10. Juli 2010
Relativitätstheorie: Wasserwellen und Lichtwellen sind vergleichbar
Ich gebe Austausche aus der Diskussion Bitte um Klärung an Dr. Markus Pössel im MAHAG-Forum wieder:
Ein Boot ist langsam und nicht mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Die Wellen, die es verursacht auch nicht. Das sind 2 verschiedene Paar Schuhe. Wasser und Vakuum ebenfalls.
Was auf deine Wasserwellen zutrifft, ist für Licht nicht gültig.
06.07.10 – Zitat von Gerhard Kemme:
Man kann nicht immer nur nach den Vokabeln gehen – „Wasserwelle ist nicht Lichtwelle“ – sondern hätte hier die Funktion des Vorganges zu durchdenken, dass Wellen von einem Objekt durchquert werden. Wurde bereits erwähnt, eine Welle hat gleiche Abstände zwischen gleichen Schwingungszuständen, diese Abstände werden als „Wellenlänge“ bezeichnet. Ein Schwingungszustand legt die Entfernung eines solchen Abstandes in einer bestimmten Zeit, der Schwingungsdauer T, zurück, d.h. die Welle hat eine bestimmte (Ausbreitungs-)Geschwindigkeit. Somit kommt im Wasser also ein Wellenberg mit der Geschwindigkeit v_wasser an. Fährt jetzt ein Boot auf diesen Wellenberg mit der Geschwindigkeit v_boot zu, dann wäre die Relativgeschwindigkeit zwischen beiden: v_rel=v_wasser + v_boot. Absolut gleich wäre der Vorgang bei den Lichtwellen, denen ein Objekt entgegen kommt. Somit kommt im Medium Vakuum also ein Wellenberg (Schwingungs-Maximum oder Maximale Amplituden-Höhe) mit der Geschwindigkeit c_licht an. Fliegt jetzt ein Objekt auf diesen Wellenberg mit der Geschwindigkeit v_objekt zu, dann wäre die Relativgeschwindigkeit zwischen beiden: v_rel=c_Licht + v_objekt.
07.07.10 – Zitat von Jocelyne Lopez:
Meiner Meinung nach wieder perfekt erklärt!
Ich erinnere auch, dass Dr. Markus Pössel meine Analogie zwischen einer Wasserwelle und einer Lichtwelle in meinem Strandgedankenexperiment akzeptiert und die Berechnungen von Trigemina für die relativistischen Vorhersagen des jeweiligen Zusammentreffens der Welle mit den Beobachtern als „korrekt“ bezeichnet hat (siehe hier). Die Spezielle Relativitätstheorie ist also nach Dr. Markus Pössel vom Albert Einstein Institut gleichermaßen für eine Wasserwelle und eine Lichtwelle anwendbar.
07.07.10 – Zitat von Harald Maurer:
Natürlich. Dazu müsste man lediglich eine Synchronisationsmethode anwenden, nach welcher sich bei den Wasserwellen stets dieselbe Geschwindigkeit ergibt. Indem man beispielsweise die zur Messung nötigen Uhren mit den Wasserwellen synchronisiert, die man zu messen beabsichtigt. Dann ergibt sich auch hier das Postulat, dass Wasserwellen bei jedem Messvorgang dieselbe Geschwindigkeit haben. Und genau so wird in der Speziellen Relativitätstheorie vorgegangen, wo man die Einsteinsche Gleichzeitigkeitsdefinition berücksichtigt.
Dass dem so ist, wird von Jürgen Ehlers und Markus Pössel bestätigt. Sie schreiben im Buch „Die Relativitätstheorie Einsteins„, 7. Auflage, auf Seite 481 in der Anmerkung 17 wortwörtlich:
„Den weitergehend interessierten Leser möchten wir an dieser Stelle auf eine Unterscheidung hinweisen, die BORN eigentlich hätte vornehmen müssen. Die Erfahrung lehrt nicht, daß „die Lichtgeschwindigkeit relativ zu einem Inertialsystem immer denselben Wert c“ hat, sondern strenggenommen nur, daß die Geschwindigkeit, mit der das Licht geschlossene Wege zurücklegt, sich in jedem Inertialsystem zu c ergibt. Um dem Licht eine „Einweg-Geschwindigkeit“ etwa für die Bewegung vom Raumpunkt A zu einem anderen Raumpunkt B zuzuordnen, bedarf es einer Definition der Gleichzeitigkeit; ohne solch eine Definition lassen sich die Zeitangaben der in A und B befindlichen Uhren gar nicht zueinander in Beziehung setzen.
EINSTEIN wählt die auf S. 197 beschriebene Definition der Gleichzeitigkeit – eine physikalisch naheliegende, aber beileibe nicht logisch zwingende Wahl; im Prinzip sind andere Definitionen denkbar, etwa eine Gleichzeitigkeit, die willkürlich ein Inertialsystem auszeichnet und die Anzeige der Uhren dieses Systems für alle anderen Systeme als verbindlich vorschreibt. Daß die Einsteinsche Definition sinnvoll ist, hängt seinerseits von der „Konstanz der Lichtgeschwindigkeit auf geschlossenen Wegen“ ab: Synchronisiert man auf die Einsteinsche Weise eine Uhr in A mit einer anderen im Raumpunkt B sowie die Uhr in A mit einer Uhr in C, so sorgt nur diese Konstanz der Lichtgeschwindigkeit dafür, daß automatisch auch die Uhr in B mit jener in C synchronisiert ist -nur aufgrund dieses Umstandes ist es möglich, die Synchronisation konsistent auf drei und mehr Uhren auszudehnen, wie es zur Definition eines vollständigen Koordinatensystems unbedingt erforderlich ist. Ist diese Definition der Gleichzeitigkeit einmal gewählt, ist damit nun auch die Einweg-Geschwindigkeit des Lichtes in jedem Inertialsystem gleich c. Daß dem so ist, hängt aber, wie eben ausgeführt, nur zum Teil von Erfahrungs-tatsachen ab, zum anderen Teil von einer Konvention, nämlich der Definition der Gleichzeitigkeit, die man gewählt hat.“ [Ende des Zitats.]
Die Hervorhebungen in roter Farbe stammen von mir.
Die beiden Autoren bestätigen damit meine Ansicht, dass die Gültigkeit der Speziellen Relativitätstheorie von der Gleichzeitigkeitsdefinition abhängt bzw. von der Art und Weise, wie man die Uhren synchronisiert und darüber hinaus betonen sie, dass sich die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit auf geschlossene Wege bezieht – was nichts anderes als die Zweiweg-Lichtgeschwindigkeit meinen kann. Dass dieser Umstand den Relativisten, die in der Speziellen Relativitätstheorie mehr sehen wollen als sie darstellt, nicht behagt und daher stets die leere und unbewiesene Behauptung präsentiert wird, der langsame Uhrentransport ergäbe dasselbe Ergebnis, ist verständlich. Diese Behauptung wird aber nur durch theoretische Abhandlungen und nicht durch experimentelle Resultate unterstützt.
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Siehe auch:
Wer entscheidet über Interpretationen der Relativitätstheorie?
Dr. Markus Pössel: Endlich eine eindeutige Aufklärung
Im Bildungssystem wird eine falsche Auslegung der Speziellen Relativitätstheorie gelehrt
Widersprüche der Speziellen Relativitätstheorie werden nicht ausgeräumt
[…] komme auf meinen Eintrag Relativitätstheorie: Wasserwellen und Lichtwellen sind vergleichbar zurück, sowie auf die Natur der relativistischen Effekte “Längenkontraktion” und […]
[…] verweise auf meinen Eintrag Relativitätstheorie: Wasserwellen und Lichtwellen sind vergleichbar und gebe weitere Austausche aus der Diskussion Bitte um Klärung an Dr. Markus Pössel im […]