Was ich mich dabei frage: Wie wollen sie das machen?
Für Alcubierres Konzept wird doch der Einsatz sogenannter "exotischer Materie" vorausgesetzt. Niemand hat derzeit eine Ahnung, ob es diese exotische Materie - wesentliche Eigenschaft: negative Energiedichte - überhaupt gibt. Was also wird genau getestet? :-\
Zur exotischen Materie: Die - so dachte man - brauchte man auch für stabile Wurmlöcher. Doch im Rahmen der Stringtheorie ist das nicht mehr nötig, siehe Uni Oldenburg (http://www.physik.uni-oldenburg.de/58200.html). Meines Erachtens gilt dies dann auch für die Warpblase.
Zum Laborversuch, lies einfach das wirklich gut verständliche Paper von Harold White (http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110015936_2011016932.pdf) (am Ende sind dann noch die Slides des Vortrags zu sehen).
Übrigens @NCC1701: Wer sich das Paper und die Quellenangaben dort einmal anschaut, sieht, dass das alles in Peer Review Journalen veröffentlicht wurde und eben nicht mit Mond-Verschwörern gleichzusetzen ist... Harold White arbeitet am Johnson Space Center der NASA und seine Arbeit zum Warp-Feld wird offiziell von der NASA unterstützt!
Als Bonbon noch eine allgemeinverständliche Arbeit zum Warp-Antrieb im Rahmen der M-Theory ohne exotische Materie: Putting the warp into warp drive (http://arxiv.org/pdf/0807.1957v2.pdf)
Danke für die Links, KlausLange!
Das macht das ganze tatsächlich verständlicher.
Ich ziehe für mich daraus: Gelingt das Experiment, wäre die Existenz von zusätzlichen Raumdimensionen experimentell bestätigt! Das wäre natürlich ein enormer Durchbruch, hatte man doch bisher so gut wie keine Idee, wie man die angenommenen kompakten Extra-Dimensionen experimentell entdecken könnte. Dass dabei eine Art von Warp-Feld entstehen würde, wäre dabei fast nebensächlich.
Stutzig macht mich dabei der doch sehr einfache Experimentaufbau. Es scheint mir fast unwahrscheinlich, dass ein "Warp-Effekt" nicht bereits vor langer Zeit durch Zufall entdeckt wurde, wenn er so einfach zu erzeugen wäre.
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Hallo,
mal zurück zum Ausgangspost dieses Threads: Wie es scheint wird die Möglichkeit eines Warp-Antriebs immer realistischer. Dies berichtet zumindest space.com (http://www.space.com/17628-warp-drive-possible-interstellar-spaceflight.html)...
Wobei ich mir mit der "exotischen Materie" doch sehr schwer tue. Ich kann alles mögliche postullieren um meine Hypothese zum funktionieren zu bringen. So ala - sobald wir Diliziumkristalle gefunden haben, können wir Antimaterie lagerfähig machen. Sobald wir das Graviton abschirmen können, können wir...
"...wenn wir genug exotische Materie haben, können wir mit Warp fliegen..." geht für mich in genau die selbe Richtung.
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... hatte man doch bisher so gut wie keine Idee, wie man die angenommenen kompakten Extra-Dimensionen experimentell entdecken könnte. ...
Doch, hatte man schon. Beispielsweise, hätten im LHC schwarze Mini-Löcher entstehen können, deren Hawking-Strahlung man dann detektiert hätte (Dadurch wären sie übrigens sofort wieder verschwunden... nix mit Weltuntergang ;) ). Anhand der im LHC erreichten Energie könnte man immerhin eine Grenze berechnen, wie groß die Zusatzdimensionen maximal sein können, falls diese denn existieren.
Stutzig macht mich dabei der doch sehr einfache Experimentaufbau. Es scheint mir fast unwahrscheinlich, dass ein "Warp-Effekt" nicht bereits vor langer Zeit durch Zufall entdeckt wurde, wenn er so einfach zu erzeugen wäre.
Also ich denke, dass das Experiment ledglich dazu dient zu demonstrieren, wie eine winzige Raumzeitkrümmung vermessen werden kann (also evtl. auch ein kleines Warpfeld, wenn man denn eines erzeugen könnte). Jede Masse und Energie krümmt den Raum. Man würde den winzigen Effekt der Energie des elektrischen Feldes auf die Raumkrümmung vermessen.
Die Energiedichte ist jedoch eindeutig positiv, und wie White im Abschnitt "Conclusion" selbst schreibt, wäre die Vorraussetzung für die entwickelte Metrik eine negative Energiedichte. Von daher ist das was man wirklich erzeugt und vermisst kein Warpfeld in dem Sinne wie man es für einen Warp-Antrieb bräuchte.
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@NCC1701: Lasse bitte deine pauschalisierenden und letztlich inhaltsleeren Postings sein. Wenn du darüber diskutieren möchtest, dass niemand die Allgemeine Relativitätstheorie verstanden hat, dann mach dafür einen eigenen Thread im Bereich "Fragen und Antworten" auf.
Zum Thema:
@wulf21: Wie du selbst schreibst, zeigen die LHC-Ergebnisse, dass es keine ausgedehnten zusätzlichen Dimensionen geben dürfte. Mir ging es um diejenigen "kompakten" oder "aufgerollten" Dimensionen, die sich im Bereich der Planck-Länge bewegen.
Zu deiner zweiten Anmerkung: Raumzeitkrümmung messen. Das ist nun wirklich nix besonderes. Dafür haben wir z.B. die Erde. Deren Gravitationsfeld vermessen wir z.B. gerade mit GOCE. LARES und andere Satelliten machen das auch. Die Annahme von Harold White, der hier das Experiment vorschlägt, ist, dass man tatsächlich keine negative Energiedichte braucht. Es reicht negativer Druck, den man unter gewissen Umständen durch eine torodiale Anordnung mit positiver Energiedichte erzeugen kann.
White benutzt hierfür einen ringförmigen Kondensator. Den kann er aufladen oder eben nicht. Entsprechend dem Chung-Freese-Modell sollte dabei eine Region mit negativem Druck entstehen. Das erinnert ein wenig an den Casimir-Effekt, nur dass man hier eben zusätzliche Dimensionen hat.
Verstehen tue ich es trotzdem nicht so ganz. Eine Klobrille hat schließlich auch eine positive Energiedichte und ist in etwa ringförmig...
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Das erinnert ein wenig an den Casimir-Effekt
Mehr zum Casimir Effekt:
Gruß, Klaus
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Doch, hatte man schon. Beispielsweise, hätten im LHC schwarze Mini-Löcher entstehen können, deren Hawking-Strahlung man dann detektiert hätte (Dadurch wären sie übrigens sofort wieder verschwunden... nix mit Weltuntergang ;) ). Anhand der im LHC erreichten Energie könnte man immerhin eine Grenze berechnen, wie groß die Zusatzdimensionen maximal sein können, falls diese denn existieren.
Das war das sogenannte ADD Model. (Eine Variante der String Theory, welche 1998 postuliert wurde.) Eine interessante Theorie, welche aber vom LHC leider nicht bestätigt werden konnte.
@exotische Materie: Diese Materieform wurde schon vorher von Kip Thorne und Mike Morris postuliert wurde. (In Rahmen ihrer Theorien zu Wurmlöchern.)
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Naja, ich hab nur mal gelesen, dass in einem höherdimensionalen Raum die für einen gegebenen Schwarzschildradius notwendige Energie mit diesem Radius schneller abnimmt, als im 3-dimensionalen Raum. Von daher hätten sich Extradimensionen bemerkbar gemacht, sobald man mit dem Radius in den Längenbereich dieser kommt.
Ich nahm, als ich das gelesen habe, an dass dies auch für "aufgerollte" Dimensionen gelte, solange man eben zu einem Radius kommt, der klein genug ist. Diese "aufgerollten" Dimensionen haben ja schließlich auch eine endliche Ausdehnung, auch wenn diese sehr klein ist. Ist der Effekt also doch von der Form der Dimensionen abhängig und nicht nur von der Größe?
edit: Ich hab's wiedergefunden, war schon ziemlich lange her:
Schwarze Löcher in Teilchenbeschleunigern? - Einstein Online (http://www.einstein-online.info/vertiefung/Beschleuniger_SL)
Ich habs mir noch mal genau durchgelesen. Tatsächlich steht da einschränkend "Für einige der Modelle mit Extradimensionen" und " Für bestimmte Arten von Extradimensionen". Damit hat sich meine Frage wohl geklärt.
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Harald Lesch ist nach wie vor Klasse!!!
Nur beantwortet der keine Fragen die wir haben, er hinterlässt nach wie vor das GROSSE Rätselraten...
Ich mag das.
NCC1701
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Verstehen tue ich es trotzdem nicht so ganz. Eine Klobrille hat schließlich auch eine positive Energiedichte und ist in etwa ringförmig...
Deren Energiedichte ist aber statisch und oszilliert nicht. Wenn ich es richtig verstanden habe, ist das ein wichtiger Aspekt bei dem Experiment.
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Verstehen tue ich es trotzdem nicht so ganz. Eine Klobrille hat schließlich auch eine positive Energiedichte und ist in etwa ringförmig...
Deren Energiedichte ist aber statisch und oszilliert nicht. Wenn ich es richtig verstanden habe, ist das ein wichtiger Aspekt bei dem Experiment.
Das mit dem Oszillieren kommt zwar in der Nachricht vor, aber nur als Idee, wie sich die nötige Energiedichte noch weiter reduzieren lässt. In Whites Paper (http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110015936_2011016932.pdf) zum Experiment kommt das Wort "oscillate" aber nicht vor.
Allerdings habe ich mir darüber auch schon Gedanken gemacht. Figure 2 in dem Paper sieht für mich so aus, wie wenn die erforderliche Energiedichte in Form einer Kugelschale um das Raumschiff angeordnet sein muss, wobei die Energiedichte in Bewegungsrichtung nach vorn und hinten bis auf 0 abnimmt und die Maxima in dem Torus liegen.
Das bringt mich zu der Frage, wo denn bei einem Kondensator die beim Aufladen aufgebrachte Energie ist. Steckt diese in den zwangsweise zusammengepferchten Ladungsträgern (also im Torus) oder im diese umgebenden elektrischen Feld? Ist letzteres der Fall, dann gibt es in der Tat einen Unterschied zwischen dem ringförmigen Kondensator und einer Klobrille. Die zweite Frage wäre dann aber, wieso denn dann die Energiedichte innerhalb und außerhalb der Kugelschale Null sein soll.
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Guten Abend
Beim Kondensator steckt die elektrische Energie der Aufladung letztlich im elektrischen Feld zwischen den Belägen.
Was folgerst du daraus?
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Guten Abend
Beim Kondensator steckt die elektrische Energie der Aufladung letztlich im elektrischen Feld zwischen den Belägen.
Was folgerst du daraus?
Beim Casimir Effekt sind die beiden Platten nicht elektrisch aufgeladen.
Da nähern sich nur Massen in einer Quanten-Mechanisch relevanten Distanz.
(Der Abstand ist wirklich sehr klein...)
Deswegen kann ich die Übertragung auf das Universum bis jetzt NICHT verstehen. Da gelten andere Regeln.
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Beim Casimir Effekt sind die beiden Platten nicht elektrisch aufgeladen.
Und jetzt erklär bitte mal, was der Effekt mit diesem Thema zu tun hat? :-X
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Hab ich was übersehen?
Beim Casimir Effekt sind die beiden Platten nicht elektrisch aufgeladen.
Und jetzt erklär bitte mal, was der Effekt mit diesem Thema zu tun hat? :-X
Das erinnert ein wenig an den Casimir-Effekt
Mehr zum Casimir Effekt:
Gruß, Klaus
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Guten Abend
Beim Kondensator steckt die elektrische Energie der Aufladung letztlich im elektrischen Feld zwischen den Belägen.
Was folgerst du daraus?
Wenn die Energie im Feld zwischen den Belägen steckt, dann könnte sich eine so beschriebene Energieverteilung vielleicht erzeugen lassen, indem der Torus der eine Belag und die äußere Hülle des kugelförmigen Raumschiffs darin der andere Belag ist. Dann ließe sich das Warpfeld aber ohne Anwesenheit eines kugelförmigen Körpers darin nicht erzeugen. Vielleicht ist die Skizze des Experminents einfach stark vereinfacht gezeichnet. Man müsste aber nach vorn und hinten ein Loch in der Kugel lassen, damit der Laserstrahl, mit dem man das hoffentlich entstehende Warpfeld vermessen will, noch durch kann.
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Oh den Post hab ich übersehen, nix für ungut NCC :)
Dennoch ist mir nicht klar, wieso wir darüber hier diskutieren sollten, egal ob nun Kreuzberga oder du damit angefangen haben ;)
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Dennoch ist mir nicht klar, wieso wir darüber hier diskutieren sollten...
JA, und Danke für diese Bemerkung.
Lichtgeschwindigkeit
Das ist das Thema hier.
Und hier nochmal mein Standpunkt:
Die Lichtgeschwindigkeit ist eine universelle Konstante!!!
Viel wichtiger: Da geht einfach nicht mehr.
Ich würde ja auch gerne mal zur Andromeda Galaxie reisen, geht aber nicht.
Außerdem sollte man die Quantenmechanik nicht mit der Relativitätstherie mixen. Das hat Albert nicht geschafft, und so warten wir bis heute auf eine Lösung.
NCC1701
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Ich würde ja auch gerne mal zur Andromeda Galaxie reisen, geht aber nicht.
Und was genau gedenkst du, dort zu tun? Dort ist es auch nicht anders, als bei uns ;D
Besser wäre es, Proxima Centauri oder einen nahen Stern -> besser: deren Planeten <- zu erreichen, dann kannst du uns innerhalb von 6-10 Jahren zurückfunken :D
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Besser wäre es, Proxima Centauri oder einen nahen Stern -> besser: deren Planeten <- zu erreichen, dann kannst du uns innerhalb von 6-10 Jahren zurückfunken :D
OK, aber mit der heutigen Technologie brauche ich mehr als 100.000 Jahre, um erst einmal dahin zu kommen.
Dann kann ich mit einer Verzögerung von 4 oder 10 Jahren tatsächlich "Nach Hause Telefonieren (kennt noch jemand ET?)".
Aber alleine unsere Milchstraße hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren.
Diese Dimensionen sind einfach fern ab von unserem menschlichen Verständniss.
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Und hier nochmal mein Standpunkt:
Die Lichtgeschwindigkeit ist eine universelle Konstante!!!
Viel wichtiger: Da geht einfach nicht mehr.
Ich würde ja auch gerne mal zur Andromeda Galaxie reisen, geht aber nicht.
Gerade bei der hier verwendeten Wortwahl und im Kontext dieses Threads ist das ergänzungsbedürftig!
Kein physikalisches Gesetz steht der Möglichkeit im Wege innerhalb eines Menschenlebens zur Andromedagalaxie zu reisen.
Dank der Zeitdilatation bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit kann ein Mensch innerhalb von Jahren, Monaten oder Tagen zur Andromedagalaxie reisen. Gerade die Grenze der Lichtgeschwindigkeit ermöglicht (zumindest physikalisch) Reisen zu fernen Galaxien in überschaubaren Zeiten.
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Gerade die Grenze der Lichtgeschwindigkeit ermöglicht (zumindest physikalisch) Reisen zu fernen Galaxien in überschaubaren Zeiten.
OK, und du mußt mit nahezu Lichtgeschwindigkeit fliegen...
Und auf der Erde vergehen trotzdem 4 MILLIONEN Jahre!
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Willkommen in der Relativität... alles eine Frage des Standpunktes. Ich würds gut finden, wenn man hier in Zukunft bei solchen Beispielen versucht, klar festzulegen welche Zeit/Geschwindigkeit für wen als Beobachter gelten, dann kann man auch nicht mehr derartig widersprüchliche Aussagen (ein Menschenleben vs 4 Mio Jahre) zum gleichen Fall machen. ;)
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Es geht auch - rein mathematisch - ganz anders, wie zwei Mathematiker in ihren Gleichungen zeigen:
Extending Einstein's Theory Beyond Light Speed (http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010092742.htm)
Dabei geht es nicht um die physikalische Anwendung, sondern darum, was mathematisch unter Verwendung der SRT möglich ist. Finde ich interessant...
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... wie zwei Mathematiker in ihren Gleichungen zeigen:
Extending Einstein's Theory Beyond Light Speed (http://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121010092742.htm)
Ich kann da irgendwie keine Gleichungen finden.
Das Einzige was die schreiben bezieht sich auf ein mittlerweile als fehlerhaft erwiesenes Experiment vom CERN.
Und dann sagen die, dass sie keine Physiker sondern Mthematiker sind.
Die haben doch noch nicht einmal E=mc² verstanden.
Das ist zwar die einfachste Formel von Albert Einstein, aber verstehen können selbet das heute nach wie vor die Wenigsten.
Nicht alles glauben...
NCC1701
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Das hat nichts mit 'alles glauben' zu tun. Schließlich ist diese Arbeit in den Proceedings der Royal Society veröffentlicht worden.
Bezüglich e = mc^2 kann ich Deine Ausführung auch nicht nachvollziehen. Schließlich kann man die Formel schon mit normaler Schulmathematik herleiten.
Was viele nicht nachvollziehen können, und selbst Einstein musste da korrigiert werden, sind die Tensorrechnungen zur Darstellung der Raumzeit-Metrik, aber das braucht man nicht für e = mc^2.
Übrigens: e = mc^2 gilt nur für den Spezialfall eines ruhenden Systems, besser man schreibt allgemeiner die Energie - Impuls - Relation:
e^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2
e = Energie
p = Impuls
m = Masse
c = Lichtgeschwindigkeit
Da hat man dann auch schon einen Eindruck, dass die Geometrie eine wesentliche Rolle spielt, denn die Energie - Impuls - Relation ist nichts anderes als Pythagoras. Aber das ist eine andere Story.
Genau die Energie - Impuls - Relation spielt dann auch in der Abhandlung von Hill und Cox die entscheidende Rolle, wenn sie in ihrem Abstract schreiben:
We propose here two new transformations between inertial frames that apply for relative velocities greater than the speed of light, and that are complementary to the Lorentz transformation, giving rise to the Einstein special theory of relativity that applies to relative velocities less than the speed of light. The new transformations arise from the same mathematical framework as the Lorentz transformation, displaying singular behaviour when the relative velocity approaches the speed of light and generating the same addition law for velocities, but, most importantly, do not involve the need to introduce imaginary masses or complicated physics to provide well-defined expressions. Making use of the dependence on relative velocity of the Lorentz transformation, the paper provides an elementary derivation of the new transformations between inertial frames for relative velocities v in excess of the speed of light c, and further we suggest two possible criteria from which one might infer one set of transformations as physically more likely than the other. If the energy–momentum equations are to be invariant under the new transformations, then the mass and energy are given, respectively, by the formulae m = (p_infinite/c)[(v/c)^2 - 1]^(-1/2) and Epsilon = mc^2 where p_infinite denotes the limiting momentum for infinite relative velocity. If, however, the requirement of invariance is removed, then we may propose new mass and energy equations, and an example having finite non-zero mass in the limit of infinite relative velocity is given. In this highly controversial topic, our particular purpose is not to enter into the merits of existing theories, but rather to present a succinct and carefully reasoned account of a new aspect of Einstein's theory of special relativity, which properly allows for faster than light motion.
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Ich kann da irgendwie keine Gleichungen finden.
Das Einzige was die schreiben bezieht sich auf ein mittlerweile als fehlerhaft erwiesenes Experiment vom CERN.
Und dann sagen die, dass sie keine Physiker sondern Mthematiker sind.
Die haben doch noch nicht einmal E=mc² verstanden.
Das ist zwar die einfachste Formel von Albert Einstein, aber verstehen können selbet das heute nach wie vor die Wenigsten.
Nicht alles glauben...
NCC1701
Niemand hat behauptet, dass in diesem Artikel die Gleichungen genannt wären, und die Geschichte mit den "überlichtschnellen Neutrinos" war für diese Mathematiker lediglich der Auslöser, sich ein paar Gedanken zu machen. Mathematiker würden aber niemals behaupten, dass alles, was berechenbar ist, auch wirklich existieren muss. Falls die Physiker aber eines Tages doch einmal Gleichungen zur Berechnungen von Überlichtgeschwindigkeit benötigen sollten, existieren zumindest schon einmal welche.
Man muss nicht alles glauben - manchmal reicht es einfach zu lesen... :P
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In letzter Zeit habe ich mich mit Zeitdilatation beschäftigt, da ist gerade bei mir ein großes Loch.
Ich habe schon in vielen Google-Seiten durchsucht, jedoch habe ich immer diese Formeln nicht verstanden, wie ich die berechnen soll.
Und zwar (Gedankenexperiment): Fliegen zwei Raumschiffe (einer heißt A der andere B) durch dass All. Beide wollen von der Erde aus in das entfernte Sternensystem "Proxima Centauri". Das System ist 4,22 Lj von der Erde entfernt. Raumschiff A fliegt mit 1000 km/s und Raumschiff B mit 2000 km/s. Bevor sie los fliegen stellen sie die Uhren an Bord (Atomuhren) so ein, dass beim Losfliegen, die Uhren gleichzeitig zu laufen beginnen.
Jetzt meine Frage: Wie groß ist der Zeitunterschied bei der Ankunft der beiden Raumschiffe im "Proxima Centauri"-System? Ich weis, dass es eine sehr geringer Unterschied ist, nur würde ich mich sehr freuen, wenn es einer für mich mal Rechnen würde und es erklären würde. Meinen eigentlichen Gedanken werde ich danach Erläutern.
P.s. DAS IST KEINE SCHULAUFGABE, DASS IST FÜR EINE VERSTÄNDISFRAGE, FÜR DIE ICH UNBEDINGT EINE RECHNUNG BRAUCHE.
Und falls es falsch hier ist, dann sollte es bitte in den richtigen Thread verschoben werden, wobei Zeitdilatation auch was mit der Geschwindigkeit zu tun hat.
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Könnte man für deine Verständnisfrage auch annehmen, das langsame Schiff wäre 250000km/s und das schnelle 290000km/s schnell? dann wäre der UNterschied erkennbar^^
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Und zwar (Gedankenexperiment): Fliegen zwei Raumschiffe (einer heißt A der andere B) durch dass All. Beide wollen von der Erde aus in das entfernte Sternensystem "Proxima Centauri". Das System ist 4,22 Lj von der Erde entfernt. Raumschiff A fliegt mit 1000 km/s und Raumschiff B mit 2000 km/s. Bevor sie los fliegen stellen sie die Uhren an Bord (Atomuhren) so ein, dass beim Losfliegen, die Uhren gleichzeitig zu laufen beginnen.
Jetzt meine Frage: Wie groß ist der Zeitunterschied bei der Ankunft der beiden Raumschiffe im "Proxima Centauri"-System? Ich weis, dass es eine sehr geringer Unterschied ist, nur würde ich mich sehr freuen, wenn es einer für mich mal Rechnen würde und es erklären würde. Meinen eigentlichen Gedanken werde ich danach Erläutern.
Der Zeitunterschied bei der Ankunft ist sogar sehr groß, weil ja Raumschiff A doppelt solange für die Strecke braucht als Raumschiff B, nämlich ca. 1266 Jahre. B ist schon nach 633 Jahren da (ohne relativistische Zeitdilatation gerechnet) .... aber das war wohl nicht der Kern deiner Frage.... ;)
Es gilt die Formel T0 = T * sqrt ( 1 - v²/c² )
Die Zeit der bewegten Uhr läuft um diesen Faktor langsamer als die Zeit einer "ruhenden" Uhr auf der Erde.
In Zahlen:
sqrt ( 1 - 2000² / 300000² ) = 0,9999777753...
sqrt ( 1 - 1000² / 300000² ) = 0,99999444429...
Bei so kleinen Geschwindgkeiten macht das nicht viel aus...
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Und zwar (Gedankenexperiment): Fliegen zwei Raumschiffe (einer heißt A der andere B) durch dass All. Beide wollen von der Erde aus in das entfernte Sternensystem "Proxima Centauri". Das System ist 4,22 Lj von der Erde entfernt. Raumschiff A fliegt mit 1000 km/s und Raumschiff B mit 2000 km/s. Bevor sie los fliegen stellen sie die Uhren an Bord (Atomuhren) so ein, dass beim Losfliegen, die Uhren gleichzeitig zu laufen beginnen.
Jetzt meine Frage: Wie groß ist der Zeitunterschied bei der Ankunft der beiden Raumschiffe im "Proxima Centauri"-System? Ich weis, dass es eine sehr geringer Unterschied ist, nur würde ich mich sehr freuen, wenn es einer für mich mal Rechnen würde und es erklären würde. Meinen eigentlichen Gedanken werde ich danach Erläutern.
Auf der deutschen Wikipedia ist es eigentlich ganz gut erklärt (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation)). 4,22 Lj sind etwa 4 * 1013 km. Für ruhende Beobachter im Sonnensystem oder auf Proxima Centauri (Relativbewegung vernachlässigt) braucht Raumschiff A die Zeit tA = 4 * 1013 km / (1000 km/s) = 4 * 1010 s, und Raumschiff B die Zeit tB = 4 * 1013 km / (2000 km/s) = 2 * 1010 s. Die in den Raumschiffen mitfliegenden Beobachter messen um den Faktor sqrt(1-v2/c2) [v - Geschwindigkeit des Raumschiffs, c = 300000 km/s - Lichtgeschwindigkeit] weniger:
tA' = tA * 0.9999944444 = 3.9999777777 * 1010 s
tB' = tB * 0.9999777775 = 1.9999555551 * 1010 s
Die jeweilige Differenz entspricht der durch die Zeitdilatation "eingesparten" Zeit:
tA - tA' = 222223 s = 2.57 Tage
tB - tB' = 444449 s = 5.14 Tage (ziemlich genau doppelt so viel)
Wenn das schnellere Raumschiff B nach der Ankunft bei Proxima Centauri (ein abruptes Bremsmanöver angenommen) auf die Ankunft des langsameren Raumschiffs A wartet (Wartezeit ca. 633 Jahre...) und beide dann ihre Uhren vergleichen, dann gehen die Uhren im schnelleren Raumschiff B um 5.14-2.57=2.57 Tage gegenüber den Uhren im langsameren Raumschiff A nach.
Ich hoffe, das hilft, und ich habe mich nicht verrechnet...
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Ich danke euch beiden sehr ( fl67 und ragger65)!
Jetzt zu meiner eigentlichen Frage und meinem eigentlichem Gedankenexperiemt:
Die Erde dreht sich ja mit 29,8 km/s und Merkur 48 km/s. Wenn jetzt auf beiden Planeten (Merkur soll hier im Gedankenexperiement genau so wie die Erde aussehn) die menschliche Zivilisation leben würde und auf Merkur genau das selbe abgespielt hätte wie auf der Erde (mit Dinosaurier, Neandertaler usw.), dann würde doch die Menschheit auf Merkur heute um ca. 4,38424 Jahre in der "Zukunft" befinden.
So das war jetzt nur mit der Erde und Merkur berechnet, würde man das mit unserem Sonnensystem und einem anderem System nahe unseres Zentrums machen, dann gäbe es bestimmt größere Zeitunterschiede und was daraus zu schliessen ist, Wissen wohl viele.
Oder sehe ich das Falsche?
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Rechnung:
Die Erde ist 4,6 Mrd. Jahre alt, sagen wir Merkur ist genau so alt und dreht sich auch seit 4,6 Mrd. Jahre um die Sonne.
Dann kommt man zum Ergebniss, dass die Erde eine Strecke von "4,3332*10^18 km" und Merkur eine Strecke von "2,02216*10^18 km" zurückgelegt.
tErde = 4,3332*10^18 km / (29,8 km/s) = 1,45409396 *10^17 s
tMerkur = 2,02216*10^18 km / (48 km/s) = 4,21283333*10^16 s
nach der Formel "sqrt(1-v2/c2)" berechnet:
tErde' = tErde * 0,99999999506644 = 145409395282614020,27024 s
tMerkur' = tMerkur * 0,9999999872 = 4,212833279*10^16 s
Die jeweilige Differenz entspricht der durch die Zeitdilatation "eingesparten" Zeit:
tErde - tErde' = 1,45409396 *10^17 s - 145409395282614020,27024 s = 71.738.600 s entspricht = 2,27482 Jahre
tMerkur - tMerkur' = 4,21283333*10^16 s s - 4,212833279*10^16 s s = 210000000 s entspricht = 6,65906 Jahre
Zeitunterschied= 6,65906 Jahre - 2,27482 Jahre = 4,38424 Jahre
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Es gibt aber auch noch die Zeitdilatation durch Gravitation (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation#Zeitdilatation_durch_Gravitation).
Dadurch, dass der Merkur viel dichter an der Sonne ist und deren Gravitationsfeld viel höher ist, vergeht die Zeit dort schneller als auf der Erde (oder langsamer ? :-\ :P ).
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Da ich als extrem das Schwarze Loch sehe, in dem die Zeit steht, nehme ich an, dass je näher ich einem Gravitationszentrum bin und je größer dieses ist, die Zeit langsamer geht. Tatsächlich würde also der Merkur zusätzlich zur Zeitdilatation relativ zur Erde durch seine höhere Geschwindigkeit auch noch durch seine der Sonne näheren Umlaufbahn eine Dilatation erfahren. (?)
Der Effekt ist aber doch eher sehr vernachlässigbar, in unserem Sonnensystem, denk ich.
Interessant wäre es vllt in einem System mit einem massereicheren Gravitationszentrum und größeren Unterschieden in den Umlaufgeschwindigkeiten?
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Der Effekt ist aber doch eher sehr vernachlässigbar, in unserem Sonnensystem, denk ich.
Leider weiß ich die Quelle nicht mehr, aber meines Wissens hat sich durch diesen Effekt im System Sonne - Erde (seit der Entstehung der Erde) eine Zeitdifferenz von ca. Zehntausend Jahren aufaddiert.
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Hallo,
Leider weiß ich die Quelle nicht mehr, aber meines Wissens hat sich durch diesen Effekt im System Sonne - Erde (seit der Entstehung der Erde) eine Zeitdifferenz von ca. Zehntausend Jahren aufaddiert.
Na, besser rechnen als raten. Geschwindigkeit der Erde um die Sonne ist 29.8 km/s, also ist
sqrt(1-v^2/c^2) = 0.9999999951 (steht ja schon bei GdZ)
macht auf einen Zeitraum von 4.5 Milliarden Jahren eine Differenz von nur ca. 20 Jahren.
Gruss,
Volker
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Ich glaub bei der angesprochenen Rechnung ging es um die Zeitdilatation durch die Gravitation, nicht durch die Bewegung. Wir hatten das hier irgendwann mal im Forum, da kamen wir auf diese 10.000 Jahre etwa wenn ich mich recht erinnere.
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Hallo,
mal sehen, Zeitdilatation durch Graviation:
T = To / sqrt(1 - 2GM/(R c^2) )
Fuer die Sonne im Abstand einer astronomischen Einheit macht das
T = T0 * 1.00000001
also immerhin ein Unterschied von ca. 40 Jahren auf 4.5 Milliarden Jahren. Da kommt dann noch die Zeitdilatation durch die Erde hinzu, die zwar weit weniger Masse hat, aber man ist naeher dran, und es kommen ungefaehr noch mal 4 Jahre dazu.
Gruss,
Volker
P.S.: Achtung: ich habe hier nicht Renes Antimateriekern der Erde beruecksichtigt! ;)
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Es gibt aber auch noch die Zeitdilatation durch Gravitation (http://de.wikipedia.org/wiki/Zeitdilatation#Zeitdilatation_durch_Gravitation).
Dadurch, dass der Merkur viel dichter an der Sonne ist und deren Gravitationsfeld viel höher ist, vergeht die Zeit dort schneller als auf der Erde (oder langsamer ? :-\ :P ).
Merkur ist zwar näher an der Sonne und die Gravitationskraft der Sonne größer als in Erdabstand. Aber der Sonneneinfluß ist immer noch sehr klein: In Erdabstand führt die Sonne zu einer Gravitationsbeschleunigung von 0,006m/s^2, in Merkurabstand sind es 0,039m/s^2. Viel wichtiger ist die Gravitation von Merkur selber: An seiner Oberfläche 3,7m/s^2. Auf der Erde bekannterweise 9,81m/s^2. Somit vergeht die Zeit auf Merkur schneller als auf der Erde (was den Gravitationsanteil betrifft).
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Ich glaub bei der angesprochenen Rechnung ging es um die Zeitdilatation durch die Gravitation, nicht durch die Bewegung. Wir hatten das hier irgendwann mal im Forum, da kamen wir auf diese 10.000 Jahre etwa wenn ich mich recht erinnere.
Hier war es (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=753.msg146193#msg146193)
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Also heisst es doch, wenn ich auf Merkur lande bin ich doch 4 Jahre in der Zukunft und wenn ich wieder auf der Erde bin, dann bin ich in der Gegenwart. Also existieren Zeitblasen :-\ ???
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Merkur ist zwar näher an der Sonne und die Gravitationskraft der Sonne größer als in Erdabstand. Aber der Sonneneinfluß ist immer noch sehr klein: In Erdabstand führt die Sonne zu einer Gravitationsbeschleunigung von 0,006m/s^2, in Merkurabstand sind es 0,039m/s^2.
Das stimmt zwar fuer die Gravitationsbeschleunigung, aber die Zeitdilatation geht ja mit
T = To / sqrt(1 - 2GM/(R c^2) ) = To / sqrt(1 - 2gR/c^2 )
mit G=Gravitationskonstante, g=Gravitationsbeschleunigung, M=Masse, R=Abstand zur Masse (bezgl. des Planeten der Planetenradius, bezgl. der Sonne der Abstand zur Sonne). Beim Merkur ist M/R etwa 15% des Wertes auf der Erde. Die Merkuruhr geht also tatsaechlich etwas schneller, aber nicht viel schneller als auf der Erde, und auch hier ueberwiegt der Einfluss der Sonne den des Planeten.
Zeitblasen kommen aber so nicht zustande.
Gruss,
Volker
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@ Volker:
Tatsächlich, hätte ich gefühlsmässig nicht für möglich gehalten.
Die Differenz -2GM/(r*c^2) für M=Sonne zw. Erd- und Merkurbahn sind 3.1*10^-8. Die Differenz aufgrund der unterschiedlichen Planetengravitation sind nur 1.2*10^-9. Die Dilatation durch die Sonne also eine Zehnerpotenz größer als die Beschleunigung durch den Planeten.
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P.S.: Achtung: ich habe hier nicht Renes Antimateriekern der Erde beruecksichtigt! ;)
Welche Frevel... ;)
Die Dilatation durch die Sonne also eine Zehnerpotenz größer als die Beschleunigung durch den Planeten.
Nun ja, die Sonne ist mit ihrer Masse ja auch ein ganz schönes Schwergewicht - im Verhältnis zu den übrigen Teilnehmern (Erde und Merkur).
Was ich noch nicht ganz durchblicke - Beschleunigungseffekte werde dabei berücksichtigt, oder?
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Leider musste ich bei der englischen Erklärung dieser Mathematikgeschichte aussteigen. Gibt es hier jemand berufenen, der das etwas näher erläutern könnte?
Ich glaube soviel verstanden zu haben, dass die beiden Wissenschaftler eine rein mathematische Erweiterung oder Lösung der SRT-Formeln auf Basis Lorentz-Transformationen gefunden haben, welche zumindest mathematisch Überlichtgeschwindigkeiten nicht ausschließen. :o
Nun wäre das ja nicht das erste Mal das Mathematik bestimmte Aspekte der Wirklichkeit vorwegnimmt oder zumindest deren Berechenbarkeit !?
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Also heisst es doch, wenn ich auf Merkur lande bin ich doch 4 Jahre in der Zukunft und wenn ich wieder auf der Erde bin, dann bin ich in der Gegenwart. Also existieren Zeitblasen :-\ ???
nein du bist in beiden Fällen in der Gegenwart. Nur, hättest du nen Cousin, der dauerhaft auf dem Merkur lebt, aber am gleichen Tag wie du geboren war, wär der ein paar Bruchteile einer sekunde jünger.
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OK, was ist aber mit Sonnensytemen? Unser Sol-System dreht sich mit über 200 km/s um das Zentrum unser Galaxies. Andere System nahe des Zentrums sind stärker von der Gravitation des Zentrums beeinflust und drehen sich um paar 1000 oder 10000 km/s schneller um das Zentrum. Wenn man die vergleichen würde, dann gäbe es unterschiede von 100 oder vieleicht 1000 Jahre uterschied zwischen dem Sol und den anderen Systemen.
Irgendeinen Einfluss muss es doch haben oder täusche ich mich?
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OK, was ist aber mit Sonnensytemen? Unser Sol-System dreht sich mit über 200 km/s um das Zentrum unser Galaxies. Andere System nahe des Zentrums sind stärker von der Gravitation des Zentrums beeinflust und drehen sich um paar 1000 oder 10000 km/s schneller um das Zentrum. Wenn man die vergleichen würde, dann gäbe es unterschiede von 100 oder vieleicht 1000 Jahre uterschied zwischen dem Sol und den anderen Systemen.
Irgendeinen Einfluss muss es doch haben oder täusche ich mich?
Natürlich hat es einen Einfluss, die Uhren gehen eben anders. Aber der Punkt bei der Relativitätstheorie ist, dass es keine absolute (universelle) Zeit gibt, im Vergleich zu der irgendjemand in der Gegenwart, Zukunft oder Vergangenheit sein kann. Viele Verständnisschwierigkeiten der Relativitätstheorie kommen daher, dass man (oder frau ;)) aber doch oft versucht, an einem solchen Konzept festzuhalten. Wenn ich mein Leben auf der Erde verbringe, mein hypothetischer Zwilling aber Raumpatrouille-Orion-mäßig in der Galaxis herumdüst und dabei relativistische Geschwindigkeiten und starke Gravitationsfelder abbekommt, und wir uns irgendwann mal wieder auf der Erde treffen, werden wir feststellen, dass wir unterschiedlich alt sind (unterschiedliche Eigenzeiten). Das ist aber auch alles. Niemand ist in eine absolute Zukunft gereist und dann wieder in eine absolute Gegenwart zurück gekehrt, weil es eben keine absolute Zukunft oder Gegenwart gibt.
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Aber der jenige der durch die Galaxis reist, für den ist es doch so, als würde er in die Zukunft reisen.
Oder an einem anderen Beispiel: Ich Reise mit annähernd Lichtgeschwindigkeit um unsere Sonne herrum. Sagen wir als Beispiel (nur ein Beispiel) für 10 Sekunden. Wenn ich jetzt zurück zur Erde fliege sind während meiner abwesendheit 100 Jahre vergangen. Das heißt für mich, dass ich in die Zukunft gereist bin und das heist wiederum, dass Zeitreisen in die Zukunft möglich sind ??? Stimmt doch oder?
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So gesehen ja, aber wir befinden uns ja alle auf einer Zeitreise in die Zukunft ;)
Der einzige Unterschied ist dann die Geschwindigkeit, mit der die Zeit vergeht.
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Aber der jenige der durch die Galaxis reist, für den ist es doch so, als würde er in die Zukunft reisen.
Oder an einem anderen Beispiel: Ich Reise mit annähernd Lichtgeschwindigkeit um unsere Sonne herrum. Sagen wir als Beispiel (nur ein Beispiel) für 10 Sekunden. Wenn ich jetzt zurück zur Erde fliege sind während meiner abwesendheit 100 Jahre vergangen. Das heißt für mich, dass ich in die Zukunft gereist bin und das heist wiederum, dass Zeitreisen in die Zukunft möglich sind ??? Stimmt doch oder?
Du reist doch auch gerade in die Zukunft, nur mit dem Faktor 1 zu deinem Bezugssystem, man könnte dich auch einfrieren und später wieder beleben - der Effekt wäre der gleich.
Um auf so einen hohen Faktor zu kommen müsstest Du übrigens 0,99999999999995 fache Lichtgeschwindigkeit erreichen,
die Masse deines sagen wir 1000 Tonnen schweren Raumschiffes wären auf das Equivalent von 31536000000 Tonnen angewachsen und die G Kräfte die Du aufbringen müsstest um nicht an der Sonne vorbei in den Raum zu fliegen wären Gigantisch.
Micha
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Kleiner Push meinerseits wegen 2 Sachen.
1) Hab zwar schon woanders gepostet, aber ich möchte korrekterweise nochmal angaben, daß meine Energieangabe auf Seite 23 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1136.330) falsch war, weil ich km statt m verwendet hatte. Der richtige wert laut 65 Exajoule.
2) Hat mich der von Klaus Lange gepostete Aufsatz von Richard Obousy an etwas erinnert. Das "Quetschen" von theoretischen Extradimensionen erinnert mich frapierend an die alte Idee über das"Quetschen" des Vacuums.
http://www.npl.washington.edu/av/altvw53.html (http://www.npl.washington.edu/av/altvw53.html)
Bin drauf gekommen als ich letztens Clarkes und Baxter "Das Licht ferner Tage" wieder gelesen habe.
@Mods: Ich hoffe dieser Push wird nicht als Spam gewertet. ;)
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Hallo zusammen,
ich lese jetzt hier schon interessiert seit Jahren mit.
Wo hier das Thema ein wenig ausfächert, einmal diese Frage zur Zeitdilatation. Was sieht man denn nun wirklich ?
Das Licht einer Galaxie benötigt eine Milliarde Jahre bis zur Erde. Vom Zeitpunkt des Starts bis zum Eintreffen des Lichts hier vergingen also für beide Systeme gleich viele Jahre. Wenn man nun aber alle drei Systeme betrachtet ( Galaxie x, Erde, Lichtstrahl) ergeben sich verschiedene Zeitsysteme. Zwischen Lichtstrahl und Galaxie x besteht doch die Zeitdilatation.
Gleiches Universum, unterschiedliche Zeitverläufe ? -- oder habe ich da einen Dreher im Kopf ?
gruß
Howi
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Mal eine dumme Frage: Wenn man mit, sagen wir, 0.1c fliegen würde, und ein kleiner Brocken würde einen treffen, dann hat der eine gewaltige kinetische Energie. Dh. der geht durchs Blech des Raumschiffes durch wie ein 1000°C heißes Messer durch Butter.
Das heißt, im gesamten Raumschiff ist man nicht sicher vor Einschlägen, selbst wenn es meherere Blechwände dazwischen hätte. Selbst wenn es CNT oder Kevlarwände hätte.
Kann ein Radarsystem so schnell kleine Brocken erkennen?
Oder ist die einzige Möglichkeit, sich etwas zu schützen, dass man sich zur Flugrichtung ausrichtet (kleinste Oberfläche -> kleinere Wahrscheinlichkeit, dass der Brocken einen trifft? )
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Tja, was meinst du, warum Star Trek-Schiffe strukturelle Integritätsfelder und Deflektoren haben? ;)
Man kann da nur hoffen, dass zu dem superschnellen Antrieb im Prozentbereich der Lichtgeschwindigkeit auch etwas erfunden sein würde zur Abwehr von Materie. Ansonsten wäre das russisches Roulette.
Bürger und Freunde von Russland mögen mir den Vergleich nachsehen...
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Kann ein Radarsystem so schnell kleine Brocken erkennen?
Oder ist die einzige Möglichkeit, sich etwas zu schützen, dass man sich zur Flugrichtung ausrichtet (kleinste Oberfläche -> kleinere Wahrscheinlichkeit, dass der Brocken einen trifft? )
Es liefe glaube ich am Ende schlicht auf die Sensitivität der Radarempfänger und auch den Abstand an.
Das Problem stellt sich doch folgendermaßen dar:
1cm-Objekte sollte man wohl schon nach Möglichkeit rechtzeitig erkennen bei 0,1c, sonst....!!
Aber ich möchte ja nicht nur Hindernisse vor mir sehen, sondern auch diejenigen, die meinen Weg kreuzen könnten. Also müsste ein sehr großer Bereich abgescannt werden. Radar ist aber kein Laser, d.h. die Auffächerung über immer größere Distanzen meines meintwegen auch aus sehr starken Signals wäre wohl so groß und die reflektierende Fläche in einer größeren Distanz würde zu einem so geringen Signal führen, dass ich da schon sicherlich verflucht gute Empfänger bräuchte.
Ich hab das nur mal so für mich überschlagen, aber wenn ich mit 0,1c unterwegs bin, und noch mindestens 60 Sekunden Reaktionszeit haben möchte (so ein Raumschiff ist ja relativ träge), dann müsste ich ca. 1,8 Millionen Kilometer vor mir messen, um (ruhende) Objekte rechtzeitig zu erkennen. Alles andere würde die Reaktionszeit sicherlich zu sehr verkürzen. Radar bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit, also haätte ich schon in Bruchteil einer Sekunde mein reflektiertes Signal, aber was da als Radarsignal noch zurückkäme, möchte ich mir nicht einmal ausmalen. Allerdings sind heutige Radaranlagen auch äußerst leistungsfähig und messen immerhin auch durch die dämpfende Atmosphäre hindurch:
Einige Radare können dabei in niedrigen Umlaufbahnen Partikel im Millimeterbereich nachweisen. Die genaue Messung der Bahnparameter und das kontinuierliche Verfolgen der Objekte ist jedoch nur bei Durchmessern ab 5 cm in LEO und 50 cm in GEO möglich
Es ist unerheblich, ob aktuelle Messungen sehr viel genauer sind. Diese Quelle (Wiki - Weltraummüll) besagt für mich zwischen den Zeilen, dass allein zwischen LEO und GEO die Auffächerung schon ordentlich zu sein scheint und das sind erst ca. 40 000 Kilometer. 1,8 Millionen Kilometer sind da ne ganz andere Hausnr....:(.
Ob da optische Methoden besser sind, kann ich mir schwerlich vorstellen.
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Radar bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit, also haätte ich schon in Bruchteil einer Sekunde mein reflektiertes Signal, aber was da als Radarsignal noch zurückkäme, möchte ich mir nicht einmal ausmalen.
Ups, keine Ahnung wo ich da in Gedanken war...:-[
Das ist natürlich Quatsch. Es dauert natürlich 12 Sekunden (!) bis so ein in 1,8 Millionen Kilometern reflektiertes Signal am Raumschiff eintreffen würde.....
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Hat er wohl den falschen Thread erwischt ;)
Zum Mars genügen unsere Antriebe. Eventuell kommt man sogar noch bis Titan. Dann ist "aus die Maus".
Und alles, was weiterhinaus geht, dafür bräuchten wir dann schon einen Warp-Antrieb (der übrigens theoretisch möglich ist - und "nur" das Masseequivalent einer Voyagersonde (in Energie) bräuchte, bei optimalem Design.
Ja der Warp-Antrieb vermag langfristig interessante Möglichkeiten zu eröffnen. Hier ein paar lesenswerte Papers von Dr.White(JPL):
1. Warp Field Mechanics 101 (2011)
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20110015936&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial (http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20110015936&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial)
2. Warp Field Mechanics 102 (2013)
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20130011213&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial (http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20130011213&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial)
3. Warp Field Physics (2013)
http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20140000851&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial
(http://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20140000851&hterms=White+Harold&qs=N%3D0%26Ntk%3DAll%26Ntt%3D%2522White%2520Harold%2522%26Ntx%3Dmode%2520matchallpartial)Mal eine dumme Frage: Wenn man mit, sagen wir, 0.1c fliegen würde, und ein kleiner Brocken würde einen treffen, dann hat der eine gewaltige kinetische Energie. Dh. der geht durchs Blech des Raumschiffes durch wie ein 1000°C heißes Messer durch Butter.
Das heißt, im gesamten Raumschiff ist man nicht sicher vor Einschlägen, selbst wenn es meherere Blechwände dazwischen hätte. Selbst wenn es CNT oder Kevlarwände hätte.
Kann ein Radarsystem so schnell kleine Brocken erkennen?
Oder ist die einzige Möglichkeit, sich etwas zu schützen, dass man sich zur Flugrichtung ausrichtet (kleinste Oberfläche -> kleinere Wahrscheinlichkeit, dass der Brocken einen trifft? )
Beim Warp-Antrieb hätte man diese Problem nicht, den jedes Teilchen/Partikel, welches das Schiffe in der Warpblase so nahe passiert oder gar trifft befindet sich auch auf den Plato in der Warpblase und trifft/passiert das Schiffe mit der Relativgeschwindigkeit, die das Schiffe vor der Erzeugung der Warpblase hatte. Diese Geschwindigkeit kann signifikant kleiner sein als 0.1c.
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@Warp Antrieb: Dazu hab ich mich vor einigen Monaten in diesem Thread (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12108.msg273115#msg273115) dazu geäußert.
Erinnert mich daran, dass ich mir endlich das Buch von Lisa Randall mal ausleihen muss. 8)
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Hallo zusammen,
ich habe mir gerade etwas den Kopf über die Lichtgeschwindigkeit zerbrochen, es geht also um eine rein physikalische Frage. Soll es physikalisch unmöglich sein, selbst mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen?
Ich möchte unterscheiden zwischen folgenden Punkten:
1. Ich bewege mich selber mit Überlichtgeschwindigkeit und messe, dass ich mich schneller als das Licht auf den Zielort zubewege
2. Ich bewege mich von Punkt A nach B. Beide Punkte nehmen meine Geschwindigkeit als Unterlichtgeschwindigkeit wahr.
Mich interessiert also die Zeitdilatation, die bei hohen Geschwindigkeiten auftritt. Während ich mich nahe der Lichtgeschwindigkeit zum Bezugssystem bewege, vergeht die Zeit für mich langsamer. Das bedeutet für mich aber doch, dass ich eine größere Strecke pro Sekunde zurücklege, als der Beobachter das wahrnimmt.
Ein kleines Rechenbeispiel dazu:*
Ich möchte nach Alpha Centauri reisen und mir das Doppelsternsystem dort anschauen. Distanz: 4,34 Lichtjahre. Ich bewege aus der Perspektive von Sol (unserem Sonnensystem) und Alpha Centauri jeweils mit 250.000 km/s, also etwa 5/6 der Lichtgeschwindigkeit. Um die Distanz zu überbrücken benötige ich also 5,21 Jahre (aus der Perspektive von Sol und A.C.)
Wenn ich mich nun aber mit 5/6 der Lichtgeschwindigkeit bewege, tritt eine Zeitdilatation auf, d.h. für mich vergeht die Zeit langsamer als für meine Beobachter. Für mich vergehen nur 2,874 Jahre, während in den beiden anderen Systemen jeweils 5,21 Jahre vergehen. Somit habe ich aus meiner Sicht eine Distanz von 4,34 Lichtjahren in nur 2,874 Jahren hinterlegt und bin somit mit 1,392-Facher Lichtgeschwindigkeit geflogen.
Habe ich da einen Logikfehler in meiner Überlegung oder gibt es gar kein Gesetz, das das Fliegen mit Überlichtgeschwindigkeit verbietet?
Danke und viele Grüße
Tobias
*folgender Rechner als Grundlage:
https://www.hilfreiche-tools.de/physik/zeitdilatation-berechnen.html (https://www.hilfreiche-tools.de/physik/zeitdilatation-berechnen.html)
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Ich würde sagen, dass du die Dilatation der Strecke vergessen hast. Aus deiner Sicht sind es bei dieser Geschwindigkeit knapp unter c eben keine 4,3 Lichtjahre bis Alpha Centauri, sondern erheblich weniger. Theoretisch kann man so tatsächlich zu seinen Lebzeiten zu einem anderen Stern fliegen. (Praktisch haben wir natürlich keinen Antrieb, der auch nur annähernd auf solche Geschwindigkeiten kommt.) Wenn man zurückkehrt, greift das "Zwillingsparadoxon". Alle Zeitgenossen sind erheblich gealtert oder bereits verstorben.
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Einen dermaßen starken Antrieb gibt es in absehbarer Zeit nicht, es geht mir rein um die theoretische Möglichkeit.
Auf welches Phänomen beziehst du dich?
Die Strecke ist eigentlich absolut, die ändert sich nicht...
Für den Gedanken habe ich noch folgende Seite gefunden, die sich mit der Zeitdilataion beschäftigt und im Prinzip das gleiche aussagt:
http://www.aj-dons.de/PhysikIII/Einstein/zeitdila2.pdf (http://www.aj-dons.de/PhysikIII/Einstein/zeitdila2.pdf)
Bei Aufgabe 1c heißt es bereits, dass für einen Raumfahrer, der sich mit (absolut) 299.999 km/s bewegt, "gefühlt" nur 0,0225 Jahre für 8,7 Lj benötigt (und damit relativ gesehen mit 387-Facher Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist) . Die Lichtgeschwindigkeit ist dort zwar etwas schön gerundet und nimmt 300.000 km/s an, aber das Prinzip dahinter bestätigt eigentlich meinen Gedanken.
Dass es auf lange sicht keinen Antrieb geben wird, der größere Objekte auf solch eine Geschwindigkeit beschleunigen kann ist mir klar, die Frage ist halt speziell, ob es "theoretisch" möglich ist, mit überlichtgeschwindigkeit zu reisen. Und bisher sehe ich da keinen Widerspruch in der Relativitätstheorie. Absolut gesehen kann sich nichts schneller als das Licht bewegen. Aber da die Zeit langsamer vergeht, wenn ich mich nahe der Lichtgeschwindigkeit bewege, kann ich mich selbst doch mit Überlichtgschwindigkeit bewegen, war das Beispiel verständlich?.
Übrigens: Wenn ich mich mit der Erdgravitation beschleunige (ist am angenehmsten zum Reisen wegen der künstlichen Schwerkraft...), bräuchte ich knapp ein Jahr (0,97 Jahre) , um für mich selbst Lichtgeschwindigkeit zu erreichen. Für einen externen beobachter wäre ich aber langsamer (habe 212.000 km/s raus, kann das jemand bestätigen?)
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Das tückische an der Relativitätstheorie ist, dass sich die beiden Effekte, Zeitdilatation und Längenkontraktion, quasi gegenseitig aufheben. In deinem System vergeht die Zeit zwar von außen betrachtet langsamer (also wenn du von außen betrachtet ein Lichtjahr zurückgelegt hast, sind für dich erst zwei Wochen vergangen usw), aber für dich "verkürzt" sich auch die Strecke (die du ja im anderen System zurücklegst, sich also relativ zu dir bewegt).
Die Geschwindigkeit ist daher keine relative Größe - in beiden Systemen bist du gleich schnell - von dir aus gesehen hast du also weniger strecke in weniger zeit zurück gelegt als von außen betrachtet.
Bleibt folgendes Ergebnis: Du fliegst in zwei Wochen zu Alpha Centauri, (also mit grob 99,99%c), und wenn du hier wieder ankommst, sind für dich vier Wochen vergangen. (Vergessen wir das blöde bremsen und beschleunigen mal). Für die Menschen auf der Erde sind glatte 9 Jahre vergangen.
Und wenn es darum geht, einen entsprechenden Antrieb zu entwickeln: Dafür gibts den dritten Satz der SRT, nämlich Massenzunahme. -> Je schneller, desto schwerer wirkst du von außen, desto mehr Schub (Impuls, m*v) muss man aufwenden, um eine gewisse Geschwinidigkeitszunahme zu erreichen. Also immer noch mehr Treibstoff -> Immer noch mehr Treibstoff, um den Treibstoff zu beschleunigen...
Also bräuchte man eine Alternative, wie einen Staustrahlantrieb mit aktiver Treibstoffsammlung (z.B. riesige Kollektoren, die Wasserstoff o.ä. einsammeln, der dann durch einen Ionenantrieb gejagt wird. Kosmisches Segeln sozusagen. Aber das Problem bleibt: Je schneller du wirst, desto schwächer wird der Antrieb (relativ betrachtet).
Daran würde auch ein EM-Drive nichts ändern.
Weiterhin sei https://de.wikipedia.org/wiki/Spezielle_Relativit%C3%A4tstheorie (https://de.wikipedia.org/wiki/Spezielle_Relativit%C3%A4tstheorie) zur Lektüre empfohlen.
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Einen dermaßen starken Antrieb gibt es in absehbarer Zeit nicht, es geht mir rein um die theoretische Möglichkeit.
Auf welches Phänomen beziehst du dich?
Die Strecke ist eigentlich absolut, die ändert sich nicht...
[...]
Siehst du? Genau darin liegt dein Denkfehler. Wie jaytar auch schon geschrieben hat, verkürzen sich für dich bei einem Flug nahe der Lichtgeschwindigkeit nicht nur die Zeit, sondern auch die Strecke.
Du selbst in deinem Raumschiff wirst also ebensowenig einen Hinweis darauf finden, dass du überlichtschnell unterwegs bist wie ein Beobachter auf der Erde.
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Habe ich da einen Logikfehler in meiner Überlegung oder gibt es gar kein Gesetz, das das Fliegen mit Überlichtgeschwindigkeit verbietet?
*folgender Rechner als Grundlage:
https://www.hilfreiche-tools.de/physik/zeitdilatation-berechnen.html (https://www.hilfreiche-tools.de/physik/zeitdilatation-berechnen.html)
Mit der Geschwindigkeit nimmt der Staudruck oder Staukraft vor dem Raumschiff zu.
Man braucht immer mehr Schubkraft.
Man kann das Problem umgehen, wenn man die ISM vor dem Raumschiff wegräumt.
Dann kann man überlichtschnell reisen.
Siehe dazu das Konzept interstellares Raumschiffkonzept im Bastlerforum.
Dort wird das Konzept weiterdiskutiert.
Ich kenne kein Naturgesetz, das mir das verbieten soll.
Nur Scheuklappen im Kopf würden mir sagen, was ich denken soll.
Gruß,
Jens
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Was soll denn "ISM" sein? Aber nein, was immer es sein soll, das wäre nicht das Hauptproblem. Das besteht nämlich darin, dass es bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit immer mehr Energie braucht, um noch mehr zu beschleunigen. Das ist ein existierendes Naturgesetz.
Abgesehen davon gibt es nun einmal nicht die Spur einer Idee, wie man so stark beschleunigen kann und auch nicht, wie man die dafür benötigte Energie mitführen könnte.
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ISM = Interstellare Materie (oder Interstellares Medium).
Die relativistische Massenzunahme ist ein nachgewiesenes Modell. In Teilchenbeschleunigern erreicht man trotz Hochvakuum keine Lichtgeschwindigkeit. Immerhin hat man mittlerweile 10 TeV bei Protonen (m0=1,6.10-27 kg) überschritten und trotzdem nur 99,9999...% der Lichtgeschwindigkeit geschafft.
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In Frage umbenannt.
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"In Frage umbenannt."
Allerdings fehlen noch ein paar Fragezeichen dahinter ;) .
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So, bin nun einen Schritt weiter. Ich vermute, das Phänomen auf das ihr euch bezieht, ist die Lorentzkontraktion (https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkontraktion)?
Ist schon sehr paradox, dass man sich theoretisch mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegen kann, sich dann aber der Raum um einen herum kontrahiert. Man ist dann nie mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs.
Wenn man aber mit 99,9% von c fliegen von hier zu einem anderen Sonnensystem fliegen würde und dann wieder abbremst, würde man feststellen, dass man aus seiner neuen Perspektive während seiner gemessenen Flugzeit eine Strecke zurückgelegt hat, die wesentlich größer war als sie unterwegs gemessen wurde. Irgendwie paradox und schwer zu beschreiben, aber habe ich das so richtig wiedergegeben?
De Facto kann ich also, wie bereits beschrieben wurde, zu meinen Lebzeiten ein fernes (>100 Lj entfernt) Sonnensystem bereisen, wenn ich mit einer hohen relativistischen Geschwindigkeit unterwegs bin. Es gibt kein Gesetz, das mir das grundlegend verbietet. Nur um die dafür notwendige Energie aufzubringen, braucht es unvorstellbare Mengen an Energie.
Hat jemand ein Rechenbeispiel dafür woran man herleiten kann, wie viel Energie benötigt werden würde, um z.B. die ISS mit einer Masse von 455 Tonnen aus der Umlaufbahn heraus auf sagen wir mal 80% der Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen? Der Einfachheit könnte man zum Rechnen einen perfekten Antrieb nehmen, der 100% der Energie in Bewegungsenergie umwandelt.
Der Hintergrund der Frage ist nämlich, dass mich interessiert, um welche Größenordnung es sich hier handelt: Könnte auf der Erde genug Energie gewonnen werden, oder im Sonnensystem, oder bräuchte man schon viele Sonnensysteme um die benötigte Energie zu erzeugen?
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Die Lorentzkontraktion dürfte tatsächlich den Sachverhalt beschreiben. Ich muss aber zugeben, dass ich auch noch nicht gewusst hatte, dass die Längenkontraktion bereits im 19. Jahrhundert entdeckt und beschrieben wurde. Tja, soviel zu der landläufigen Meinung, dass Albert Einstein plötzlich und unerwartet etwas völlig neues beschrieben hatte - die Probleme waren schon vorher bekannt gewesen.
Zum interstellaren Reisen möchte ich aber auf jeden Fall festhalten, dass die psychologische Belastung für die Reisenden immens sein kann. Eine Rückreise ist quasi unmöglich, weil man gleichzeitig auch immer eine Zeitreise in die Zukunft unternimmt, und da ist es unmöglich, zu dem Zeitpunkt zurückzukehren, von dem man gestartet war.
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Die Lorentzkontraktion dürfte tatsächlich den Sachverhalt beschreiben. Ich muss aber zugeben, dass ich auch noch nicht gewusst hatte, dass die Längenkontraktion bereits im 19. Jahrhundert entdeckt und beschrieben wurde. Tja, soviel zu der landläufigen Meinung, dass Albert Einstein plötzlich und unerwartet etwas völlig neues beschrieben hatte - die Probleme waren schon vorher bekannt gewesen.
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Man sagt ja auch: die spezielle Relativitätstheorie hätte wohl bald auch "ein Anderer" damals gefunden. Die allgemeine Relativitästheorie war dann sein kosmisches Meisterstück ... das man nicht mehr "jedem" zutraut.
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Ja, auch wenn man immer etwas anderes hört, so hat die Spezielle Relativitätstheorie (ursprünglich "Zur Elektrodynamik bewegter Körper") damals "in der Luft gelegen". Mit anderen Worten: Die Kollegen waren nicht überrascht, dass so etwas gekommen ist, sondern höchstens von wem. Konsequenterweise wurde sie daher auch von der Physik sehr schnell angenommen, und ihre Anhänger fanden belastbare Belege, wohingegen ihre Gegner sie bis heute nicht widerlegen konnten.
Gut, ich habe auch schon einmal gehört, dass die Relativitätstheorien gegenüber der kurz danach entstehenden Quantenmechanik schnell an Boden verloren haben, weil sie etwas zu "theoretisch" galten im Vergleich zur "praktischeren" Quantenmechanik, also quasi: "Ja, sehr schön, erklärt einiges, aber wirklich anfangen kann man damit nichts."
Das ist heute natürlich anders, und man würde diese beiden Schwergewichte dort, wo sie sich heute noch widersprechen, gerne miteinander in Einklang bringen.
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Was soll denn "ISM" sein? Aber nein, was immer es sein soll, das wäre nicht das Hauptproblem. Das besteht nämlich darin, dass es bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit immer mehr Energie braucht, um noch mehr zu beschleunigen. Das ist ein existierendes Naturgesetz.
Abgesehen davon gibt es nun einmal nicht die Spur einer Idee, wie man so stark beschleunigen kann und auch nicht, wie man die dafür benötigte Energie mitführen könnte.
Die Abkürzung ISM steht für interstellare Materie im interstellarem Raum und im interstellarem Magnetfeld.
Wir nehmen keine Stützmasse mit und produzieren keine Energie an Bord.
Das Raumschiff konvertiert das interstellare Plasma zu einem Quantenvakuumkegel vor dem Raumschiff um. Siehe Skizze im Bastlerforum
Damit bewegt sich das Raumschiff fort.
Mit der Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit nimmt der Staudruck bzw. die Masse zur Geschwindigkeit vor dem Raumschiff zu.
Das Raumschiff wird abgebremst.
Ohne Masse vor dem Raumschiff ist Überlichtgeschwindigkeit möglich.
Gruß,
Jens
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Also, mal ganz kurz geantwortet:
Keine Stützmasse - keine Reaktion
Keine Energie - kein Antrieb und keine Lebenserhaltung
"Staudruck" ist für die Beschleunigung irrelevant
Interstellare Materie kann bei höheren Relativgeschwindigkeiten das Raumschiff schwer beschädigen
Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit - Masse des Schiff nimmt relativistisch zu und divergiert gegen unendlich
Folge: Kein überlichtschneller Flug möglich.
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Das interstellare Plasma ist Masse zur Geschwindigkeit.
Eine Reaktion auf das Raumschiff erfolgt über das elektrische und magnetische Feld.
Wenn man bei der Plasmatrennung die Masseträgheit nutzt, hat man sehr viel Energie
für die HF Generatoren und Lebenserhaltung.
Du kannst dich natürlich in eine superschwere Rakete setzen und mit Staudruck fliegen.
Viel Spass und nimm genug Tiefkühlpizza mit. ;D
Gruß,
Jens
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Hallo nochmal,
@Ruhri: Wie heißt das Phänomen zur Massezunahme? Würde mir das auch gerne mal durchlesen, den Teil hab ich auch noch nicht ganz durchblickt. Kannst du folgender Folgerung zustimmen?
Ist schon sehr paradox, dass man sich theoretisch mit annähernd Lichtgeschwindigkeit bewegen kann, sich dann aber der Raum um einen herum kontrahiert. Man ist dann nie mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs.
Wenn man aber mit 99,9% von c fliegen von hier zu einem anderen Sonnensystem fliegen würde und dann wieder abbremst, würde man feststellen, dass man aus seiner neuen Perspektive während seiner gemessenen Flugzeit eine Strecke zurückgelegt hat, die wesentlich größer war als sie unterwegs gemessen wurde. Irgendwie paradox und schwer zu beschreiben, aber habe ich das so richtig wiedergegeben?
Vielleicht kann Jens dem dann auch zustimmen, weil man für sich selbst "effektiv" mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs sein kann, obwohl man niemals die Lichtgeschwindigkeit erreicht - bedingt durch Zeitdilatation und Lorentz-Kontraktion würde, wenn man sich "schneller" bewegt, sich nur der Raum zusammenziehen und die Zeit langsamer vergehen. Das Paradoxe an dem Beispiel aus meinem letzten Post halt ;)
Kann mir jemand vielleicht noch ein Rechenbeispiel geben?
Hat jemand ein Rechenbeispiel dafür woran man herleiten kann, wie viel Energie benötigt werden würde, um z.B. die ISS mit einer Masse von 455 Tonnen aus der Umlaufbahn heraus auf sagen wir mal 80% der Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen? Der Einfachheit könnte man zum Rechnen einen perfekten Antrieb nehmen, der 100% der Energie in Bewegungsenergie umwandelt.
Der Hintergrund der Frage ist nämlich, dass mich interessiert, um welche Größenordnung es sich hier handelt: Könnte auf der Erde genug Energie gewonnen werden, oder im Sonnensystem, oder bräuchte man schon viele Sonnensysteme um die benötigte Energie zu erzeugen?
Danke und viele Grüße
Tobias
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Es heißt Massenzunahme.
Und zum Rechenbeispiel:
Es gilt E=mv^2=m_0 * (1/√(1-v^2/c^2)) * v ^2
Das ist die Gesamtmasse, davon muss noch die Ruhemasse abgezogen werden:
Ekin = m_0 * (1/√(1-v^2/c^2)) * v ^2 - mc^2
Den Rest erledigt Wolframalpha: http://www.wolframalpha.com/input/?i=455000kg+ (http://www.wolframalpha.com/input/?i=455000kg+)*+%281%2Fsqrt%281-0.8^2%29%29+*+%280.8*c%29^2+-+455000kg*c^2
Also: Gut 1/3 der weltweiten Erdölreserven - oder 1/6 der in 24h an der Erde ankommenden Sonnenenergie, wenn ich mich nicht verrechnet habe.
Andererseits würde der ISS das gar nicht gut tun.
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Das interstellare Plasma ist Masse zur Geschwindigkeit.
Eine Reaktion auf das Raumschiff erfolgt über das elektrische und magnetische Feld.
Wenn man bei der Plasmatrennung die Masseträgheit nutzt, hat man sehr viel Energie
für die HF Generatoren und Lebenserhaltung.
Du kannst dich natürlich in eine superschwere Rakete setzen und mit Staudruck fliegen.
Viel Spass und nimm genug Tiefkühlpizza mit. ;D
Gruß,
Jens
Flieg doch einfach mal vor und demonstrier uns, wie "das interstellare Plasma Masse zur Geschwindigkeit ist" oder wie man "bei der Plasmatrennung die Masseträgheit nutzt". Und zeig uns vor allem mal, wie du die Lichtmauer durchbrichst. Viele Grüße dazu von Albert Einstein.
Übrigens, ein kleiner Hinweis: Die Schallmauer hat mit der Lichtmauer nichts zu tun. Überschallgeschwindigkeit ist möglich, wenn das Flugzeug die Reaktion mit der Atmosphäre überstehen kann. Überlichtgeschwindigkeit ist dagegen schon theoretisch völlig unmöglich, und das hat absolut nichts mit irgendeinem Medium zu tun.
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Hi Jaytar,
danke für die Erklärung dazu. Das ist ja mal ne Hausnummer ;)
Die Menschheit erzeugt laut Wikipedia etwa 86 Exajoule elektrische Energie pro Jahr. 2726 Exajoule würden wir benötigen, um etwa die ISS auf 0,8c zu beschleunigen - da brauchen wir noch ein paar Jährchen.
Aber immerhin ist es (zumindest für mich ;) vorstellbar, dass wir mal so viel Energie werden erzeugen können. Die Dimension hätte ja auch wesentlich höher sein können, z.B. das Äquivalent zur Energie, die die Sonne Produziert.
Die ISS wird es dann wohl eh nicht mehr geben, wenn wir ein Raumschiff nach Kepler 452 schicken oder so ;)
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[quote author=Jens link=topic=13694.msg338162#msg338162
Mit der Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit nimmt der Staudruck bzw. die Masse zur Geschwindigkeit vor dem Raumschiff zu.
Das Raumschiff wird abgebremst.
Ohne Masse vor dem Raumschiff ist Überlichtgeschwindigkeit möglich.
Gruß,
Jens
[/quote]
Nein ist es nicht. Punktum.
Lichtgeschwindigkeit zu erreichen ist nur möglich wenn man Masselos ist. Viel spaß beim Abnehmen ;D
[ausgeklammert: Informationen. Diese lassen sich mit 'Überlichtgeschwindigkeit übertragen. Z.b. per 'spukhaften fernwirkung']
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[ausgeklammert: Informationen. Diese lassen sich mit 'Überlichtgeschwindigkeit übertragen. Z.b. per 'spukhaften fernwirkung']
Nein, auch Informationen lassen sich nicht mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen.
Man braucht zusätzlich zur Quantenverschränkung einen klassischen Kommunikationskanal, um wirklich Informationen zu übertragen. Das ermöglicht glaube ich neue Möglichkeiten im Bereich der Kryptografie - aber keine überlichtschnelle Übertragung von Informationen.
Irgendjemand hatte auch mal dafür plädiert, lieber den Begriff "(maximale) Informationsübertragungsgeschwindigkeit" zu nehmen um auch Verwirrung mit der Lichtgeschwindigkeit in verschiedenen Medien zu vermeiden.
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Vielleicht kann Jens dem dann auch zustimmen, weil man für sich selbst "effektiv" mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs sein kann, obwohl man niemals die Lichtgeschwindigkeit erreicht - bedingt durch Zeitdilatation und Lorentz-Kontraktion würde, wenn man sich "schneller" bewegt, sich nur der Raum zusammenziehen und die Zeit langsamer vergehen. Das Paradoxe an dem Beispiel aus meinem letzten Post halt ;)
Danke und viele Grüße
Tobias
Hallo Tobias,
das Raumschiff hat eine Masse und die interstellare Materie speziell das Plasma hat eine Masse.
Dazwischen ist das masselose Quantenvakuum.
Addieren sich beide Massen?
Heben sich zwei gleich grosse Massen auf?
Gruß,
Jens
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Es heißt Massenzunahme.
Und zum Rechenbeispiel:
Es gilt E=mv^2=m_0 * (1/√(1-v^2/c^2)) * v ^2
Meine Frage hierzu wäre:
Wäre ein masseloses Quantenvakuum auf die Formel anwendbar, wenn es sich ducrh den Raum bewegt.
Gruß,
Jens
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Beiträge aus dem Raumfahrtbereich hier zusammengeführt.
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das Raumschiff hat eine Masse und die interstellare Materie speziell das Plasma hat eine Masse
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Addieren sich beide Massen?
Ok, sicher irgendwie, aber auf was bezogen? Vorher kann man nicht von Addition reden.
Heben sich zwei gleich grosse Massen auf?
Die Frage, direkt nach "Raumschiff" und "Interstellare Materie" gestellt, mutet seltsam an...
Dazwischen ist das masselose Quantenvakuum.
Was verstehst Du darunter ? Und wie definierst Du "dazwischen"?
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Ob du dich zu sonstwas mit kleiner oder 99.999% LG Geschwindigkeit bewegst, ist qualitativ und von dir aus gesehen dasselbe. Sowas wie ein Staudruck durch den Raum gibt es nicht, und in jedem Fall kann sich nichts zu was anderem mit LG bewegen.
Das sich was mit LG bewegt, ist relativ zu allem, also gewissermaßen eine absolute Geschwindigkeit, oder ein Zustand, in den übrigens Materie nicht geraten kann.
Die Masse nimmt mit der Geschwimndigkeit nicht zu.
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Die Masse nimmt mit der Geschwimndigkeit nicht zu.
Das ist Interpretationssache. Die klassische Beziehung zwischen Impuls p, Ruhemasse m und Geschwindigkeit v ist bekanntlich
p = m v .
In der Relativitätstheorie ändert sich das zu
p = m v / sqrt ( 1 - v^2/c^2 ) .
Interpretation (1) nimmt das einfach so hin, wie es ist, und dann gibt es nur die unveränderliche Ruhemasse m. Bei Interpretation (2) wird dagegen eine relativistische Masse M via
M = m / sqrt ( 1 - v^2/c^2 )
eingeführt, welche mit der Geschwindigkeit zumimmt und für v -> c gegen unendlich geht. Mit dieser relativistischen Masse with die Beziehung zwischen Impuls und Geschwindigkeit wieder
p = M v ,
wie in der klassischen Mechanik. Der Trend geht mittlerweile eher zu Interpretation (1), siehe dazu https://de.wikipedia.org/wiki/Masse_%28Physik%29#Relativistische_Masse. (https://de.wikipedia.org/wiki/Masse_%28Physik%29#Relativistische_Masse.)
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Die letzten Beiträge mit unscharfen Begriffen und fantasievollen Interpretation habe ich gelöscht. Hier sollen wissenschaftliche Aspekte der Lichtgeschwindigkeit diskutiert werden, keine beliebigen Fantasien.
ps: don't feed the troll ... denn so macht ihr mit die Threads zu hijacken.