Lichtgeschwindigkeit

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://physicsworld.com/blog/2012/03/hope_for_faster-than-light_neu.html

mit den besten Grüßen
Gertrud

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

mit den besten Grüßen
Gertrud

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

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/

 mit den besten Grüßen
Gertrud

Hallo,

mal zurück zum Ausgangspost dieses Threads: Wie es scheint wird die Möglichkeit eines Warp-Antriebs immer realistischer. Dies berichtet zumindest space.com...

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.

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

@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...

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.

Sorry, aber WARP oder auch TELEPORTATION geht nicht.

Les dich mal bitte übers Thema Alcubierre-Warpfeld ein. Es geht im Prinzip eben doch

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!

Zitat von: websquid am 18. September 2012, 23:07:48

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 = v_ges? 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?

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? 

Zitat von: websquid am 18. September 2012, 23:07:48

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.

@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

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.)

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. Meines Erachtens gilt dies dann auch für die Warpblase.

Zum Laborversuch, lies einfach das wirklich gut verständliche Paper von Harold White (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

Ich bin gerne bereit da bein Verständniss weiterzuhelfen.

dieser Satz lies mich innerlich auflachen

@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.

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.

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.)

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!!!

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

Tja, es ist eben doch ein Problem, sobald man eine Rundreise machen möchte, siehe z.B.

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.

Zitat von: wulf 21 am 19. September 2012, 13:49:42

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.

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