Blog – Jocelyne Lopez

Wir basteln uns eine Naturkonstante

Ich verweise im Thread „Darf eine Maßeinheit veränderlich sein?“ im MAHAG-Forum auf Austausche ab Seite 3 über die neue Definition des Meters 1983 und über die Kopplung seiner Länge an die Lichtgeschwindigkeit.

Es wurde aus einem Physiklehrbuch zitiert:

[…] Die Anwendung dieses Prinzips zur Definition der Längeneinheit setzt voraus, daß es eine Geschwindigkeit gibt, die eine Naturkonstante ist. Hier bietet sich die Lichtgeschwindigkeit als höchste Signal-Ausbreitungsgeschwindigkeit an. 1983 wurde auf der 17. Generalkonferenz für Maß und Gewicht die Längeneinheit wie folgt definiert:
Das Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum während des Intervalls von 1/299.792.458 Sekunden durchläuft.
[…] Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum erhält als universelle Naturkonstante den Wert c=299.792.458 m s^-1.“

(Lehrbuch der Physik. 1. Mechanik, Akustik, Wärmelehre, E. Grimsehl, W. Schallreuter, 1991, Teubner Verlag, ISBN: 3322008126 )

 

Hier wird gelehrt, dass die Lichtgeschwindigkeit eine „universelle Naturkonstante“ sei, obwohl sie lediglich ein willkürlich administrativ festgesetzter Wert ist, der per Konvention als konstant zu gelten hat, wie jeder andere Maßstab auch. Diese  Festsetzung und diese Definition des Meters lehnen sich sehr wohl stillschweigend an die Spezielle Relativitätstheorie – das wird wohl kein Zufall sein – und erheben die Grundannahme der Theorie glatt als „universelle Naturkonstante“… Es ist auch kein Zufall, wenn diese Suggerierung im Bildungssystem und in der Öffentlichkeit so aufgenommen wird. Das war zum Beispiel auch die Einstellung meines Gesprächspartners in der geschlossenen Diskussion bei ChronoLogs : „Man beachte insbesondere, dass die Lichtgeschwindigkeit in vacuo hierdurch als universell konstant gesetzt wird. Damit ist die Definition konform zur SRT, mit allen sich daraus ergebenden Konsequenzen.“ Man soll sich also nicht wundern, wenn man die Definition des Meters als Relativitätstheorie-konform ansieht, wenn man sie Relativitästheorie-konform gestaltet und lehrt, oder?

Dabei wäre die nach dieser Definition erzielte Länge des Meters nur dann unveränderlich und konstant unter der Voraussetzung, dass die Lichtgeschwindigkeit wirklich konstant wäre, das erkennen sogar die Autoren dieses Lehrbuchs selbst: „Die Anwendung dieses Prinzip setzt voraus, dass es eine Geschwindigkeit gibt, die eine Naturkonstante ist“. Diese Voraussetzung liegt aber nicht vor: Die Lichtgeschwindigkeit ist bekanntlich nicht konstant, weder als absolute noch als relative Geschwindigkeit. Sogar Albert Einstein selbst setzt in seiner Allgemeinen Relativitätstheorie die Nicht-Konstanz der Lichtgeschwindigkeit voraus.

Man hat also mit der Definition des Meters unter Kenntnis der Nicht-Konstanz der Lichtgeschwindigkeit bewusst einen variablen Meter als Maßeinheit eingeführt.

Wie ein Diskussionsteilnehmer es zu Recht vermerkt hat muss man auch immer mitteilen, unter welchen Bedingungen eine Definition zu gelten hat, und das fehlt bei der Definition der Lichtgeschwindigkeit als „Naturkonstante“ völlig. Eine Geschwindigkeit ist eine Relation und eine Geschwindigkeitsangabe macht nur dann Sinn, wenn man angibt, worauf sich die Geschwindigkeit bezieht. Wenn man darüber hinaus die Messungen der Lichtgeschwindigkeit  immer wieder unter denselben Bedingungen, mit derselben Meßanordnung, mit derselbe Art von Instrumenten, auf derselbe winzige Laborstrecke von ein paar Metern auf der Erdoberfläche durchführt, ist es ja ganz normal, dass man immer wieder ungefähr dasselbe Ergebnis bekommt, logisch. Gleiche Ursachen führen unter den gleichen Bedingungen zu gleichen Wirkungen. Das hat mit einer „Naturkonstante“ nichts zu tun, das würde ja mit jedem beliebigen Objekt auch so sein.

Soviel kann man über die letzten Messungen sagen, die 1983 zur Erklärung der Lichtgeschwindigkeit  als „Naturkonstante“ mit einem (abgerundeten) Wert von 299.792.458,6 m/s geführt haben, siehe hier eine kleine Liste der international anerkannten Messungen bis 1983:

– Es handelte sich immer um Zweiwegmessungen (es existiert keine Einwegmessungen der Lichtgeschwindigkeit)

– Der Beobachter ruhte immer zur Lichtquelle (es existiert keine Messungen der Lichtgeschwindigkeit, wo der Beobachter sich zur Lichtquelle bewegt)

Man kann also erst einmal mit dieser Messanordnung grundsätzlich keine Erkenntnisse darüber gewinnen

– ob der Hinflug des Lichts zum Spiegel genauso schnell wie der Rückflug war (es handelt sich lediglich bei dieser Meßanordnung um einen gemittelten Wert)

– ob ein relativ zur Quelle bewegter Beobachter dieselbe Geschwindigkeit gemessen hätte als der relativ zur Quelle ruhende Beobachter.

Man kann auch aus dieser Messung keine Erkenntnisse darüber gewinnen, welchen Einfluß jeweils die anderen Faktore genommen haben, die die Lichtgeschwindigkeit bekanntlich variieren lassen (Gravitation, Materiale, Farben, Distanzen, Umwelt-einflüssen).

Es ist also ein Ding der Unmöglichkeit einfach administrativ zu entscheiden, was Experimente nicht erlauben zu erkennen! Physikalische Gesetze werden neuerdings per administrativen Beschluss erlassen! Die Lichtgeschwindigkeit hat in jeder Lebenslage und überall im Universum so konstant schnell zu sein, wie es per Beschluss erlaubt ist. Die Natur hat zu funktionieren, wie man es per Beschluss entscheidet. Ganz toll. Und sehr „wissenschaftlich„…

Und dass dieser Beschluss ganz genau der Annahme der Speziellen Relativitätstheorie  entspricht ist reiner Zufall, natürlich…

(Jocelyne Lopez)



Comments

  1. Dezember 12th, 2010 | 16:01

    […] konstant zu erhalten – mit entsprechender Manipulation der Maßeinheit „Meter“, siehe Wir basteln uns eine Naturkonstante. Zuzugeben, dass die Lichtgeschwindigkeit nicht konstant ist, bedeutet nämlich das Todesurteil […]