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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Fundamentalsystem?


Bauhof
18.03.09, 15:18
Hallo zusammen,

in einem Beitrag im Forum "Alpha Centauri" wurde der Begriff "Fundamentalsystem" im Zusammenhang mit der SRT erwähnt. Ein gewisser "zeitgenosse" [1] schrieb dort am 15.02.2008 folgendes, Zitat:

"Im Einklang mit der Lorentz-Poincaréschen Konzeption (sowie den lesenswerten Beiträgen einer Reihe weiterer namhafter Physiker wie Selleri, Brandes, Günther und Smoot) verbleibe ich deshalb bei einem Relativitätsprinzip, das die Auszeichnung eines Fundamentalsystems zulässt (wie dies ja auch in der physikalischen Praxis tagtäglich der Fall ist). Die relativistischen Effekte erfahren nämlich bei Auszeichnung eines fundamentalen Bezugssystems geradezu ihre innere Glaubwürdigkeit (was jeder selbst bei Günther nachlesen mag)." Zitat Ende.

Weiß jemand was ein "Fundamentalsystem" sein soll? Und vor allem, in welcher Weise trägt dieser Begriff zum besseren Verständnis von Einsteins SRT bei? Gibt es in Einsteins SRT ein Relativitätsprinzip, das die Auszeichnung eines "Fundamentalsystems" zulässt? Ich kenne im Zusammenhang mit der SRT die Begriffe Bezugssystem, Inertialsystem und Koordinatensystem. Diese Begriffe reichen m.E. aus, um die SRT erklärlich zu machen. Ich habe in meinen Büchern gesucht und nur ein Buch gefunden, in dem der Begriff "Fundamentalsystem" überhaupt erwähnt wurde. Bernulf Kanitscheider schreibt dazu auf Seite 121 seines Buches [2], Zitat:

"Mit diesem Relativitätsprinzip, wonach es keinen Äther gibt und damit auch keine Absolutbewegungen, die Bewegungen relativ zum absoluten Raum sind, trat die Wendung ein, die eine wesentliche Umgestaltung der Newtonschen Physik notwendig machte. Der Äther war die elektromagnetische Realisierung von Newtons absolutem Raum, dem Fundamentalsystem der Mechanik, auf den sich letztlich alle Beschreibungen stützen müssen. Gibt es keinen absoluten Raum, so sind alle Inertialsysteme, d.h. alle Bezugssysteme, in denen das Trägheitsgesetz gilt, gleichberechtigt, keines von ihnen hat einen privilegierten Status. Also müssten die Naturgesetze in allen Inertialsystemen die gleiche Form haben. In keinem Trägheitssystem kann eine Experiment anders ausfallen als in einem anderen." Zitat Ende.

Wenn ich das richtig verstehe, dann ist laut Bernulf Kanitscheider der Begriff "Fundamentalsystem" nur ein anderes Wort für Newtons absoluten Raum. Demzufolge ist dieser Begriff im Zusammenhang mit der SRT völlig fehl am Platze, trägt nichts zum besseren Verständnis der SRT bei und ist zudem m.E. auch irreführend.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Es entzieht sich meiner Kenntnis, ob dieser "zeitgenosse" identisch ist mit dem hiesigen Forenteilnehmer gleichen Namens.

[2] Bernulf Kanitscheider
Von der mechanistischen Welt zum kreativen Universum.
Zu einem neuen philosophischen Verständnis der Natur.
Darmstadt 1993. ISBN=3-534-11296-2
http://www.amazon.de/mechanistischen-kreativen-Universum-philosophischen-Verst%C3%A4ndnis/dp/3534112962/ref=sr_11_1?ie=UTF8&qid=1237461901&sr=11-1

EMI
18.03.09, 15:56
Hallo Bauhof,

mich wundert das nicht.
zeitgenosse, den ich wegen seinem scharfen physikalischen Verstand sehr schätzte scheint mir aus einer anderen "Ecke" zu kommen.
Ich denke schon, das "unser" zeitgenosse der Gleiche wie der bei "Alpha Centauri" ist, das sieht man an seinen Kommentaren in beiden Foren.

zeitgenosse hat sich offensichtlich die Aufgabe gestellt ALBERT EINSTEIN'S Leistungen zu schmälern, warum auch immer.

Man erkennt das daran, das er diesen Namen EINSTEIN kaum erwähnt, oder wenn überhaupt nur in der zweiten Reihe.
z.B.: "Hilbert-Einstein..."

Na ja, seis drum. Man lernt halt nie aus.

Gruß EMI

Dietmar
18.03.09, 16:42
Hallo Bauhof,

Weiß jemand was ein "Fundamentalsystem" sein soll? Und vor allem, in welcher Weise trägt dieser Begriff zum besseren Verständnis von Einsteins SRT bei? Gibt es in Einsteins SRT ein Relativitätsprinzip, das die Auszeichnung eines "Fundamentalsystems" zulässt? Ich kenne im Zusammenhang mit der SRT die Begriffe Bezugssystem, Inertialsystem und Koordinatensystem. Diese Begriffe reichen m.E. aus, um die SRT erklärlich zu machen. Ich habe in meinen Büchern gesucht und nur ein Buch gefunden, in dem der Begriff "Fundamentalsystem" überhaupt erwähnt wurde.

Zeitgenosse meinte nicht das Relativitätsprinzip der SRT, sondern das Relativitätsprinzip Poincarés und von Lorentz im Rahmen der Lorentzschen Äthertheorie (http://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzsche_%C3%84thertheorie). Dieses besagt, dass es unmöglich ist, einen absoluten Bewegungszustand zu messen - was in dieser Theorie jedoch keineswegs bedeutet, dass er nicht existiert. Oder wie Lorentz einmal schrieb:

Gesetzt, es gäbe einen Äther; dann wäre unter allen Systemen x, y, z, t eines dadurch ausgezeichnet, daß die Koordinatenachsen sowie die Uhr im Äther ruhen. Verbindet man hiermit die Vorstellung (die ich nur ungern aufgeben würde), daß Raum und Zeit etwas völlig Verschiedenes seien und daß es eine „wahre Zeit“ gebe (die Gleichzeitigkeit würde dann unabhängig vom Orte bestehen, entsprechend dem Umstande, daß uns die Vorstellung unendlich großer Geschwindigkeiten möglich ist), so sieht man leicht, daß diese wahre Zeit eben von Uhren, die im Äther ruhen, angezeigt werden müßte. Wenn nun das Relativitätsprinzip in der Natur allgemeine Gültigkeit hätte, so würde man allerdings nicht in der Lage sein, festzustellen, ob das gerade benutzte Bezugssystem jenes ausgezeichnete ist.

mfg
Dietmar

JoAx
18.03.09, 17:21
Hallo Bauhof,

ich bin beim lesen des Zitats von "zeitgenosse" auch zum Schluss gekommen, dass ein Fundamentalsystem - ein absolutes System bedeutet. Wie er allerdings zur Meinung kommt, dass "...(wie dies ja auch in der physikalischen Praxis tagtäglich der Fall ist)...", ist mir ein Rätsel.

Gruss, Johann

Uli
18.03.09, 20:21
Hallo Dietmar,


...
Dieses besagt, dass es unmöglich ist, einen absoluten Bewegungszustand zu messen - was in dieser Theorie jedoch keineswegs bedeutet, dass er nicht existiert.

mfg
Dietmar

Alles prinzipiell Unmessbare ist aber nicht Thema der Physik, höchstens einer Metaphysik. Das Realitätsverständnis der Physik basiert auf Messungen.

Zu ZG's Post:
In der Praxis entscheidet man sich einfach für ein Koordinatensystem, in dem die Beschreibung oder Lösung eines Problems am einfachsten ist. Das Keplerproblem z.B. betrachtet man am besten im Schwerpunktsystem der beiden Körper, denn damit reduziert man das 2-Körper- auf ein 1-Körper-Problem. Das hat aber nun nichts mit dem Relativitätsprinzip zu tun. Ein "Fundamentalsystem" ist mir noch nie untergekomem; ich bezweifel, dass dieses Konzept von großem Nutzen ist.

Gruß,
Uli

Bauhof
19.03.09, 11:22
Oder wie Lorentz einmal schrieb:
"Gesetzt, es gäbe einen Äther; dann wäre unter allen Systemen x, y, z, t eines dadurch ausgezeichnet, daß die Koordinatenachsen sowie die Uhr im Äther ruhen. Verbindet man hiermit die Vorstellung (die ich nur ungern aufgeben würde), daß Raum und Zeit etwas völlig Verschiedenes seien und daß es eine "wahre Zeit" gebe (die Gleichzeitigkeit würde dann unabhängig vom Orte bestehen, entsprechend dem Umstande, daß uns die Vorstellung unendlich großer Geschwindigkeiten möglich ist), so sieht man leicht, daß diese wahre Zeit eben von Uhren, die im Äther ruhen, angezeigt werden müßte. Wenn nun das Relativitätsprinzip in der Natur allgemeine Gültigkeit hätte, so würde man allerdings nicht in der Lage sein, festzustellen, ob das gerade benutzte Bezugssystem jenes ausgezeichnete ist."

Hallo Dietmar,

danke für das Zitat von Lorentz, das ist sehr aufschlussreich. In welcher Publikation hat H.A. Lorentz das veröffentlicht? Falls das Lorentz wirklich geschrieben haben sollte, dann ist festzustellen, dass H.A. Lorentz mindestens bis zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichung Einsteins SRT nicht verstanden hat.

Seine fiktive "wahre Zeit" und seine daraus resultierende ─ vom Ort unabhängige Gleichzeitigkeit ─ widersprechen der SRT diametral. Ebenso seine Vorstellung einer unendlich schnellen Wirkungsausbreitung lassen auf sein vollkommenes Unverständnis der SRT schließen. Manche Autoren schreiben, dass H.A. Lorentz bis zu seinem Lebensende Einsteins Relativitätstheorien nicht anerkannt hat.

Dazu passt ein kurzer Dialog zwischen Einstein und Sir Arthur S. Eddington (nur sinngemäß, nicht wortwörtlich wiedergegeben):

Einstein: "Ich denke, dass zur Zeit weltweit nur drei Menschen die RT wirklich verstehen".
Eddington: "Ich bezweifle das". :(
Einstein: "Eddington, seien Sie doch nicht so bescheiden!" :)
Eddington: "Im Gegenteil. Ich überlege gerade, wer der Dritte sein könnte." :cool:

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

Uli
19.03.09, 11:26
Hallo Dietmar,

danke für das Zitat von Lorentz, das ist sehr aufschlussreich. In welcher Publikation hat H.A. Lorentz das veröffentlicht? Falls das Lorentz wirklich geschrieben haben sollte, dann ist festzustellen, dass H.A. Lorentz mindestens bis zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichung Einsteins SRT nicht verstanden hat.

Seine fiktive "wahre Zeit" und seine daraus resultierende ─ vom Ort unabhängige Gleichzeitigkeit ─ widersprechen der SRT diametral. Ebenso seine Vorstellung einer unendlich schnellen Wirkungsausbreitung lassen auf sein vollkommenes Unverständnis der SRT schließen. Manche Autoren schreiben, dass H.A. Lorentz bis zu seinem Lebensende Einsteins Relativitätstheorien nicht anerkannt hat.

Dazu passt ein kurzer Dialog zwischen Einstein und Sir Arthur S. Eddington (nur sinngemäß, nicht wortwörtlich wiedergegeben):

Einstein: "Ich denke, dass zur Zeit weltweit nur drei Menschen die RT wirklich verstehen".
Eddington: "Ich bezweifle das". :(
Einstein: "Eddington, seien Sie doch nicht so bescheiden!" :)
Eddington: "Im Gegenteil. Ich überlege gerade, wer der Dritte sein könnte." :cool:

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof


Eugen, da beschreibt Lorentz seine eigene Theorie (Lorentzsches Äthermodell) und nicht die SRT. Sehr wahrscheinlich ist dieses Zitat älter als die SRT.

Gruß,
Uli

EMI
19.03.09, 11:40
Zwei Ereignisse an verschiedenen Orten sind gleichzeitig, wenn sich das zur Zeit der Ereignisse ausgesandte Licht in der Mitte der Verbindungslinie trifft.

Von wem war diese Definition doch gleich?

Gruß EMI

Bauhof
19.03.09, 15:12
... da beschreibt Lorentz seine eigene Theorie (Lorentzsches Äthermodell) und nicht die SRT. Sehr wahrscheinlich ist dieses Zitat älter als die SRT.
Hallo Uli,

Dietmar hatte zum Zitat leider keine Quelle angegeben. Deshalb fragte ich, wo und wann Lorentz das veröffentlicht hat. Ich bemerke jetzt erst [1], dass das Zitat aus Wikipedia stammt:

http://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzsche_%C3%84thertheorie

Da bin ich skeptisch, denn in Wikipedia kann jeder reinschreiben. Hilfreich wäre es, wenn hier jemand das Lorentz-Zitat im Originaltext aufzeigen könnte. Wenn das Zitat tatsächlich aus der Zeit vor 1905 stammt, dann bleibt die Frage, warum bis heute immer wieder Leute behaupten, dass Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928) bereits vor Einstein die wesentlichen Erkenntnisse zur speziellen Relativität gehabt hätte. Und es gibt auch bis heute immer wieder Leute, welche die physikalische Äquivalenz zwischen der "Lorentzianischen Theorie" und Einsteins SRT behaupten. Dazu schreiben Domenico Giulini und Thomas Filk in ihrem Buch [2] folgendes, Zitat:

"Einstein eliminiert in seiner Theorie den Äther, der nicht beobachtet werden kann, er eliminiert die universellen Kräfte, die keine unmittelbar beobachtbare Wirkung zeigen, und er eliminiert die absolute Zeit und den absoluten Raum, die durch keine Uhr bzw. keinen Längenmaßstab angezeigt werden. Darin unterscheiden sich Einstein und Lorentz. Die physikalischen Gleichungen bleiben dieselben, doch ihre Deutungen sind völlig verschieden." Zitat Ende.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Indem ich mir später den HTML-Quelltext im Forenbeitrag ansah.

[2] Domenico Giulini und Thomas Filk
Am Anfang war die Ewigkeit. Auf der Suche nach dem Ursprung der Zeit.
München 2004. ISBN=3-406-52187-8
http://www.science-shop.de/artikel/759946

Uli
19.03.09, 15:30
Hallo Uli,

...
"Einstein eliminiert in seiner Theorie den Äther, der nicht beobachtet werden kann, er eliminiert die universellen Kräfte, die keine unmittelbar beobachtbare Wirkung zeigen, und er eliminiert die absolute Zeit und den absoluten Raum, die durch keine Uhr bzw. keinen Längenmaßstab angezeigt werden. Darin unterscheiden sich Einstein und Lorentz. Die physikalischen Gleichungen bleiben dieselben, doch ihre Deutungen sind völlig verschieden." Zitat Ende.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Indem ich mir später den HTML-Quelltext im Forenbeitrag ansah.

[2] Domenico Giulini und Thomas Filk
Am Anfang war die Ewigkeit. Auf der Suche nach dem Ursprung der Zeit.
München 2004. ISBN=3-406-52187-8


Genauso verstehe ich das Lorentz-Zitat: es geht dort "lediglich" um Interpretationen. Er bezeichnet die Zeit in einem der Systeme als die "wahre" Zeit (ohne allerdings sagen zu können, wie man dieses System überhaupt identifiziert). Quantitativ unterschiedliche Vorhersagen für Experimente hat seine Theorie jedoch nicht.

Seine Beiträge zur SRT sind jedoch bemerkenswert, finde ich. Er hatte alles schon beisammen und eine zur SRT physikalisch äquivalente Theorie. Es brauchte bloß noch jemand zu kommen, der fähig war, zu erkennen, dass eine nicht-falsifizierbare und überflüssige Hypothese getrost aufgegeben werden konnte.

Gruß,
Uli

Bauhof
19.03.09, 15:35
Zwei Ereignisse an verschiedenen Orten sind gleichzeitig, wenn sich das zur Zeit der Ereignisse ausgesandte Licht in der Mitte der Verbindungslinie trifft. Von wem war diese Definition doch gleich?
Hallo EMI,

von Einstein. Soll ich es durch Quellen belegen?

M.f.G. Eugen Bauhof

Dietmar
19.03.09, 16:24
danke für das Zitat von Lorentz, das ist sehr aufschlussreich. In welcher Publikation hat H.A. Lorentz das veröffentlicht? Falls das Lorentz wirklich geschrieben haben sollte, dann ist festzustellen, dass H.A. Lorentz mindestens bis zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichung Einsteins SRT nicht verstanden hat.

Hallo Eugen,

Wie in Wikipedia korrekt beschrieben (und ich habe alle entsprechenden historischen Einzelnachweise im Originaltext gelesen) wurde das 1913 veröffentlicht. Genaue Quelle: Lorentz, Hendrik Antoon & Einstein, Albert & Minkowski, Hermann: Das Relativitätsprinzip (http://name.umdl.umich.edu/ATE6002.0002.001). Leipzig & Berlin: B.G. Teubner (Siehe S. 75. Es handelte sich dabei um eine gekürzte Arbeit von Lorentz von 1910).

Falls das Lorentz wirklich geschrieben haben sollte, dann ist festzustellen, dass H.A. Lorentz mindestens bis zum Zeitpunkt dieser Veröffentlichung Einsteins SRT nicht verstanden hat.

Doch, er hat sie sogar sehr gut verstanden - seine Darstellung der RT von 1914 in seinem Buch (LORENTZ, H.A.: Das Relativitätsprinzip. Drei Vorlesungen gehalten in Teylers Stiftung zu Haarlem.) wurde von Einstein und Born empfohlen - obwohl Born dann später das Festhalten von Lorentz am Äther als "reaktionär" bezeichnet hat.
Darüber hinaus war Lorentz einer der wenigen Unterstützer Einsteins bei der Entwicklung der Allgemeinen RT - und war auch einer der ersten der sie verstanden und zwischen 1914-1917 sogar einige damals bedeutende Beiträge dazu veröffentlicht hat. Vor allem glaubte Lorentz, dass mit der ART der Äther wieder eingführt worden war, was auch Einstein dazu veranlasste, kurzfristitig die Terminilogie zu ändern und vom Gravitationsfeld der ART als einen Äther zu sprechen.

Zurück zum Thema: Es ist nur aber so, dass Lorentz nicht alle Konsequenzen der RT akzeptierte obwohl er sie verstanden hat - insbesondere die Verwerfung des Äthergedankens und die Relativität der Zeit. Für ihn war das allerdings nur eine Geschmacksfrage, ob SRT oder Lorentzsche Äthertheorie, da beide Theorien die selben Voraussagen machten - obwohl Lorentz zugab, dass Einsteins Theorie gewisse Vorzüge wegen ihren Einfachheit hat, blieb er bei seinem Ätherkonzept. Er schreib 1916 (The theory of electrons (http://www.archive.org/details/electronstheory00lorerich). Leipzig & Berlin: B.G. Teubner, S. 229).

I cannot speak here of the many highly interesting applications which Einstein has made of this principle. His results concerning electromagnetic and optical phenomena ... agree in the main with those which we have obtained in the preceding pages, the chief difference being that Einstein simply postulates what we have deduced, with some difficulty and not altogether satisfactorily, from the fundamental equations of the electromagnetic field. By doing so, he may certainly take credit for making us see in the negative result of experiments like those of Michelson, Rayleigh and Brace, not a fortuitous compensation of opposing effects but the manifestation of a general and fundamental principle.
Yet, I think, something may also be claimed in favour of the form in which I have presented the theory. I cannot but regard the ether, which can be the seat of an electromagnetic field with its energy and its vibrations, as endowed with a certain degree of substantiality, however different it may be from all ordinary matter. In this line of thought it seems natural not to assume at starting that it can never make any difference whether a body moves through the ether or not, and to measure distances and lengths of time by means of rods and clocks having a fixed position relatively to the ether.
It would be unjust not to add that, besides the fascinating boldness of its starting point, Einstein’s theory has another marked advantage over mine. Whereas I have not been able to obtain for the equations referred to moving axes exactly the same form as for those which apply to a stationary system, Einstein has accomplished this by means of a system of new variables slightly different from those which I have introduced. I have not availed myself of his substitutions, only because the formulae are rather complicated and look somewhat artificial, unless one deduces them from the principle of relativity itself.

mfg
Dietmar

zeitgenosse
19.03.09, 18:15
ich bin beim lesen des Zitats von zeitgenosse auch zum Schluss gekommen, dass ein Fundamentalsystem ein absolutes System bedeutet.

Das Fundamentalsystem ist zunächst ein der Mathematik entlehnter Begriff, der bspw. benutzt wird, um die Basisvektoren eines Bezugsraums zu umschreiben. Dazu siehe: Kaul und Fischer, Mathematik für Physiker (Teubner). In der Robotik spricht man stattdessen lieber von Weltkoordinaten. In der Astronomie ist darunter ein stellares Bezugssystem zu verstehen, das einen Inertialraum aufspannt. Einen kosmischen Bezugsrahmen somit, in dem wir uns in Ruhe oder gleichförmiger Bewegung befinden. Jedes geodätische Bezugssystem ist im Kontext auch ein Fundamentalsystem. Aus historischen Gründen hat sich dort der alternative Ausdruck Fundamentalstation etabliert.

Physikalisch handelt es sich folglich um ein bevorzugtes Bezugssystem, in dem Sinne, dass es sich dabei um ein verbindliches Basissystem handelt. So ist das Fundamentalsystem einer Solitonwelle auf einer Pendelkette nichts anderes als deren materielle Verankerung auf einem festen Fundament. Also nichts Besonderes eigentlich, aber denoch verbindlich. In gewissem Sinne könnte man dafür auch den Terminus Laborsystem einsetzen, was u.a. in der Beschleunigerphysik sinnvoll ist.

Somit ist das angerissene Fundamentalsystem ein Referenzsystem, bezogen auf dieses sich physikalische Vorgänge in Raum und Zeit zweifelsfrei identifizieren lassen. Im Rahmen der SRT übt das Fundamentalsystem eine wichtige Funktion aus. So lassen sich ansonsten nebulöse Aussagen durch Vermittlung eines Schiedsrichters zweifelsfrei verifizieren. Ohne Schiedsrichter könnte jeder Beobachter mit Fug und Recht behaupten, selbst in Ruhe zu sein. Ein unabhängiger Beobachter, der sich dazu in einem Fundamentalsystem befindet, verschafft darüber Klarheit. Das ist in erweitertem Sinne auch beim GPS nicht anders, wo die für alle Teilnehmer verbindliche Weltzeit von einem globalen Uhrenensemble generiert wird. Die erdfesten Bezugskoordinaten wie auch die Zeitskala gehören zu einem verbindlichen Fundamentalsystem.

Gr. zg

JoAx
19.03.09, 19:50
Hallo zg,

also wenn ich es richtig verstanden habe, ist ein Fundamentalsystem ein Bezugssystem, das allen Beobachtern bekannt und als solches akzeptiert ist.

Gruss, Johann

zeitgenosse
20.03.09, 06:00
wenn ich es richtig verstanden habe, ist ein Fundamentalsystem ein Bezugssystem, das allen Beobachtern bekannt und als solches akzeptiert ist.

Das könnte man so sagen. Es kann sich dabei um das Laborsystem handeln (im Unterschied zum Schwerpunktsystem eines bewegten Partikels) oder auch um eine Messplattform. Das Fundamentalsystem erzeugt einen verbindlichen Referenzrahmen für die Koordinaten. Der Ursprung eines derartigen Weltkoordinatensystems befindet sich folglich im Fundamentalsystem (vergleichbar mit dem Maschinenreferenzpunkt einer Werkzeugmaschine). Damit lassen sich die Koordinaten eines beliebigen Beobachters bzw. dessen mitbewegtes Koordinatensystem mittels Rücktransformation exakt bestimmen. Für verbindliche Aussagen gehört zum Fundamentalsystem auch eine Zeitskala (z.B. UTC).

Auch ein Festkörper lässt sich als Fundamentalsystem definieren. In einem Festkörper wird der benötigte Einheitsmassstab von der sog. Kinke erzeugt, die Normaluhr vom sog. Breather. Beides sind Lösungen der Sine-Gordon-Gleichung. Damit lässt sich anschaulich demonstrieren, wie die relativistischen Effekte (Längenkontraktion und Zeitdilatation) entstehen. Eine bewegte Kinke ist verkürzt, ein bewegter Breather schwingt langsamer. Im Laborversuch wird für die Demonstration der Effekte vereinfachend eine Pendelkette eingesetzt.

Wer mehr über das relativistische Gittermodell erfahren möchte, schaue selbst nach bei:

Günther, Spezielle Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt (Teubner)

In die jüngste Ausgabe obigen Buches hat Prof. Günther eine erweiterte Fassung seines Modells eingebaut. Es ist in der Tat sehr aufschlussreich und zugleich eine Ermunterung, die Lorentzsche Theorie als echte Alternative zu verstehen. Übertragen auf die Raumzeit müsste dieser eine diskrete Struktur beigemessen werden. Solches ist bis zur Stunde nicht erhärtet. Es gibt aber bereits ernstzunehmende Theorien, die sich damit auseinandersetzen. Geplant sind auch Experimente im Weltraum.

Gr. zg

Dietmar
20.03.09, 17:39
Zwei Ereignisse an verschiedenen Orten sind gleichzeitig, wenn sich das zur Zeit der Ereignisse ausgesandte Licht in der Mitte der Verbindungslinie trifft.

Von wem war diese Definition doch gleich?

Hallo EMI,
Beispielsweise von Daniel Frost Comstock 1910 (“The Principle of Relativity (http://en.wikisource.org/wiki/The_principle_of_relativity)”, Science 31: 767-772).
Zwei Ereignisse sind gleichzeitig bzw. 2 Uhren bei A und B sind dann synchron, wenn von der Mitte zwischen ihnen ein Signal ausgesendet wurde - und gemäß der Lichtkonstanz gleichzeitig bei beiden Orten ankommt, wodurch die Uhren gleichzeitig starten.

The question is, how can we make two events happen at the same time when there is a considerable distance between them. Most people will, I think, agree that one of the very best practical and simple ways would be to send a signal to each point from a point half-way between them. The velocity with which signals travel through space is of course the characteristic "space velocity," the velocity of light. Two clocks, one at A and the other at B, can therefore be set running in unison by means of a light signal sent to each from a place midway between them.

Einsteins Methode von 1917 wäre sozusagen die Fortsetzung obiger Methode, wenn die Lichtstraheln von A und B reflektiert werden. D.h. Einstein sandte die Lichtstrahlen von außen nach innen: (Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie, §8-9. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1917)

An zwei weit voneinander entfernten Stellen A und B unseres Bahndammes hat der Blitz ins Geleise eingeschlagen....Die Verbindungsstrecke AB werde dem Geleise nach ausgemessen und in die Mitte M der Strecke ein Beobachter gestellt, der mit einer Einrichtung versehen ist (etwa zwei um 90° gegeneinander geneigte Spiegel), die ihm eine gleichzeitige optische Fixierung beider Orte A und B erlaubt. Nimmt dieser die beiden Blitzschläge gleichzeitig wahr, so sind sie gleichzeitig.

Comstocks Methode scheint mir einfacher zu sein, aber ist wohl eine Geschmacksfrage.

mfg
Dietmar

Marco Polo
21.03.09, 21:20
Zwei Ereignisse sind gleichzeitig bzw. 2 Uhren bei A und B sind dann synchron, wenn von der Mitte zwischen ihnen ein Signal ausgesendet wurde - und gemäß der Lichtkonstanz gleichzeitig bei beiden Orten ankommt, wodurch die Uhren gleichzeitig starten.

Hallo Dietmar,

ich meine, das hat nichts mit der Lichtkonstanz zu tun.

Befinde ich ich mich in der Mitte zwischen zwei Ereignissen, dann spielt es imho keine Rolle welcher Art die Signale sind, die da ausgesendet werden.

Das können auch Kanonenkugeln sein.

Wichtig ist nur, dass beide Signale gleichzeitig wieder beim Messenden ankommen. Alles Andere ist irrelevant.

Gruss, Marco Polo

Uli
22.03.09, 08:26
Hallo Dietmar,

ich meine, das hat nichts mit der Lichtkonstanz zu tun.

Befinde ich ich mich in der Mitte zwischen zwei Ereignissen, dann spielt es imho keine Rolle welcher Art die Signale sind, die da ausgesendet werden.

Das können auch Kanonenkugeln sein.

Wichtig ist nur, dass beide Signale gleichzeitig wieder beim Messenden ankommen. Alles Andere ist irrelevant.

Gruss, Marco Polo

Hat irgendwie schon mit der Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit zu tun - hier genauer mit ihrer Unabhängigkeit von der Raumrichtung. Obiger Synchronisationsmethode liegt die Annahme zugrunde, dass sich das Licht nach rechts genauso schnell ausbreitet wie nach links.

Gruß,
Uli

Marco Polo
22.03.09, 09:47
Hat irgendwie schon mit der Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit zu tun - hier genauer mit ihrer Unabhängigkeit von der Raumrichtung. Obiger Synchronisationsmethode liegt die Annahme zugrunde, dass sich das Licht nach rechts genauso schnell ausbreitet wie nach links.

Schon richtig. Eigentlich wollte ich auch eher darauf hinaus, dass man zur Uhrensynchronisation gar kein Licht benötigt und es daher auch nicht auf dessen Konstanz ankommt.

Wichtig ist nur, dass beide Signale gleich schnell sind und daher auch gleichzeitig wieder ankommen. Ist das gegeben, dann hat man beide Uhren synchronisiert.

Gruss, Marco Polo

JoAx
22.03.09, 13:33
Hallo Marco,

...
Wichtig ist nur, dass beide Signale gleich schnell sind ...

im Grunde denke ich, dass du Recht hast. Nur bei allen anderen Methoden muss man noch sicherstellen, das die Geschw. gleich ist. Bei Licht ist es "von Hause aus" so, und nicht nur ungefähr, sondern exakt.

Gruss, Johann

Bauhof
22.03.09, 14:59
Hat irgendwie schon mit der Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit zu tun - hier genauer mit ihrer Unabhängigkeit von der Raumrichtung. Obiger Synchronisationsmethode liegt die Annahme zugrunde, dass sich das Licht nach rechts genauso schnell ausbreitet wie nach links.

Hallo Uli,

Ja, so ist es. Hier einige Ergänzungen, weil Einsteins Gleichzeitigkeits-Definition oft unbekannt ist oder missverstanden wird. Die Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit ist wie folgt definiert: Unabhängigkeit von der Ausbreitungsrichtung und Unveränderlichkeit ihrer Größe bei Zusammensetzung. Albert Einstein schreibt zur Synchronisationsmethode in seinem Buch [1] auf Seite 22 folgendes:

An die Definition der Gleichzeitigkeit ist nur die eine Forderung zu stellen, dass sie in jedem realen Falle eine empirische Entscheidung an die Hand gibt über das Zutreffen oder Nichtzutreffen des zu definierenden Begriffs. Dass meine Definition dies leistet, ist unbestreitbar. Dass das Licht zum Durchlaufen des Weges A → M und zum Durchlaufen der Strecke B → M dieselbe Zeit brauche, ist in Wahrheit keine Voraussetzung oder Hypothese über die physikalische Natur des Lichtes, sondern eine Festsetzung, die ich nach freiem Ermessen treffen kann, um zu einer Definition der Gleichzeitigkeit zu gelangen.

Man kann also die Gleichzeitigkeit entfernter Ereignisse überhaupt nicht erkennen, sondern nur definieren. Sie ist willkürlich: man kann irgendeine Festsetzung darüber treffen, ohne dass ein Fehler entsteht. Ist diese Definition der Gleichzeitigkeit einmal gewählt, ist damit nun auch die Einweg-Geschwindigkeit des Lichtes in jedem Inertialsystem gleich c. Die Behauptung der Isotropie der Lichtausbreitung ist somit äquivalent einer Vereinbarung über die Gleichzeitigkeit an verschiedenen Orten.

Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten [2].

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Albert Einstein
Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie.
Braunschweig 1982, 21. Auflage. ISBN=3-528-06059-X
http://www.science-shop.de/blatt/d_shop_buch&_knv_dok_nr=881650553

[2] Kennedy-Thorndike-Experimente
http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=590

Dietmar
22.03.09, 16:02
Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten [2].

[2] Kennedy-Thorndike-Experimente
http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=590

Hallo Eugen,

habe mir mal den link angesehen und muss sagen, da hat es mir die Haare aufgestellt. Z.b. liest man dort zum Michelson-Morley-Experiment folgendes:

Bereits 1887 zeigten Michelson und Morley mit ihrem Interferometer auf eindrucksvolle Weise, dass die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der relativen Geschwindigkeit der Lichtquelle ist.

Nein, das Michelson-Morley-Experiment (http://de.wikipedia.org/wiki/Michelson-Morley-Experiment) hat aufgezeigt, dass keine Relativbewegung zu einem bevorzugten Bezugssystem gemessen werden kann - d.h. keine Richtungsabhängigkeit von c in Bezug zu einem hypothetische Äther beispielsweise.
Jedoch das MM-Experiment hat nichts mit einer "Unabhängigkeit von der relativen Geschwindigkeit der Lichtquelle" zu tun - im Gegenteil, mit einer Abhängigkeit von der Quelle wie in diversen Emissionstheorien (http://de.wikipedia.org/wiki/Korpuskeltheorie#Emissionstheorie_contra_Relativit .C3.A4tstheorie) ist das MM-Experiment bestens verträglich. Beim Kennedy-Thorndike-Experiment (http://de.wikipedia.org/wiki/Kennedy-Thorndike-Experiment) ist es dasselbe: Auch hier wird die Geschwindigkeitsabhängigkeit in Bezug zu einem hypothetischen Äther gemessen, nicht jedoch eine Abhängigkeit von der Bewegung der Quelle.

Erst andere Experimente haben die Emissionstheorien bzw. die Abhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit von der Quellengeschwindigkeit widerlegt, wie der Sagnac-Effekt und den Beobachtungen von DeSitter, Alväger, Brecher usw..

Siehe:
http://de.wikipedia.org/wiki/Michelson-Morley-Experiment (http://de.wikipedia.org/wiki/Michelson-Morley-Experiment)

http://de.wikipedia.org/wiki/Korpuskeltheorie#Emissionstheorie_contra_Relativit ätstheorie (http://de.wikipedia.org/wiki/Korpuskeltheorie#Emissionstheorie_contra_Relativit .C3.A4tstheori)

Dazu folgende Arbeiten, wo die Emissionstheorien widerlegt werden:
*De Sitter, W.: Ein astronomischer Beweis für die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. In: Physik. Zeitschr.. 14, 1913, S. 429
*Fox, J. G.: Evidence Against Emission Theories. In: American Journal of Physics. 33, Nr. 1, 1965, S. 1-17.
*Alväger, T.; Farley, F. J. M.; Kjellman, J.; Wallin, L.: Test of the second postulate of special relativity in the GeV region. In: Physics Letters. 12, Nr. 3, 1964, S. 260-262.
*Brecher, K.: Is the speed of light independent of the velocity of the source. In: Physical Review Letters. 39, 1977, S. 1051-1054.

mfg
Dietmar

Bauhof
23.03.09, 15:47
Wie in Wikipedia korrekt beschrieben (und ich habe alle entsprechenden historischen Einzelnachweise im Originaltext gelesen) wurde das 1913 veröffentlicht. Genaue Quelle: Lorentz, Hendrik Antoon, Einstein, Albert, Minkowski, Hermann: Das Relativitätsprinzip. Leipzig, Berlin: B.G. Teubner (Siehe S. 75. Es handelte sich dabei um eine gekürzte Arbeit von Lorentz von 1910).

Hallo Dietmar,

ich besitze das Buch [1], das du als "genaue Quelle" genannt hast. Leider kann ich darin die von dir zitierte Stelle nicht finden. Ich habe das Inhaltsverzeichnis eingescannt, damit wir nicht einander vorbeireden, siehe hier:

http://www.eugen-bauhof.homepage.t-online.de/Bilder/Lorentz-Inhalt.pdf

In welcher Abhandlung befindet sich das Zitat?

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Hendrik A. Lorentz, Albert Einstein, Hermann Minkowski
Das Relativitätsprinzip. Eine Sammlung von Abhandlungen.
Stuttgart 1982. Verlag Teubner. Achte Auflage
Unveränderter Nachdruck der fünften Auflage von 1923.
ISBN=3-519-07306-4
http://www.amazon.de/Das-Relativit%C3%A4tsprinzip-Eine-Sammlung-Abhandlungen/dp/3519073064/ref=sr_11_1?ie=UTF8&qid=1237822693&sr=11-1

Dietmar
23.03.09, 18:28
Hallo Dietmar,

ich besitze das Buch [1], das du als "genaue Quelle" genannt hast. Leider kann ich darin die von dir zitierte Stelle nicht finden....In welcher Abhandlung befindet sich das Zitat?

Hallo Eugen,
du besitzt einen Nachdruck der zweiten Ausgabe aus den 1920ern, wo die Arbeit von Lorentz herausgenommen wurde und durch die ART-Arbeiten von Einstein und Weyl ersetzt wurde.
Ich rede jedoch von der ersten Ausgabe von 1913 - da gab es noch keine ART und deshalb hat man Lorentz da das Schlusswort überlassen. Ich habe den Link ja in meinem Beitrag (http://www.quanten.de/forum/showpost.php5?p=33752&postcount=12) angegeben. Aber was soll's, hier gleich mehrere Links, wo du die Arbeit frei herunterladen kannst:

Erst einmal der direkte Link zu der später herausgenommenen Lorentz-Arbeit (S. 74-89, das betreffende Zitat findest du auf S. 75). :
http://quod.lib.umich.edu/cgi/t/text/pageviewer-idx?c=umhistmath&cc=umhistmath&idno=ate6002.0002.001&frm=frameset&view=image&seq=81

Für die gesamte Arbeit inkl. Einstein und Minkowski:
http://name.umdl.umich.edu/ATE6002.0002.001

Die ganze Arbeit kann man einfacher auch hier runterladen
http://www.archive.org/details/dasrelativittsp00minkgoog
(Google-pdf herunterladen geht aber nicht in Europa; deshalb muss man auf "All Files: HTTP" klicken und erst dort kann man die pdf oder djvu-Datei runterladen).

mfg
Dietmar

Bauhof
24.03.09, 16:43
Hallo Eugen, du besitzt einen Nachdruck der zweiten Ausgabe aus den 1920ern, wo die Arbeit von Lorentz herausgenommen wurde und durch die ART-Arbeiten von Einstein und Weyl ersetzt wurde. Ich rede jedoch von der ersten Ausgabe von 1913 - da gab es noch keine ART und deshalb hat man Lorentz da das Schlusswort überlassen.

Hallo Dietmar,

danke, nun ist geklärt, warum ich die Lorentz-Abhandlung in meinem Buch nicht finden konnte. Dass man die Lorentz-Abhandlung in der zweiten Ausgabe herausgenommen hat, ist bemerkenswert. Die Herausgeber hatten sicherlich ihre Gründe dafür. Allein dass die Abhandlungen von Einstein und Weyl dazukamen, ist kein Grund, die Lorentz-Abhandlung herauszunehmen. Folgender Grund erscheint mir wahrscheinlicher:

Die damalige Gemeinschaft der Physiker hat wohl erkannt, dass Lorentz die Einsteinsche SRT nicht verstand und sie deshalb nicht akzeptieren konnte oder wollte. Dass Max Born dann später das Festhalten von Lorentz am Äther als "reaktionär" bezeichnet hat, ist ein starker Hinweise für diese Vermutung.

Im Jahr 1905 hat Einstein die erste Arbeit zu SRT veröffentlicht. Im Jahr 1908 hat Hermann Minkowski seine legendären Vortrag "Raum und Zeit" gehalten. Spätestens 1908 hätte Lorentz zur besseren Einsicht kommen könnte, wenn er gewollt hätte. Stattdessen veröffentlicht er später in der ersten Ausgabe von 1913 seine von dir zitierte Abhandlung. Ernst Schmutzer schreibt zu diesem Thema in seinem Aufsatz [1] folgendes:

Als Ergebnis dieser Bestrebungen fand Hendrik Antoon Lorentz 1904 eine raum-zeitliche Transformation zwischen Inertialsystemen, die der Mathematiker Henri Poincare ihm zu Ehren als Lorentz-Transformation bezeichnete. Dass Lorentz die eigentliche Entdeckung der Speziellen Relativitätstheorie versagt blieb, liegt daran, dass er an der Äther-Konzeption festhielt.

Warum dann manche Leute behaupten, dass Lorentz bereits vor 1905 das Wesentliche an der SRT erkannt haben soll, ist mir schleierhaft. Erst Einstein hatte das Wesentliche an der SRT physikalisch erkannt und formuliert: Die Relativität der Zeitabläufe und den Umstand, dass kein Inertialsystem auszeichenbar ist. Somit führt der Begriff "Fundamentalsystem" nur in die Irre, weil er mit der Äther-Konzeption verhaftet ist.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Ernst Schmutzer,
Die fünfte Dimension.
Aufsatz im Sammelband "Quantenphilosophie".
Herausgegeben von Wolfgang Neuser und Katharina Neuser von Oettingen
Heidelberg 1996. Spektrum Akademischer Verlag
ISBN=3-86025-366-2
http://www.amazon.de/Quantenphilosophie-Wolfgang-Neuser/dp/3860253662/ref=sr_11_1?ie=UTF8&qid=1237912842&sr=11-1

Bauhof
24.03.09, 16:51
.... habe mir mal den link angesehen und muss sagen, da hat es mir die Haare aufgestellt.

Hallo Dietmar,

ich sauge mir solche Hinweise nicht aus den Fingern. Und ich selbst würde mir als Laie auch nicht anmaßen, die Ausführungen auf einer seriösen Physikseite wie "ProPhysik" in Zweifel zu ziehen. Claus Braxmaier u.a. schreiben zu diesem Thema in ihrem Aufsatz [1] folgendes:
Licht breitet sich unabhängig von der Bewegung der Strahlungsquelle und des Beobachters mit konstanter Geschwindigkeit aus. Diese zentrale Aussage der Speziellen Relativitätstheorie wurde jetzt in einer Kooperation der Universitäten Konstanz und Düsseldorf mit bisher unerreichter Genauigkeit experimentell bestätigt [2].
[...]
Die Grundaussagen der SRT lassen sich in zwei Prinzipien fassen: Alle physikalischen Gesetze sind unabhängig von der (gleichförmigen) Geschwindigkeit des Labors, und die Lichtgeschwindigkeit c ist endlich und unabhängig von der Geschwindigkeit der Lichtquelle sowie des Beobachters. Zusammen führt dies zu den bekannten Lorentz-Transformationen beim Übergang zwischen verschiedenen Bezugssystemen.

Experimentelle Tests der SRT suchen nach messbaren Konsequenzen einer Verletzung dieser Prinzipien. Zweifelt man zum Beispiel an der Geschwindigkeitsunabhängigkeit physikalischer Gesetze, so postuliert man im Allgemeinen die Existenz eines bevorzugten Bezugssystems, in dem die physikalischen Gesetze in der bekannten Form gelten. In einem anderen Bezugssystem, also insbesondere in dem sich mit der Geschwindigkeit v bewegenden Labor, könnte die Lichtgeschwindigkeit dann sowohl von v als auch vom Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung des Lichts und der Bewegungsrichtung abhängen.

Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten. In der klassischen Version sucht man dabei nach einer Abhängigkeit der relativen Laufzeiten zweier gekreuzter Lichtstrahlen von der Orientierung des (sich drehenden) experimentellen Aufbaus. Moderne Experimente konnten diese Richtungsunabhängigkeit mit einer Genauigkeit von Delta(c)/c < 5•10-^15 bestätigen.

Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten, zu denen auch das in Konstanz durchgeführte Experiment zählt. Diese Tests sind allerdings weitaus weniger genau als Michelson-Morley Experimente und bilden gegenwärtig den größten Schwachpunkt einer vollständigen Überprüfung der SRT. Deswegen kommt Verbesserungen auf diesem Gebiet eine besondere Bedeutung zu.

In Kennedy-Thorndike-Experimenten sucht man nach einer Änderung der Lichtgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Labors. Letztere setzt sich zusammen aus der Bewegung der Sonne relativ zum Bezugssystem der kosmischen Hintergrundstrahlung (369 km/s) und einer natürlichen Modulation durch die Umlaufbewegung der Erde um die Sonne (± 30 km/s) sowie die Erdrotation (± 0,33 km/s).

Ich bleibe dabei, was ich bereits geschrieben habe:
1. Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten.

2. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten.

Dass sich dabei deine Haare aufgestellt haben, war völlig unangebracht. Dieser Thread ist nun abgeschlossen ─ jedenfalls für mich.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Claus Braxmaier u.a.
Konstanz der Lichtgeschwindigkeit bestätigt.
Aufsatz in: Physik in unserer Zeit, Nr. 1, 2002, Seite 53 bis 54
Weinheim 2002

[2] C. Braxmaier et al., Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 010401;

Marco Polo
24.03.09, 19:12
Hallo Bauhof,


Ich bleibe dabei, was ich bereits geschrieben habe:
1. Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten.

2. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten.

da darfst du auch getrost bei bleiben, denn so ist es korrekt.

Dass sich aber die Haare von Eugen aufgestellt haben, war imho dennoch völlig angebracht.

ProPhysik schrieb ja:


Zitat von ProPhysik
Bereits 1887 zeigten Michelson und Morley mit ihrem Interferometer auf eindrucksvolle Weise, dass die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der relativen Geschwindigkeit der Lichtquelle ist.

das ist streng genommen falsch und war auch nie Gegenstand dieses Experimentes.

Fakt ist, dass nur die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung mit dem M-M-Experiment gemessen wurde.

Aber das seht ich doch beide so. Wo ist also das Problem?

Gruss, Marco Polo

Dietmar
25.03.09, 15:31
Hallo Marco,

Dass sich aber die Haare von Eugen aufgestellt haben, war imho dennoch völlig angebracht.

Na, eigentlich waren es meine Haare, nicht die von Eugen :)

Bereits 1887 zeigten Michelson und Morley mit ihrem Interferometer auf eindrucksvolle Weise, dass die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der relativen Geschwindigkeit der Lichtquelle ist.
das ist streng genommen falsch und war auch nie Gegenstand dieses Experimentes.

So ist es. Sowohl MM als auch KT gelten nur für Richtungs- und Geschwindigkeitsabhängigkeit gegenüber einem Äther, nicht gegenüber irgendwelchen Lichtquellen wie bei den Experimenten von DeSitter, Sagnac, oder Brecher. Eugen und auch ProPhysik müssten nur folgende Erklärung:

1. Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Michelson-Morley-Experimenten.
2. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten.

in diese umändern:

1. Die Richtungsunabhängigkeit der Lichtausbreitung bezüglich eines bevorzugten Bezugssystems testet man mit Michelson-Morley-Experimenten.
2. Die Geschwindigkeitsunabhängigkeit der Lichtausbreitung bezüglich eines bevorzugten Bezugssystems testet man mit Kennedy-Thorndike-Experimenten.

Dann stimmt es.

mfg
Dietmar

zeitgenosse
26.03.09, 05:50
Somit führt der Begriff Fundamentalsystem nur in die Irre, weil er mit der Äther-Konzeption verhaftet ist.

Einstein hat den Aether im Jahre 1920 neu belebt. Dirac hat sich im Rahmen der relativistischen Quantentheorie intensiv mit dieser Frage auseinandergesetzt. Whittaker hat ein Kompendium dazu geschrieben. Es ist nicht so einfach, die Ätherfrage für immer zu umgehen. Aus moderner Sicht ist der Aether mit dem Vakuum und dessen intrinsischen Strukturen identisch. Siehe z.B. Vigier, De broglie Waves on Dirac Aether.

Schmutzer übrigens ist im Kontext nicht die beste Referenz. Denn als erklärter Aetherfeind wird er immer gegen solche Konzepte Stellung beziehen ohne thematisch zu differenzieren. Ansonsten ist er ok. Seine Einheitliche und projektive Feldtheorie ist in Fachkreisen allerdings umstritten.

Gr. zg

pauli
26.03.09, 20:51
Einstein hat den Aether im Jahre 1920 neu belebt.
Die Erfahrung aus zahlreichen Physikforen zeigt, dass vor allem "Kritiker" den Begriff "Äther" für alles Mögliche verwenden, insbesondere Einstein verzerrt zitieren.
Jeder kann sich selbst ein Bild darüber machen, was Einstein wirklich zum Äther zu sagen (http://geist-oder-materie.de/Naturwissenschaften/Physik/Raum___Zeit___Materie/Einsteins_Relativitatstheorie/Schriften_zur_RT/einstein_zum_ather.html) hatte.

Zusammenfassend können wir sagen: Nach der allgemeinen Relativitätstheorie ist der Raum mit physikalischen Qualitäten ausgestattet; es existiert also in diesem Sinne ein Äther. Gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie ist ein Raum ohne Äther undenkbar; denn in einem solchen gäbe es nicht nur keine Lichtfortpflanzung, sondern auch keine Existenzmöglichkeit von Maßstäben und Uhren, also auch keine räumlich-zeitlichen Entfernungen im Sinne der Physik. Dieser Äther darf aber nicht mit der für ponderable Medien charakteristischen Eigenschaft ausgestattet gedacht werden, aus durch die Zeit verfolgbaren Teilen zu bestehen; der Bewegungsbegriff darf auf ihn nicht angewendet werden.

zeitgenosse
27.03.09, 06:01
Die Erfahrung aus zahlreichen Physikforen zeigt, dass vor allem "Kritiker" den Begriff "Äther" für alles Mögliche verwenden, insbesondere Einstein verzerrt zitieren.

Ich habe nichts zitiert und schon gar nichts verzerrt. Du begehst folglich eine vorsätzliche Unterstellung. Dein ohne jegliches Fachwissen um den historisch-physikalischen Kontext eingestreuter Zynismus ist hier völlig fehl am Platz.

Jeder kann sich selbst ein Bild darüber machen, was Einstein wirklich zum Äther zu sagen hatte.

Genau, Einstein bejaht einen Aether. Dieser wird in etwa mit dem metrischen Feld gleichgesetzt. Auf die QED übertragen das Vakuum (Dirac-See). Somit doch ein Aether. Es sollte klar sein, dass dieser Aether mit dem alten Aether von Fresnel, Voigt und Lorentz nur noch wenig bis gar nichts gemein hat.

Wer sich ein präzises Bild der Situation machen will, kommt nicht um "Theories of Aether and Electricity" von Whittaker herum (etwas Geduld und eine schnelle Internetverbindung vorausgesetzt):

http://www.archive.org/download/historyoftheorie00whitrich/historyoftheorie00whitrich.pdf

Es handelt sich um die erste Ausgabe von 1910. Später hat Whittaker eine erweiterte Ausgabe, die auch die Resultate der QM berücksichtigt, herausgegeben. Diese konnte ich bis zur Stunde nirgends im Weltnetz finden. Vielleicht hilft uns Dietmar in dieser Sache weiter...

Gr. zg

Bauhof
27.03.09, 13:45
Der Begriff Äther stiftet im allgemeinem nur Verwirrung. Äther ist halt ein Betäubungsmittel, mehr nicht.
Hallo EMI,

so ist es. ich wollte eigentlich meinen Thread abschließen und dazu nichts mehr schreiben [1]. Aber nachdem du diesen Beitrag geschrieben hast, habe ich meine Meinung geändert. Danke, jeden Satz deines Beitrags kann ich unterstreichen. Insbesondere finde ich es erhellend, wie du den Unterschied zwischen Einsteins Ätherbegriff und dem Lorentzianischen Ätherbegriff herausgearbeitet hast.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Grund: Ich wollte Dietmar und dem Zeitgenossen keine Gelegenheit mehr geben, weiterhin die Gebeine des alten "Äther-Gruftys" Lorentz auszugraben und hier zu präsentieren. Diese "Geschichten aus der Gruft" sind nicht geeignet, Einsteins SRT verständlich zu machen. Im Gegenteil, die SRT-Anfänger werden nur dadurch verwirrt. Lorentz soll endgültig ruhen, denn er hatte seine Chance zur Entdeckung der SRT und hat sie nicht genutzt.

zeitgenosse
27.03.09, 14:30
@EMI:

Das Konzept geht nicht auf Frensel, sondern auf Fresnel zurück. Das hatte ich im Vorbeitrag bereits erwähnt. In Tat und Wahrheit geht es noch viel weiter zurück, z.B. bis Huygens, Newton und Descartes.

Benutzt man aber den Begriff Äther, muss man jedesmal lang begründen in welchem Sinne man diesen Begiff benutzt, im Sinne EINSTEINS oder FRENSELS. Das ist in der Tat ein Problem. Wenn ich vom Äther spreche, meine ich in der Regel den Dirac'schen (oder ggf. den Einstein'schen). Anders formuliert: Der Aether verhält sich wie ein Superfluid, das keinerlei Viskosität und für das Licht eine minimale Opazität besitzt. Solches impliziert zugleich eine obere Grenzgeschwindigkeit für das Licht. Das muss nicht jedesmal extra betont werden.

Das bedeutet, das der Raum die dem Äther zugedachte Rolle selbst spielen muß und zum Träger und Vermittler el.mag.Vorgänge wird.Kosmologisch kämen auch Skalarfelder in Frage sowie natürlich das Quantenvakuum. Prinzipiell ist es aber so, wie du schreibst.

Gr. zg

Dietmar
27.03.09, 15:41
Hallo Eugen,
Ich wollte Dietmar und dem Zeitgenossen keine Gelegenheit mehr geben, weiterhin die Gebeine des alten "Äther-Gruftys" Lorentz auszugraben und hier zu präsentieren.

In einer Gedenkansprache für Lorentz erklärte Einstein: (Aus der berühmten Einstein-Biographie von Pais: Subtle is the Lord, p. 169)
Die enorme Signifikanz seiner Arbeit liegt darin, dass sie die Basis für die Atomtheorie und für die Allgemeine und Spezielle Relativitätstheorie bildet. Die spezielle Theorie war ein detaillierteres Exposé jener Konzepte, welche in Lorentz' Arbeit von 1895 gefunden werden können.

Lorentz legte zwar die Basis der SRT - jedoch dass Lorentz die SRT als solche gefunden hätte, behauptet überhaupt kein Mensch in diesem Forum (Lorentz selbst übrigens am Wenigsten). Du hingegen verhältst dich so, als ob die bloße Erwähnung von Lorentz eine Gefahr für die Urheberschaft der SRT darstellt - warum? Einstein hat es doch sehr schön (1955) erklärt, wer was wann gemacht hat:

Es ist zweifellos, dass die spezielle Relativitätstheorie, wenn wir ihre Entwicklung rückschauend betrachten, im Jahre 1905 reif zur Entdeckung war. Lorentz hatte schon erkannt, dass für die Analyse der maxwellschen Gleichungen die später nach ihm benannte Transformation wesentlich sei, und Poincaré hat diese Erkenntnis noch vertieft. Was mich betrifft, so kannte ich nur Lorentz bedeutendes Werk von 1895 "La theorie electromagnetique de Maxwell" und "Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen bewegten Körpern", aber nicht Lorentz' spätere Arbeiten, und auch nicht die daran anschließende Untersuchung von Poincaré. In diesem Sinne war meine Arbeit von 1905 selbständig. [..] Was dabei neu war, war die Erkenntnis, dass die Bedeutung der Lorentztransformation über den Zusammenhang mit den maxwellschen Gleichungen hinausging und das Wesen von Raum und Zeit im allgemeinen betraf. Auch war die Einsicht neu, dass die "Lorentz-Invarianz" eine allgemeine Bedingung sei für jede physikalische Theorie. Das war für mich von besonderer Wichtigkeit, weil ich schon fruher erkannt hatte, daß die Maxwellsche Theorie die Mikrostruktur der Strahlung nicht darstelle und deshalb nicht allgemein haltbar sei.

mfg
Dietmar

Dietmar
27.03.09, 15:51
1.) Was den Äther betrifft:
Die ersten weiterentwickelten Modelle kamen im 17. Jhd. von Hooke und Huygens. Im 19. Jhd. dann vor allem von Fresnel (fast ruhender Äther als Feststoffkörper) und Stokes (vollständig mitgeführter Äther). Und schließlich Lorentz (absolut ruhender, jedoch unentdeckbarer Äther).
http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84ther_(Physik)

2.) Und um noch gewisse verbreitete Missverständnisse zum Michelson-Morley-Experiment aufzuklären (und ich erzähle hier keine Märchen, sondern gebe den aktuellen Stand der wissenschaftshistorischen Kenntnisse von anerkannten Experten wie Stachel oder Norton wieder): Da gab es ca. 4 Methoden, um das Nullergebnis zu erklären:

a)Vollständig mitgeführter Äther. Wenn der Äther von der Erde mitgeführt werden würde, gibt es überhaupt keine Relativgeschwindigkeit Erde-Äther und somit ist das MM-Ergebnis negativ. Jedoch widerspricht diese Theorie der Aberration des Lichts und dem Michelson-Gale-Experiment (d.h. dem Sagnac-Effekt durch Erdrotation). Diese Theorie gilt deswegen als widerlegt.
b) Emissionstheorie: Die Lichtgeschwindigkeit ist in allen Bezugssystem konstant zur Quelle und somit ist das Ergebnis des MM-Ergebnis negativ. Diese Theorie gilt als widerlegt aufgrund des normalen Sagnac-Effektes, dem unveränderten Bild der Doppelsterne die nach dieser Theorie verzerrt sein müssten, und Experimenten in Teilchenbeschleunigern.
c) Lorentzsche Äthertheorie (LET): Hier ruht der Äther zwar, jedoch werden Körper in Bewegungsrichtung kontrahiert gemessen und das MM-Experiment ist negativ. Um das Kennedy-Thorndike-Experiment zu erklären, benötigt man dann noch die Zeitdilatation bzw. die komplette Lorentztransformation. Da diese Theorie jedoch auf einen unentdeckbaren Äther basiert, konnte sie sich nicht durchsetzen - mit der allerdings gewichtigen Ausnahme ihrer Mathematik, welche bis heute gültig ist.
d) Spezielle Relativitätstheorie (SRT): Diese Theorie steht bislang mit keinem Experimentalergebnis im Widerspruch und kommt im Gegensatz zur LET auch noch ohne unendteckbare Größen aus. Von allen Alternativen ist diese Theorie nach derzeitigem Wissensstand also zu bevorzugen.

Das Interessante dabei ist, dass außer den renommierten Wissenschaftshistorikern wie Holton, Stachel, oder Norton kaum jemand noch die ersten Theorien kennt und sich somit das Missverständnis breitgemacht hat, das MM-Experiment würde direkt die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit relativ zu Beobachtern und Quellen beweisen. Richtig ist vielmehr, dass sich diese Konstanz erst durch die Kombination verschiedenster Experiment ergibt:
Michelson-Morley, Kennedy-Thorndike usw.: Keine Geschwindigkeitsvariation des Lichts in Bezug zu einem Äther oder bevorzugten IS.
DeSitter, Sagnac, Allväger, usw.:: Keine Geschwindigkeitsvariation des Lichts in Bezug zur bewegten Lichtquelle.

Die Stärke der SRT liegt also nicht darin, dass sie das MM-Experiment erklären kann (das können mehrere Theorien), sondern vielmehr darin, dass sie alle anderen Experimente ebenso erklären kann.

mfg
Dietmar

JoAx
27.03.09, 17:20
Hallo alle zusammen.

Also Luete, ich schlage vor, Ihr vertragt euch alle wieder. Denn wenn ich mir alle Beiträge hier anschaue, dann sehe ich niemanden, der eine Vorstellung vom Äther hat, wie sie vor 1905 vorgelegen haben muss. Wenn man Äther Huete im Sinne definiert, dass es eine physikalische Bedeutung, Sinn, Auswirkung hat, dann muss (kann) dieser wohl mit dem Vakuum identifiziert werden. Das ist aber mit Sicherheit nicht das, was man sich Ende des 19. Anfang des 20. Jhd's unter Äther vorstellte. Nicht mal annähend.
Ich habe das Gefühl, dass einige damit unzufrieden sind, dass Lorentz ihrer Meinung nach, für seine Verdienste in der Physik, zuwenig gelobt, geachtet wird. Kann sein. Wahrscheinlich ist es sogar ganz sicher so. Aber es ist nicht von der Hand zu weisen, dass, so nah Lorentz der SRT auch gekommen sein magt, es offenbar eines frischen, offenen Geistes bedurfte, der vor lauter Bäumen nicht den Wald aus dem Blick verlor, um zu sagen - Leute! Das mit dem Äther bringt nichts. Last es. Er ist überflüssig. Alleine diese unterschwellige Nachricht hat mit Sicherheit, damals eingehende Physiker davor bewahrt, sich mit Dogmen einzuschränken. Und man soll nicht aus den Augen lassen, dass das erst der Anfang war.

Ich bin mir sicher, dass man in 100-200 Jahren das alles nüchterner sieht. Es gibt ja auch keinen Streit Heute bezüglich Galilei, Kepler und Newton.

Über den Begriff "Fundamentalsystem" möche ich folgendes sagen. Ich weiss nicht, wie das Gespräch vor und nach dem von @Bauhof Zitierten verlaufen ist, deswegen möchte ich nichts unterstellen! Aber ich sehe diesen Begriff nur bei konkreten, praktischen Anwendungen sinnvol einsetzbar (eben wie UTC), wo allen klar ist, dass damit kein absolutes Bezugssystem gemeint ist. Bei ehe theoretischen Auseinandersetzungen sollte er, meiner Meinung nach, aber nicht zum Wortschatz gehören. Denn es gibt genug Leute, die diesen gerne aufgreifen und in einem Sinne auslegen würden, der keinem hier schmeckt. Und ich bin mir auch sicher, dass die selben sich über diesen Thread kaputt lachen (würden).

In diesem Sinne:

Peace!
All you need is love!

Johann

pauli
27.03.09, 18:35
Du begehst folglich eine vorsätzliche Unterstellung.

Ich unterstelle so viel ich will.

Dein ohne jegliches Fachwissen um den historisch-physikalischen Kontext eingestreuter Zynismus ist hier völlig fehl am Platz.

Einen gewissen Anteil zum historisch-physikalischen Kontext habe ich erst durch Zitat und Verlinkung hergestellt, ob nun zynisch oder nicht. Du hast nur eine Aussage in den Raum gestellt, die ohne weitere Erklärung alles Mögliche bedeuten konnte. Als Beweis dafür dient allein schon Jocelyne Lopez, die bei jeder Gelegenheit trötet, Einstein hätte 1920 den Äther wieder eingeführt, also gälte die SRT nicht mehr.

Ich weiß inzwischen, dass du auch ein Kritiker bist, trotzdem will ich dich mit dem o.g. auf keinen Fall auf eine Stufe mit der Eule Jocelyne und anderen Spezis aus ihrem Umfeld stellen, weil du im Gegensatz zu denen Ahnung von Physik hast.

zeitgenosse
28.03.09, 12:28
JoAx:
Aber ich sehe diesen Begriff nur bei konkreten, praktischen Anwendungen sinnvol einsetzbar (eben wie UTC), wo allen klar ist, dass damit kein absolutes Bezugssystem gemeint ist.

1) Wenn diese gewiss positiv zu schätzende Erkenntnis alles ist, was vom Ganzen übrig bleibt, betrachte ich die Debatte als ziemlich unnütze; denn gerade Das habe ich in dem diesbezüglichen den Anstoss erregenden Satz explizit bekundet.

Zitat:

...verbleibe ich deshalb bei einem Relativitätsprinzip, das die Auszeichnung eines Fundamentalsystems zulässt (wie dies ja auch in der physikalischen Praxis tagtäglich der Fall ist).

Die physikalische Praxis nun nimmt einen Grossteil meiner täglichen Verpflichtungen ein, so dass es legitim ist, von einem Fundamentalsystem zu sprechen. In Bezug auf dieses mit Weltkoordinaten ausgerüstete Bezugssystem lassen sich nämlich sämtliche im Umfeld ablaufenden Prozesse unmissverständlich beschreiben.

Bemühe ich hingegen ein Inertialsystem (welches in den meisten Anwendungen der Mechanik und Optik nur näherungsweise zu realisieren ist), ist das keineswegs länger so. Denn ohne zusätzliche Informationen über die Beschaffenheit der Umwelt kann dann jeder Beobachter behaupten, selbst in Ruhe zu sein. Dass dies in der Praxis wenig Sinn ergibt, sollte selbst für den Laien offenkundig sein.

Um das Gesagte in einen physikalischen Kontext zu rücken, folgendes Beispiel:

Sind y1, y2 zwei Lösungen der homogenen Schwingungsgleichung (*):

y'' +ay' + by = 0

so ist jede Superposition

c1y1 + c2y2

wieder eine Lösung dieser DGL. Es lässt sich nun zeigen, dass es mindestens ein Fundamentalsystem für (*) gibt, d.h. heisst zwei Lösungen von y1, y2, derart, dass sich jede beliebige Lösung von (*) als Linearkombination

y = c1y1 + c2y2

mit eindeutig bestimmten Konstanten c1, c2 schreiben lässt. Somit:

Zwei Lösungen y1, y2 von (*) bilden ein Fundamentalsystem, wenn ihre Wronski-Determinate W(t) von Null verschieden ist.

Die Wronski-Determinate zweier Lösungen ist definiert als Determinate der Zustandsvektoren. Für eine beliebige Lösung y gibt es dann eindeutig bestimmte Zahlen c1, c2.

Wer also am Fundamentalsystem ohne Verstand herumkrittelt wie Bauhof, beweist damit nur, dass er von der zugrundeliegenden Physik nichts verstanden hat. Ich empfehle ihm einen gründlichen Bick in ein einschlägiges Lehrbuch der Physik! ;)

2) Dass dem Äther inzwischen vermehrte Aufmerksamkeit zukommt, sieht man bspw. bei Prof. Friedwardt Winterberg, der zum Thema ein hervorragendes Buch geschrieben hat:

The Planck Aether Hypothesis: An Attempt for a Finitistic Theory of Elementary Particles

Winterberg ist nicht irgendwer, geniesst einen hervorragenden Ruf:

http://en.wikipedia.org/wiki/Friedwardt_Winterberg

Im deutschen Sprachraum dürfte diese Theamtik noch nicht bekannt genug sein. Ungeachtet dessen handelt es sich um einen Aufbruch, der zu berechtigter Hoffnung Anlass gibt. Um allfällige Besorgnisse zu zerstreuen: Auch ein Äthersystem ändert nichts am Gleichungsapparat der SRT, führt aber darüber hinaus zu einer vertieften Erkenntnis der physikalischen Beschaffenheit der Natur (insbesondere derjenigen des Vakuums). Und darauf kommt es dem Physiker doch letztlich an.

Eine weitere Kapazität, die sich gegenüber solchen Anregungen nicht auf eine verstaubte Orthodoxie beruft, ist Prof. Helmut Günter:

Grenzgeschwindigkeiten und ihre Pradoxa. Gitter - Aether - Relativität

In diesem Teubner Studienbuch legt Günther plausibel dar, dass die relativistischen Effekte vor dem Hintergrund eines Gittermodells der Raumzeit besonders evident werden. Den Zugang findet der Leser über die Sine-Gordon-Gleichung und deren Lösungen (Kinke und Breather), welche unmittelbar mit der Längenkontraktion und der Zeitdilatation verknüpft sind.

Die Kerngedanken dieses Modells finden sich auch in Günthers zweitem Buch:

Spezielle Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt

In globo lohnt es sich alleweil, sich einen Überblick über die jüngsten Entwicklungen der Physik zu verschaffen. Ansonsten könnte sich mancher Purist schneller als gedacht in den letzten Reihen wiederfinden.

Gr. zg

Hermes
28.03.09, 12:57
Ist schon ulkig was die grauen Zellen mit einem(zumindest mit mir) so machen.
Seit Jahren lese ich da immer Frensel und nun kommt zeitgenosse und schreibt das war Fresnel.
Ich habe sofort in meine Bücher geschaut und siehe da, da steht plötzlich tatsächlich Fresnel.
Bin ich jetzt in einem andern Universum:confused:

Gruß EMI


Kann sein. Sowas gibt's Hin- und wieder.
Gruß Hermes

PS:Nur so nebenbei.

Marco Polo
28.03.09, 14:32
Bemühe ich hingegen ein Inertialsystem (welches in den meisten Anwendungen der Mechanik und Optik nur näherungsweise zu realisieren ist), ist das keineswegs länger so. Denn ohne zusätzliche Informationen über die Beschaffenheit der Umwelt kann dann jeder Beobachter behaupten, selbst in Ruhe zu sein. Dass dies in der Praxis wenig Sinn ergibt, sollte selbst für den Laien offenkundig sein.

Hallo zg,

allerdings sollte auch jedem Laien offenkundig sein, dass die SRT lediglich eine Modelltheorie ist, die logischerweise auf die Natur der Dinge nicht immer explizit eingehen kann.

Die Forminvarianz der physikalischen Gesetze bleibt davon natürlich unberührt. Alle Körper folgen gemäß der SRT nach wie vor dem Trägheitsprinzip.

Damit will ich nicht andeuten, dass du dies in Frage stellst. Ich wollte es nur noch mal hevorgehoben wissen.


2) Dass dem Äther inzwischen vermehrte Aufmerksamkeit zukommt, sieht man bspw. bei Prof. Friedwardt Winterberg, der zum Thema ein hervorragendes Buch geschrieben hat:

The Planck Aether Hypothesis: An Attempt for a Finitistic Theory of Elementary Particles


Da ich das Buch nicht kenne, kann ich auch nichts dazu sagen. Dass dem Äther aber inzwischen vermehrte Aufmerksamkeit zukommt, geht aus dieser "einen" Publikation wohl kaum hervor.

Dazu wäre ein umfassenderer Überblick wünschenswert.



Winterberg ist nicht irgendwer, geniesst einen hervorragenden Ruf:

Im deutschen Sprachraum dürfte diese Theamtik noch nicht bekannt genug sein. Ungeachtet dessen handelt es sich um einen Aufbruch, der zu berechtigter Hoffnung Anlass gibt. Um allfällige Besorgnisse zu zerstreuen: Auch ein Äthersystem ändert nichts am Gleichungsapparat der SRT, führt aber darüber hinaus zu einer vertieften Erkenntnis der physikalischen Beschaffenheit der Natur (insbesondere derjenigen des Vakuums). Und darauf kommt es dem Physiker doch letztlich an.


Ich kenne Winterberg eher als denjenigen, der sich an der Diskussion beteiligt hat, wer nun die Feldgleichungen der ART zuerst aufgestellt hat. Hilbert oder Einstein.

Ohne es zu wissen schwant mir, dass er wohl der Meinung war, dass Hilbert sich diese Lorbeeren verdient hat. Sonst hättest du ihn wohl nicht ins Spiel gebracht, vermute ich. Wenn ich falsch liege, gib bitte Bescheid.

Sei es wie es sei. Die physikalische Interpretation dieser Feldgleichungen wird Albert Einstein zugeschrieben. Daran gab und gibt es keinerlei Zweifel.


Eine weitere Kapazität, die sich gegenüber solchen Anregungen nicht auf eine verstaubte Orthodoxie beruft, ist Prof. Helmut Günter:

Grenzgeschwindigkeiten und ihre Pradoxa. Gitter - Aether - Relativität

In diesem Teubner Studienbuch legt Günther plausibel dar, dass die relativistischen Effekte vor dem Hintergrund eines Gittermodells der Raumzeit besonders evident werden. Den Zugang findet der Leser über die Sine-Gordon-Gleichung und deren Lösungen (Kinke und Breather), welche unmittelbar mit der Längenkontraktion und der Zeitdilatation verknüpft sind.

Die Kerngedanken dieses Modells finden sich auch in Günthers zweitem Buch:

Spezielle Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt

Ich kenne Helmut Günther. Sein zweites Buch heisst übrigens nicht "Spezielle Relativitätstheorie - Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt" sondern "Starthilfe Relativitätstheorie - Ein neuer Zugang in Einsteins Welt".

Ich habe dieses Buch in der 2. Auflage vorliegen. Mag sein, dass es in der 1. Auflage so hiess, wie du es angegeben hast. Das aber nur am Rande.

Günther beschreibt hier ein Gittermodell der relativistischen Raumzeit, bei der eine Gitterkonstante in Frage käme, die der Plankschen Länge entspräche.

Er schreibt hier (ich zitiere):


"Bei den Konstituenten für ein Gitter unseres physikalischen Vakuums könnte es sich prinzipiell nicht um träge Massen unseres Raumes handeln, weder um Atome noch um Elementarteilchen. Ein solches Raumgitter wäre aber als physikalischer Hintergrund für die SRT denkbar. Für die Lichtgeschwindigkeit müssten wir in diesem Fall mit einer Dispersion rechnen, wenn deren Wellenlänge in die Größenordnung dieser Gitterkonstante käme."

Das ist, wie ich meine, ein durchaus interessanter Ansatz. Ob man sich bei dessen Nichtbeachtung allerdings schneller als gedacht in den letzten Reihen wiederfindet, sei dahingestellt.

Im übrigen finde ich dieses Buch nicht sonderlich gelungen, wenn man sich als Laie der SRT annähern möchte. Da gibt es wesentlich bessere Lektüre. Ist zumindest mein subjektiver Eindruck.

Gruss, Marco Polo

Bauhof
28.03.09, 14:34
Als Beweis dafür dient allein schon Jocelyne Lopez, die bei jeder Gelegenheit trötet, Einstein hätte 1920 den Äther wieder eingeführt, also gälte die SRT nicht mehr.
Hallo Pauli,

ich stimme dir zu. Aber bitte erwähne hier nicht mehr den Namen von J.L., denn wenn man vom Teufel spricht, dann kommt er auch irgendwann. J.L. hat nicht die geringste Ahnung von der SRT. Alles, was sie zur SRT "trötet", wird ihr von Friebe und anderen Spinnern eingeflüstert.

M.f.G. Eugen Bauhof

Jogi
28.03.09, 14:52
Keine Sorge, Eugen.

Jolo war schon hier und hat sich ihre Sperre redlich verdient.


Gruß Jogi

Marco Polo
28.03.09, 14:56
Aber bitte erwähne hier nicht mehr den Namen von J.L., denn wenn man vom Teufel spricht, dann kommt er auch irgendwann. J.L. hat nicht die geringste Ahnung von der SRT. Alles, was sie zur SRT "trötet", wird ihr von Friebe und anderen Spinnern eingeflüstert.

Hi Bauhof,

das trifft wohl zu. Aber mach dir keine Sorgen. J.L. ist hier im Forum seit dem 29.01.08 dauerhaft gesperrt. Das habe ich gerade im Moderator-Kontrollzentrum nachgeprüft.

Und wenn sie sich unter anderem Namen einschleichen sollte, was ich nicht glaube, würde sie sofort wieder gesperrt.

Man würde sie ja anhand ihrer Logik sofort wiedererkennen.

Lebt dieser Friebe eigentlich noch? Oder ist der bereits mumifiziert? Unvergessen bleibt auf jeden Fall das legendäre "Friebe-Manöver".

Gruss, Marco Polo

Bauhof
28.03.09, 15:21
Aber mach dir keine Sorgen. J.L. ist hier im Forum seit dem 29.01.08 dauerhaft gesperrt. Das habe ich gerade im Moderator-Kontrollzentrum nachgeprüft. Und wenn sie sich unter anderem Namen einschleichen sollte, was ich nicht glaube, würde sie sofort wieder gesperrt. Man würde sie ja anhand ihrer Logik sofort wiedererkennen. Lebt dieser Friebe eigentlich noch? Oder ist der bereits mumifiziert? Unvergessen bleibt auf jeden Fall das legendäre "Friebe-Manöver".
Hallo Marco Polo,

Aber aus ihrem Spinner-Umfeld können sich hier welche einschleichen. Und die erkennt man nicht sofort an ihrer Diktion. Falls sich Friebe hier einschleicht, dann unterstelle ich ihm, dass er sich sehr raffniert tarnt. Denn dumm ist der nicht. Ich kann nur sagen: Äußerste Vorsícht!

Das legendäre "Friebe-Manöver" kenne ich noch nicht.

M.f.G. Eugen Bauhof

Marco Polo
28.03.09, 15:45
Aber aus ihrem Spinner-Umfeld können sich hier welche einschleichen. Und die erkennt man nicht sofort an ihrer Diktion.

Vielleicht nicht sofort. Früher oder später dann aber schon. Und dafür haben wir ja die geeigneten Mittel, Massnahmen zu ergreifen.

Aber stimmt schon. Einladen sollte man diesen Personenkreis besser nicht.


Falls sich Friebe hier einschleicht, dann unterstelle ich ihm, dass er sich sehr raffniert tarnt. Denn dumm ist der nicht. Ich kann nur sagen: Äußerste Vorsícht!

Wir sind gerüstet. :)

das legendäre "Friebe-Manöver" kenne ich noch nicht.

Guckst du hier bei Markus Pössel von der Max-Planck-Gesellschaft. Hier wird unter Punkt 9. darauf eingegangen:

http://www.aei.mpg.de/~mpoessel/Physik/Unorthodox/harmlos4.html

oder hier:

http://esowatch.com/index.php?title=Ekkehard_Friebe

Gruss, Marco Polo

pauli
28.03.09, 18:30
Lebt dieser Friebe eigentlich noch?
oh ja, und einschlägig aktiv (http://ekkehard-friebe.de/blog/) wie eh und je, auch wenn er wie seit Jahren schon immer wieder uralten Kaffe aufgiesst.
Schon komisch, je verworrener desto langlebiger :eek:

Bauhof
29.03.09, 13:27
oh ja, und einschlägig aktiv (http://ekkehard-friebe.de/blog/) wie eh und je, auch wenn er wie seit Jahren schon immer wieder uralten Kaffe aufgiesst. Schon komisch, je verworrener desto langlebiger :eek:
Hallo Pauli,

habe das betreffende Forum mal angeklickt und dabei imThread "Vorfälle im Forum Astronomie.de" festgestellt, dass mir die zweifelhafte Ehre zuteil wurde, von J.L. erwähnt zu werden.

M.f.G. Eugen Bauhof

pauli
29.03.09, 21:17
habe das betreffende Forum mal angeklickt und dabei imThread "Vorfälle im Forum Astronomie.de" festgestellt, dass mir die zweifelhafte Ehre zuteil wurde, von J.L. erwähnt zu werden.
Hi Eugen,

also wenn man im negativen Sinne auf ihrem Blog verewigt wird, ist es ein untrügliches Zeichen dafür, dass man grundsätzlich richtig liegt. :)

zeitgenosse
30.03.09, 09:34
@Marco Polo

Winterberg ist seit 1968 Research Professor für theoretische Physik an der University of Nevada, Reno.

http://www.physics.unr.edu/FacWinterberg.html

Studiert hat er in Deutschland bei Friedrich Hund an der Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt am Main, und promoviert 1955 bei Werner Heisenberg am Max Planck Institute, Goettingen. Später ging er in die USA. Seine Kernthemen sind Allgemeine Relativitätstheorie, Plasmaphysik und angewandte Kerntechnik. Winterberg war auch in das Vorfeld des SDI-Programms involviert (Verwendung nuklear gezündeter Laserwaffen zur Raketenabwehr), arbeitete aber nie unmittelbar am Waffenprogramm der USA mit. Am Disput "Hilbert versus Einstein" war er beteiligt und betonte dabei, dass die Feldgleichungen in impliziter Form auch bei Hilbert vorhanden waren. Gleichzeitig deutete er an, dass hinter den manipulierten Fahnenkorrekturen Fälschungsabsichten stehen könnten (immerhin fehlen zwei Seiten).

Zu Günther:

Du irrst dich. Das erwähnte Buch heisst wirklich so:

Spezielle Relativitätstheorie. Ein neuer Einstieg in Einsteins Welt

Es handelt sich um die 1. Auflage 2007 des dritten Buches von Günther.

Das von dir erwähnte Buch (erweiterte Auflage 2004) besitze ich auch:

Starthilfe Relativitätstheorie. Ein neuer Zugang in Einsteins Welt

Es enthält aber wichtige Anmerkungen nicht, die erst in der Neuauflage vorkommen.

In der modifizierten Fassung (2007) schreibt Günther über das postulierte Gittermodell in einem Analogievergleich:

...Der Kristall ist der Raum. Er ist genau das, was Einstein 1920 über den Äther gesagt hat ... Ist nämlich der Äther nichts anderes als das diskret aufgebaute Vakuum, dann kann dieser Äther per definitionem keinen Bewegungszustand besitzen ... Wir merken an, dass ein Teilchenkonzept, wie wir es hier mit Hilfe von Strukturstörungen über einem Gitter vorgestellt haben, automatisch wichtige quantenmechanische Axiome erfüllt.

Darum geht es im Kern.

Bei Winterberg steht das quantenmechanische Planck-Vakuum im Zentrum der Betrachtungen.

Siehe sein Buch:

The Planck Aether Hypothesis. An Attempt for a Finitistic Non-Archimedean Theory of Elementary Particles

Dieses kann nach Dirac als See negativer Energiezustände betrachtet werden. Um elektrische Ladungsträger zu generieren, muss dem Vakuum folglich Energie in Form von reellen Photonen zugeführt werden. Normalerweise läuft der Prozess wegen der Impulserhaltung nur im Coulombfeld von Atomkernen ab. Bei Erreichen einer kritischen Feldstärke setzt der Vakuumzerfall jedoch unmittelbar ein, d.h. in diesem (in der Natur eher seltenen) Fall werden keine Kerne benötigt. Elektronen und Positronen würden bei der kritischen Feldstärke gewissermassen aus dem Nichts ins Dasein treten. Das Beispiel zeigt deutlich, dass dem Vakuum eine erhebliche Bedeutung zukommt.

Quintessenz:

Der von Michelson vergeblich gesuchte Äther ist das Vakuum.

Volovik schreibt dazu:

The ether of the 21-st century is the quantum vacuum. The quantum ether is a new form of matter...

Nach Winterberg handelt es sich um einen exotischen Aggregatzustand - eine Quantenflüssigkeit mit Bose-Teilchen.

http://arxiv.org/pdf/0805.3184
(betrachte insbesondere 4. ff)

Der Raum ist gemäss dieser Theorie von einem nichtstofflichen Fluid erfüllt. Unter stofflich wird im Kontext die baryonische Materie (Leptonen, Fermionen, Quarks) verstanden. Dieses homogene Superfluid verleiht dem an sich leeren Raum die notwendigen physikalische Qualitäten, um für elektromagnetische Wellen völlig transparent zu sein, ist aber auch eigentliche Ursache der Gravitation. Das Modell ist in der Lage, die Ursache der relativistischen Effekte zu begründen (was die SRT bekanntlich noch nicht tut). Auf grossen Skalen bleibt die SRT weiterhin gültig. Erst auf kleinsten Skalen müssten sich Abweichungen von der Einsteinschen Theorie manifestieren. Zur Beschreibung muss - ähnlich wie bei Heim - eine Finite-Differenzen-Rechnung eingeführt werden. Der experimentelle Nachweis ist z.Z. noch ausstehend. Im Rahmen von Vereinheitlichungstheorien wird aber danach gesucht.

Weitere Physiker, die auf dieser Basis forschen sind bspw. Pines (1990), Volovik (2001), Liu (2002), Zurek (1995), Thouless (2001) und Consol (2002). Es ist deshalb kurzsichtig, wenn man die Augen vor solchen Entwicklungen verschliesst, allein deshalb, weil man die Thesen nicht verstanden hat oder infolge einer verfehlten Autoritätsgläubigkeit an makroskopischen Sachverhalten festhält, die für den Planckbereich nicht länger zutreffend sind.

Gr. zg