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-   -   Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit" (http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=3309)

Ich 25.02.18 13:14

AW: Zitat
 
Zitat:

Zitat von Bernhard (Beitrag 86985)
OK. Scheinbar stammt diese Gleichsetzung von AE, dessen Schriften ich aber nur in Grundzügen kenne. Die Unterscheidung zwischen IS und KS wird erst in der ART wichtig.

"Es liege ein Koordinatensystem vor, in welchem die Newtonschen mechanischen Gleichungen gelten" heißt es da. Einstein drückt sich meistens schon sehr präzise aus, ihm ist da nichts anzulasten. Erst recht nicht 1905, weit vor der ART.

Jan R. 25.02.18 13:40

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Ich,

Schade! Ich hatte gehofft, dass ich ein Verfahrensvorschlag gemacht habe, gegen den niemand etwas haben kann. Es kann ja nicht schaden, sich einmal Einsteins eigenes Verfahren in seinen historischen Schriften Schritt für Schritt zu verdeutlichen. Insofern hätte ich mir gewünscht, dass Du sagst: "In Gottes Namen. Gehen wir das einmal Schritt für Schritt durch. Ich weiß zwar nicht, was es bringen soll, aber wenn Du glaubst, dass Du Dein angebliches Problem damit erläutern kannst, dann bitte. Aber pass diesmal genau auf, dass Du alle Schritte mit Einstein-Zitaten belegst und nix durcheinanderwirfst!" Tja. Ich glaub, früher hättest Du das gemacht.

Statt dessen kommentierst Du meine Zusammenfassung der Problemlage mit Kommentaren, die ich so nicht stehen lassen kann. Auch wenn das jetzt alles wieder chaotisiert. Ist das Deine Absicht?

Zitat:

Zitat:

Wir sind uns darüber einig geworden, dass Einstein in seinen historischen Schriften von vor 100 Jahren das Postulat "Konstanz der LG" mehrfach als "Licht bewegt sich in Bezug zu einem KS mit c" definiert hat.
Das war nie ein Dissens, also sind wir uns nicht darüber einig geworden.
Du hast am Anfang kategorisch behauptet, so was hätte Einstein nie gesagt. Später hast Du die Einschätzung vertreten, ok, Einstein hätte das wohl gesagt, aber das wären belanglose historische Schriften. Die heutige SRT-Forschung wisse das eben besser. Gucks nach.
Zitat:

Zitat:

In der modernen SRT-Darstellung wird dieses Postulat dagegen als "Licht bewegt sich in Bezug zu jedem KS mit c" definiert. Die Frage ist, ob diese Umformulierung die SRT besser macht oder schlechter.
Es hat außer dir nie jemand behauptet, dass das zweite Postulat heutzutage anders als bei Einstein definiert wäre.
Einmal habe ich es mit Zitaten aus modernen SRT-Darstellungen belegt. Zweitens hast Du diese Differenz bestätigt (historische Darstellung vs. moderne SRT). Drittens hast Du behauptet, diese Annahme wäre als Prämisse unbedingt notwendig. Willst Du jetzt auf einmal zurückrudern?

Zitat:
Zitat:

Zitat:

Einigkeit besteht auch darüber, dass die moderne Aussage jedenfalls NACH Herleitung der Lorentz-Transformation richtig ist. Das wird von mir nicht bestritten.
Ist doch schon mal was, auch wenn die Erkenntnis 86 Beiträge gebraucht hat.
Nein, das habe ich von Anfang an gesagt. Insbesondere noch mal in dem Thread, wo ich darauf hingewiesen habe, dass die moderne Aussage eine korrekte Schlussfolgerung NACH Herleitung der LT ist, aber nicht in die Prämisse gehört. Aber schön, dass es Dir nach der ca 10ten Wiederholung meiner Aussage mal aufgefallen ist.

Zitat:

Zitat:

Zitat:
Nach meinem Verständnis führt sie aber zu einem gravierenden Problem, wenn man sie als Prämisse VOR Existenz der LT zur Herleitung derselben verwenden soll. Meine Versuche, Euch dieses Problem zu erläutern, waren aber bislang komplette Fehlschläge.
Natürlich waren das Fehlschläge, weil das kompletter Blödsinn ist. Wenn man die beiden Einsteinschen Postulate zusammennimmt, dann ist diese angebliche "moderne Formulierung" ein Korrolar, also eine unmittelbar einsichtige gleichwertige Formulierung. Das habe ich schon oft dargelegt. Von dir steht noch immer aus, zu begründen, warum das angeblich nicht so sein soll.
Weil Du zwischendurch beweisen musst, dass die Galileo-Transformation falsch ist. Erst dann kannst Du die Lorentz-Transformation berechtigt ableiten. Und erst danach ist die LS auch im bewegten KS c. Genau an der Stelle beweist Einstein das auch:
Zitat:

Zitat von Einstein
"Daß gemäß der Lorentz-Transformation das Gesetz der Lichtausbreitung im Vakuum sowohl für den Bezugskörper K wie für den Bezugskörper K' erfüllt sein kann, sieht man [16] bequem an folgendem Beispiel. (...)
http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol6-doc/475

Weiter mit Deinen Kommentaren:
Zitat:

Zitat von Ich
Zitat:

Zitat von Jan
Zitat:
Im Gegensatz zu meiner Einschätzung seit Ihr der Auffassung, dass die SRT durch die neue Formulierung besser wird, und dass diese Definition der KdL als Prämisse notwendig ist, um die SRT herzuleiten.

Dadurch wird nichts besser, weil es gleichwertig ist. Aber ja, wenn man diese Umformulierung nicht vornehmen dürfte, dann könnte man die SRT nicht herleiten.

Einstein sagt in seinen historischen Schriften dazu etwas explizit anderes (siehe dazu das letzte EInstein-Zitat ganz unten in meiner Antwort). Wie erklärst Du Dir das?

Zitat:

Zitat:

Zitat:
Das ist der Dissens. Wie kann man den jetzt vernünftig aufklären? Die sicherste Methode scheint mir, dass wir einmal Einverständnis darüber herstellen, wie Einstein selbst in seinen historischen Schriften die beiden historischen Postulate verwendet. Der Text von 1917 ist dafür besonders geeignet, weil er da die einzelnen Schritte sehr genau definiert und vorführt.
Gute Idee. Aber nicht 1917...
Zitat:

Zitat:
Wenn wir Einverständnis über die historische Herleitung hergestellt haben, dann sollte es im Wege des Vergleichs leicht möglich sein, zu gucken, wie sich die Herleitung unter Verwendung der modern formulierten KdL verändert. Ob sie also besser wird oder zu Problemen führt.
...weil die historische Herleitung in 1905 steht. Und in beiden Texten, 1905 und 1917, verändert sich durch die Verwendung der "modern formulierten KdL" überhaupt nichts, weil in beiden Texten genau diese eingeführt wird, deutlich vor der Ableitung der LT:
Zitat:

Zitat:
Zitat von 1905
Mit Hilfe dieses Resultates ist es leicht, die Größen xi, eta, zeta zu ermitteln, indem man durch Gleichungen ausdrückt, daß sich das Licht (wie das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in Verbindung mit dem Relativitatsprinzip verlangt) auch im bewegten System gemessen mit der Geschwindigkeit V fortpflanzt.

Dieses Zitat steht mitten in der Einsteinschen Ableitung der konkreten Lorentz-Transformation. Und nicht deutlich davor.
(http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol2-doc/320)

An dieser Stelle hat er seine Beweisführung, dass Längen und Gleichzeitigkeit relativ sind, bereits abgeschlossen, und ist dabei, die Galileo-Transformation zur Lorentz-Transformation umzustricken. Und er sagt hier ganz genau, was er macht: er berechnet, wie er das bewegte KS so verändert, dass es den Lichtstrahl, der sich im ruhenden KS mit c bewegt (KdL), ebenfalls mit c misst - in Übereinstimmung mit dem Relativitätsprinzip. Wie kommst Du auf die Idee, dass die KdL hier "Licht bewegt sich in jedem KS mit c" lautet? Einstein ist gerade dabei, das mit Hilfe der Lorentz-Transformation HERBEIZUFÜHREN! Hinterher: JEDES KS. Hier: ein KS! Wenn Licht sich bereits vor der LT in jedem KS mit c bewegt, dann BRAUCHT MAN DIE LT NICHT! Genau diesen Punkt verstehst Du einfach nicht.

Zitat:
Zitat:

Zitat:

Zitat von 1917
Das Gesetz der Lichtausbreitung im Vakuum müßte nämlich nach den Relativitätsprinzip wie jedes andere allgemeine Naturgesetz für den Eisenbahnwagen als Bezugskörper gleich lauten wie für das Geleise als Bezugskörper.
Beide Zitate drücken ganz klar das aus, was ich immer schon sage: Die Lichtgeschwindigkeit muss auch im bewegten System gleich c sein. Und in beiden Texten kommt diese Aussage, bevor die LT abgeleitet werden.
Vielleicht bist du mittlerweile bereit dafür, das von Einstein Geschriebene auch so zu lesen, wie es da steht.
Bin ich. Bist Du es auch? Wie kann Dir entgangen sein, was Einstein direkt im Anschluss an obiges Zitat geschrieben hat?

Zitat:

"Im Hinblick auf dies Dilemma erscheint es unerläßlich, entweder das Relativitätsprinzip oder das einfache Gesetz der Fortpflanzung des Lichtes im Vakuum aufzugeben." ... "Die bahn- brechenden theoretischen Forschungen von H. A. Lorentz über die elektrodynamischen und optischen Vorgänge in be- wegten Körpern zeigten nämlich, daß die Erfahrungen in diesen Gebieten mit zwingender Notwendigkeit zu einer Theorie der elektromagnetischen Vorgänge führen, welche das Gesetz der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zur unabweisbaren Konsequenz hat". ... "Durch eine Analyse der physikalischen Begriffe von Zeit und Raum zeigte sich, daß in Wahrheit eine Unvereinbarkeit des Relativitätsprinzips mit dem Ausbreitungsgesetz des Lichtes gar nicht vorhanden sei, daß man vielmehr durch systematisches Festhalten an diesen beiden Gesetzen zu einer logisch einwandfreien Theorie gelange".
http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol6-doc/465
Wie kannst Du das ständig überlesen? Wie kannst Du Dir diese Aussage erklären? Einstein sagt hier klipp und klar: Die KdL wie auch das Relativitätsprinzip sind richtig. Falsch ist die dritte Prämisse im Spiel: die Galileo-Transformationen. Die ganze Einsteinsche Argumentation bereitet Schritt für Schritt vor, dass die Galieo-Transformation unzutreffend ist und modifiziert werden muss. Dafür müssen die anderen beiden Postulate richtig sein und gültig bleiben - zumindest so lange, bis die LT eingeführt ist. Danach, ABER ERST DANACH, siehts anders aus.

Diesen Schritt, diese Zielrichtung in der logischen Argumentation von Einstein, habe ich hier schon ein halbes Dutzend Mal zitiert und ausgeführt. Aber ich schätze, Du wirst ihn erst nachvollziehen können, wenn ich die logische Struktur der Einsteinschen Argumentation einmal im Zusammenhang darstelle. Die ist, wie gesagt, etwas komplizierter als Deine Sparvariante im letzten Thread. Bist Du dazu bereit?

Viele Grüße allerseits
Jan

Slash 25.02.18 15:26

Frage zu dem Satz
 
Hallo Jan,

unabhängig von den anderen Punkten, die du geschrieben hast:

Wie verstehst du den Satz
Zitat:

"Licht bewegt sich in Bezug zu einem KS mit c"
Verstehst du ihn so:

a) Licht bewegt sich in Bezug zu einem und nur genau einem KS mit c
b) Licht bewegt sich in Bezug zu einem KS mit c, wie in Eine Mahlzeit wird durch Salz gewürzt.

?

Bernhard 25.02.18 15:49

AW: Zitat
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 86989)
Einstein drückt sich meistens schon sehr präzise aus, ihm ist da nichts anzulasten. Erst recht nicht 1905, weit vor der ART.

Vielen Dank für die Erklärung. Es ging mir auch gar nicht darum AE etwas anzulasten.

Batiatus 25.02.18 16:16

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86991)
Wie kommst Du auf die Idee, dass die KdL hier "Licht bewegt sich in jedem KS mit c" lautet? Einstein ist gerade dabei, das mit Hilfe der Lorentz-Transformation HERBEIZUFÜHREN! Hinterher: JEDES KS. Hier: ein KS!

Keineswegs, denn Einstein benutzt in ZEBK die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen Systemen explizit schon im §2. Nachdem er nämlich im §1 die Uhren im "ruhenden" System synchronisiert hat gemäß der Vorschrift

Zitat:

Zitat von Einstein
S. 893: Die letztere Zeit kann nun definiert werden, indem man durch Definition festsetzt, daß die „Zeit“, welche das Licht braucht, um von A nach B zu gelangen, gleich ist der „Zeit“, welche es braucht, um von B nach A zu gelangen. Es gehe nämlich ein Lichtstrahl zur „A-Zeit“ tA von A nach B ab, werde zur „B-Zeit“ tB in B gegen A zu reflektiert und gelange zur „A-Zeit“ t'A nach A zurück. Die beiden Uhren laufen definitionsgemäß synchron, wenn t_{B}-t_{A}=t'_{A}-t_{B}....Wir setzen noch der Erfahrung gemäß fest, daß die Größe \frac{2\overline{AB}}{t'_{A}-t_{A}}=V eine universelle Konstante (die Lichtgeschwindigkeit im leeren Raume) sei.

führt er in §2 einen relativ dazu bewegten Stab ein und schreibt:

Zitat:

Zitat von Einstein
S. 896: Wir denken uns ferner, daß sich bei jeder Uhr ein mit ihr bewegter Beobachter befinde, und daß diese Beobachter auf die beiden Uhren das im § 1 aufgestellte Kriterium für den synchronen Gang zweier Uhren anwenden.

Dieses Kriterium wird logischerweise nur jemand anwenden, der glaubt dass im eigenen System die Lichtgeschwindigkeit konstant ist. Also nicht nur im "ruhenden" System, sonder auch im relativ "bewegten" Stab wird Lichtkonstanz vorausgesetzt. Das führt dann zur Relativität der Gleichzeitigkeit, da Einstein clevererweise definiert hat, dass die Uhren synchron mit dem "ruhenden" System sind, weswegen die "bewegten" Beobachter ihre eigenen Uhren nicht synchron vorfinden, S. 897.

Einstein benutzt dann die Lichtkonstanz in allen Systemen nochmal am Beginn von §3.

Zitat:

Zitat von Einstein
S. 898: Es werde ferner mittels der im ruhenden System befindlichen ruhenden Uhren durch Lichtsignale in der in § 1 angegebenen Weise die Zeit t des ruhenden Systems für alle Punkte des letzteren bestimmt, in denen sich Uhren befinden; ebenso werde die Zeit τ des bewegten Systems für alle Punkte des bewegten Systems, in welchen sich relativ zu letzterem ruhende Uhren befinden, bestimmt durch Anwendung der in § 1 genannten Methode der Lichtsignale zwischen den Punkten, in denen sich die letzteren Uhren befinden.

Hier wird nochmal explizeit die Synchronisationsmethode von §1, welche konstante Lichtgeschwindigkeit voraussetzt, auf beide Systeme K und k angewendet. Und genau das meint er, wenn er während er Herleitung nochmals zusammenfasst:

Zitat:

Zitat von Einstein
S. 899: Mit Hilfe dieses Resultates ist es leicht, die Größen ξ, η, ζ zu ermitteln, indem man durch Gleichungen ausdrückt, daß sich das Licht (wie das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in Verbindung mit dem Relativitätsprinzip verlangt) auch im bewegten System gemessen mit der Geschwindigkeit V fortpflanzt.

Alles verstanden?

Zitat:

Zitat von Jan R.
Wenn Licht sich bereits vor der LT in jedem KS mit c bewegt, dann BRAUCHT MAN DIE LT NICHT! Genau diesen Punkt verstehst Du einfach nicht.

Was soll das? Denk doch einfach nach:
1) Einstein definiert das Relativitätsprinzip, wonach die Gesetze in IS gleich sind.
2) Dann definiert Einstein die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in einem "ruhenden" Koordinatensystem (das impliziert die quadratische Form x^2-t^2=0)

Ergo, wie "Ich" und Einstein explizit auf S. 899 nochmals erklärt hat, folgt aus 1) und 2), dass auch im anderen System die Lichtkonstanz gilt (das impliziert x'^2-t'^2=0)

Also zusammen: x^2-t^2=x'^2-t'^2. Für dieses Ergebnis wird vorerst nirgendwo die Lorentztransformation benötigt.

Aber wenn wir nun die quadratische Form schon haben, und wenn wir wissen, dass sie in allen anderen IS auch dieselbe Form haben muss, ist es natürlich schon nützlich, die Transformationsformeln herzuleiten. Und um die zu erhalten, braucht man sich nur etwas mit der Theorie der quadratischen Formen und ihrer Transformationen zu beschäftigen, welche allgemein y=Sx mit der Transformationsmatrix S geschrieben werden kann, und wovon die Lorentz-Transformation ein recht bekannter Spezialfall ist.

Jan R. 25.02.18 19:42

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Slash,
es wäre wirklich einfacher, dass im Gesamtzusammenhang zu erläutern. Ich verstehe Einstein so:

Bis zu dem Zeitpunkt, wo er zu dem Schluss kommt, dass die Galileo-Transformation falsch ist, geht er in allen seinen Argumenten von der Gültigkeit der Galileo-Transformation aus. Also von der Annahme, dass Wegstrecken, Zeitprogression und Zeitstände in räumlich ausgedehnten Uhrenfeldern unter Translationsbedingungen invariant sind. Unter Gültigkeit dieser Prämisse kann Licht eine Geschwindigkeit nur in Bezug zu einem KS zugewiesen werden. Würde man dem Licht in Bezug zu zwei zueinander bewegten, invarianten KS gleichzeitig die Geschwindigkeit c zuordnen, würde man damit sagen, dass der Lichtstrahl einen langsameren und einen schnelleren Teil besitzt.

Nachdem Einstein nachgewiesen hat, dass die Galileo-Transformation die Ursache für den Widerspruch zwischen KdL und Relativitätsprinzip ist, und nachdem er die LT hergeleitet hat, bewegt sich Licht unter der Maßgabe der Lorentz-Transformation in beiden KS mit c. Weil jetzt die Längen und Zeiten im bewegten KS nicht mehr invariant sind, sondern sich vom ruhenden System dergestalt unterscheiden, dass sich das Licht auch in diesem KS mit c bewegt.

Hallo Batiatus,
vielen Dank für Deine umfangreiche Ausarbeitung von Einstein 1905. Ich würde ja sehr gerne einmal bei Einstein 1917 bleiben. Da differenziert er nämlich explizit zwischen KdL und Galileo-Transformation (klassisches Geschwindigkeitsadditionstheorem). Das macht er 1905 noch nicht so klar. Könnten wir die 1905er Herleitung vielleicht später im Einzelnen durchgehen? Hier nur zwei Hinweise: ich glaube, was Du in Deinem Beitrag nicht genügend berücksichtigst, ist die direkte Fortsetzung des von Dir zitierten Absatzes:

Zitat:

Zitat von Einstein
Wir setzen noch der Erfahrung gemäß fest, daß die Größe 2 AB eine universelle Konstante (die Lichtgeschwindigkeit im leeren Raume) sei. Wesentlich ist, daß wir die Zeit mittels im ruhenden System ruhender Uhren definiert haben; wir nennen die eben definierte Zeit wegen dieser Zugehörigkeit zum ruhenden System "die Zeit des ruhenden Systems".
http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol2-doc/316

Im direkt folgenden Abschnitt definiert Einstein das Postulat der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit:

Zitat:

Zitat von Einstein
2. Jeder Lichtstrahl bewegt sich im "ruhenden" Koordinatensystem mit der bestimmten Geschwindigkeit V, unabhängig davon, ob dieser Lichtstrahl von einem ruhenden oder be- wegten Körper emittiert ist. Hierbei ist Geschwindigkeit = Lichtweg/Zeitdauer , wobei "Zeitdauer" im Sinne der Definition des § 1 auf- zufassen ist.

Dann postuliert Einstein einen bewegten Stab mit zwei Uhren am Anfang und Ende, die synchron mit Uhren im "Ruhesystem" gehen. Er stellt den mitbewegten Beobachtern die Aufgabe, festzustellen, ob die beiden Uhren gemäß seiner Synchronisationsvorschrift (Zeit Lichtstrahl A-B im Vergleich zu Zeit Lichtstrahl B-A') auch im bewegten System synchron sind. Dann macht Einstein Annahmen darüber, mit welcher Geschwindigkeit sich das Licht im bewegten Koordinatensystem bewegt. Unter Berufung auf das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit setzt er die Geschwindigkeit des Lichts im KS des bewegten Stabes mit c-v (Hinweg) und c+v (Rückweg) fest. Weil sich die Lichtstrahlen im bewegten Stab mit genau der gleichen Geschwindigkeit bewegen wie im Ruhesystem. Genau deswegen messen die mitbewegten Beobachter eine falsche Lichtgeschwindigkeit.

War das jetzt das, was Du sagen wolltest, oder war das was anderes? Das hab ich noch nicht so richtig verstanden.

Viele Grüße allerseits
Jan

Slash 25.02.18 20:36

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86995)
Hallo Slash,
es wäre wirklich einfacher, dass im Gesamtzusammenhang zu erläutern.

Hallo Jan,

danke, nein das ist nicht nötig.

Ich interessierte mich nur, wie du sprachlich diesen Satz verstehst (nicht die Zusammenhänge oder die Physik).

Batiatus 25.02.18 20:40

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86995)
ich glaube, was Du in Deinem Beitrag nicht genügend berücksichtigst, ist die direkte Fortsetzung des von Dir zitierten Absatzes:...

...
Zitat:

Zitat von Einstein
Wesentlich ist, daß wir die Zeit mittels im ruhenden System ruhender Uhren definiert haben; wir nennen die eben definierte Zeit wegen dieser Zugehörigkeit zum ruhenden System "die Zeit des ruhenden Systems".


Einstein fügt hier nur die selbstverständliche Tatsache hinzu, dass die Uhren in dem jeweiligen System (in dem Fall dem "ruhenden" System) eben ruhen müssen. Die Synchronisationsmethode t_{B}-t_{A}=t'_{A}-t_{B} kann ja nicht anders funktionieren.

Zitat:

Er stellt den mitbewegten Beobachtern die Aufgabe, festzustellen, ob die beiden Uhren gemäß seiner Synchronisationsvorschrift (Zeit Lichtstrahl A-B im Vergleich zu Zeit Lichtstrahl B-A') auch im bewegten System synchron sind.
Und der einzige Grund warum irgendein Beobachter die Synchronisationsvorschrift nach §1 durchführen würden, ist die Annahme, dass das Licht in dem gerade befindlichen System eben konstant ist. In anderen Worten: Auch die bewegten Beobachter setzen die Lichtkonstanz voraus, ansonsten würden sie diese Methode nicht benutzen.

Zitat:

Dann macht Einstein Annahmen darüber, mit welcher Geschwindigkeit sich das Licht im bewegten Koordinatensystem bewegt. Unter Berufung auf das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit setzt er die Geschwindigkeit des Lichts im KS des bewegten Stabes mit c-v (Hinweg) und c+v (Rückweg) fest. Weil sich die Lichtstrahlen im bewegten Stab mit genau der gleichen Geschwindigkeit bewegen wie im Ruhesystem. Genau deswegen messen die mitbewegten Beobachter eine falsche Lichtgeschwindigkeit.
Nein, wie oben erklärt gehen auch die bewegten Beobacheter von der Annahme konstanter Lichtgeschwindigkeit aus, denn nur dann können sie überhaupt auf die Idee kommen, die Synchronisationsmethode des §1 auch in ihrem eigenen System durchzuführen.
Und das mit c-v und c+v hast du auch missverstanden - das ist keine Signalgeschwindigkeit, sondern das Ergebnis einer Umformung. Leiten wir mal her:

Einstein erklärt uns als erstes, dass die bewegten Uhren die Zeit des "ruhenden" Systems anzeigen an dem Ort an dem sie sich befinden. Mit anderen Worten: Die bewegten Uhren zeigen nicht die Zeit ihres eigenen "bewegten" Systems an, sondern sind nur Anzeiger der Zeit des "ruhenden" Systems (externe Uhrensynchronisation). Wir brauchen also nur zu wissen, was die Uhren im "ruhenden" System anzeigen. Das ist einfach:
Das Licht bewegt sich im ruhenden System konstant mit Lichtgeschwindigkeit V von A nach B, die durchlaufene Strecke ist demzufolge gegeben mit
(1) V*(tB-tA)
Diese Strecke kann auch in Abhängigkeit der Länge des Stabes rAB ausgedrückt werden, dessen rechtes Ende B sich bis zur Ankunft des Signals zur Zeit tB-tA mit der Geschwindigkeit v weiterbewegt hat, also die durchlaufene Strecke ist
(2) rAB+v*(tB-tA)
Gleichungen (1) und (2) zusammengenommen
V*(tB-tA) = rAB+v*(tB-tA)
und aufgelöst nach (tB-tA) folgt Einsteins Formel
tB-tA = rAB/(V-v)
Für den Rückweg müssen in obigen Formeln nur die Vorzeichen geändert werden, und man landet bei
t’A-tB = rAB/(V+v)
Ist dir jetzt klar, woher die V+v und V-v kommen? Und so nebenbei ist tB-tA ungleich t’A-tB, deswegen schließt Einstein korrekterweise, dass die bewegten Beobachter ihre Uhren nicht synchron vorfinden (denn sie setzen wie gesagt voraus, dass die Lichtgeschwindigkeit auch in ihrem eigenen System konstant ist, und demzufolge hätten Ihre Uhren synchron sein müssten, aber mit den "falschen" Uhrzeit des anderen Systems geht das eben nicht ;)), wohingegen die "ruhenden" Beobachter die Uhren definitionsgemäß synchron vorfinden. Auf diese Weise demonstriert Einstein die Relativität der Gleichzeitigkeit.

mfg

soon 26.02.18 04:34

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86991)
... die Galileo-Transformation falsch ist.

Die Galilei-Transformation ist nicht falsch, sondern hat einen eingeschränkten Gültigkeitsbereich.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86995)
Genau deswegen messen die mitbewegten Beobachter eine falsche Lichtgeschwindigkeit.

Korrekte Messwerte einer korrekt durchgeführten Messung können grundsätzlich nicht falsch sein.


Vermutlich bekommst du nur deshalb noch Antworten auf deine Beiträge, weil es schwer fällt dein Unverständnis von Emperie und experimenteller Methode unkommentiert stehen zu lassen.

Ich 26.02.18 10:52

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Jan,

ich muss ehrlich sagen, dass du meine Laune ganz schön in den Keller ziehst. Ich habe mittlerweile viel Erfahrung und weiß, wie sehr man auf dem Schlauch stehen kann oder wie falsch man lesen kann. Aber irgendwo hört der Spass auf.
Ich gehe erstmal auf deine Unterstellungen ein, der Richtigkeit halber. Dann setze ich nochmal auf, ob und wie wir hier weitermachen können.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 86991)
Zitat:

Zitat von Ich
Zitat:

Zitat von Jan R.
Wir sind uns darüber einig geworden, dass Einstein in seinen historischen Schriften von vor 100 Jahren das Postulat "Konstanz der LG" mehrfach als "Licht bewegt sich in Bezug zu einem KS mit c" definiert hat.

Das war nie ein Dissens, also sind wir uns nicht darüber einig geworden.

Du hast am Anfang kategorisch behauptet, so was hätte Einstein nie gesagt. Später hast Du die Einschätzung vertreten, ok, Einstein hätte das wohl gesagt, aber das wären belanglose historische Schriften. Die heutige SRT-Forschung wisse das eben besser. Gucks nach.

Ich habe nachgeschaut und stelle fest: #11
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 86571)
Zu Einstein: In allen Inertialsystemen, egal in welchem Bewegungszustand, bewegt sich das Licht mit der Geschwindigkeit c. So meint er das, immer. Und so steht das auch explizit in der Originalveröffentlicheung 1905.
Diese Aussage von dir:
Zitat:

Zitat von Jan R.
In Koordinatensystemen K`, die sich mit einer Geschwindigkeit v gegenüber dem Ruhesystem bewegen, bewegt sich das Licht dementsprechend mit V+v. Es wird nirgendwo im Text darauf hingewiesen, dass das Licht sich irgendwie auch im Koordinatensystem K` mit c bewegen würde.

ist schlicht falsch. Lies die Veröffentlichung nochmal, du wirst schon finden, wo er darauf hinweist.

Sowie in #13:
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 86586)
Keinem einzigen dieser Zitate kann ich entnehmen, dass die LG im bewegten System V+v wäre.
Und noch was, von wegen "Eindeutig". Du schriebst:
Zitat:

Zitat von Jan R.
Es wird nirgendwo im Text darauf hingewiesen, dass das Licht sich irgendwie auch im Koordinatensystem K` mit c bewegen würde.

Das ist falsch. Fake News. Ich habe den Text vorliegen, und da steht eindeutig z.B.:
Zitat:

Zitat von AE, 1905
Mit Hilfe dieses Resultates ist es leicht, die Größen xi, eta, zeta zu ermitteln, indem man durch Gleichungen ausdruckt, daß sich das Licht (wie das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in Verbindung mit dem Relativitatsprinzip verlangt) auch im bewegten System gemessen mit der Geschwindigkeit V fortpflanzt.
[...]
Wir haben nun zu beweisen, dab jeder Lichtstrahl sich, im bewegten System gemessen, mit der Geschwindigkeit V fortpflanzt
[...]
Die betrachtete Welle ist also auch im bewegten System betrachtet eine Kugelwelle von der Ausbreitungsgeschwindigkeit V. Hiermit ist gezeigt, daß unsere beiden Grundprinzipien miteinander vereinbar sind.

Keine Ahnung, ob du das tatsächlich überlesen konntest (auch nachdem ich dich darauf aufmerksam gemacht hatte!), oder ob du hier alternative Fakten produzieren willst.

Ich fasse zusammen: Das Licht bewegt sich in jedem Inertialsystem mit c, das bedeutet "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit". Das hat auch Einstein so geschrieben, und das ist auch das Resultat aller Gedanken- und echten Experimente.

Und schon in #15:
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 86598)
Du hängst dich immer an der Formulierung auf, dass die LG von der Geschwindigkeit der Quelle unabhängig sei. Du musst weiter denken: In der SRT gibt es zwei Postulate, die miteinander verheiratet werden. Das erste ist das von der Konstanz der LG, gerne auch in der von dir zitierten Formulierung:
„Wir wollen... die mit ihm [dem Prinzip der Relativität] nur scheinbar unverträgliche Voraussetzung einführen, daß sich das Licht im leeren Raume stets mit einer bestimmten, vom Bewegungszustande des emittierenden Körpers unabhängigen Geschwindigkeit V fortpflanze“
Das zweite Postulat ist das besagte Relativitätsprinzip:
„...daß dern Begriffe der absoluten Ruhe nicht nur in der Mechanik, sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenachaften der Erscheinungen entsprechen, sondern daß vielmehr für alle Koordinatensysteme, für welche die mechanischen Gleichungen gelten, auch die gleichen elektrodynamischen und optischen Qesetze gelten...“
In der Kombination heißt das: Wenn sich das Licht in einem Bezugssystem mit einer bestimmten, vom Bewegungszustande des emittierenden Körpers unabhängigen Geschwindigkeit V fortpflanzt, dann tut es das auch in allen anderen Bezugssystemen, weil die alle gleichwertig sind und keines vor dem anderen ausgezeichnet ist.

Und du hast echt den Nerv, mir so etwas zu unterstellen:
Zitat:

Du hast am Anfang kategorisch behauptet, so was hätte Einstein nie gesagt. Später hast Du die Einschätzung vertreten, ok, Einstein hätte das wohl gesagt, aber das wären belanglose historische Schriften. Die heutige SRT-Forschung wisse das eben besser. Gucks nach.
Damit reicht's mir eigentlich schon. Jeder kann nachlesen, was geschrieben wurde, und es hat nichts mit dem zu tun, was du mir hier unterschieben willst.

Jan R. 26.02.18 10:56

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Batiatus,

Du schreibst:
Zitat:

Und der einzige Grund warum irgendein Beobachter die Synchronisationsvorschrift nach §1 durchführen würden, ist die Annahme, dass das Licht in dem gerade befindlichen System eben konstant ist. In anderen Worten: Auch die bewegten Beobachter setzen die Lichtkonstanz voraus, ansonsten würden sie diese Methode nicht benutzen.
Naja. Aber EInstein setzt voraus:

Zitat:

Zitat von Einstein
Postulat der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit:
Jeder Lichtstrahl bewegt sich im "ruhenden" Koordinatensystem mit der bestimmten Geschwindigkeit V, unabhängig davon, ob dieser Lichtstrahl von einem ruhenden oder bewegten Körper emittiert ist.

Das hatte ich doch schon zitiert. Diese Aussage gilt auch für die Lichtstrahlen, die die Beobachter auf dem bewegten Stab aussenden und messen. Deshalb kalkuliert Einstein (hier noch ohne expliziten Rückgriff auf das klassische galileische Additionstheorem), das die Messung mit den im Ruhesystem synchronisierten Uhren nicht eine identische Lichtlaufzeit für Hin-und Rückweg ergibt, sondern eine abweichende. Und daraus folgt, dass die Uhren im bewegten KS, wenn sie dort synchronisiert werden, eine andere Zeit anzeigen als die Uhren im ruhenden System.

Insofern ist Deine Berechnung ganz richtig. Ich hab nur den Eindruck, Du verwechselst hier Ursache (Licht bewegt sich in beiden KS mit der V, die es in Bezug zum Ruhesystem hat) und die Wirkung (Uhren sind desynchronisiert).

Gegenbeispiel: Würde sich dasjenige Licht, welches die bewegten Beobachter aussenden und messen, in Bezug zu ihrem bewegten KS mit der Geschwindigkeit c bewegen (also mit einer anderen Geschwindigkeit als entsprechende Lichtstrahlen im Ruhesystem), dann würden die (im Ruhesystem synchronisierten Uhren) auch im bewegten System eine identische Lichtlaufzeit für Hinweg und Rückweg messen. Ist das für Dich nachvollziehbar?

Der Grund, warum die bewegten Beobachter diese Messung durchführen können und dazu berechtigt sind, ist nicht die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, sondern das Relativitätsprinzip. Die bewegten Beobachter können mit der gleichen Berechtigung wie die ruhenden Beobachter erwarten, dass Uhren auch in ihrem bewegten KS eine korrekte Lichtlaufzeit für Hin-und Rückweg anzeigen. Dafür muss aber die Galileosche Definition aufgegeben werden, derzufolge die Anzeige von Uhren unter Translationsbedingungen invariant sind. Dies ist Einsteins völlig korekte Begründung dafür, die Galileo-Trafo durch die Lorentz-Transformation zu ersetzen.

Hallo Soon,
die Definition der Galileo-Transformation, dass Strecken und Zeiten in KS unter beliebigen Translationen invariant sind, ist falsch. Die Lorentz-Transformation ist richtig. Die Abweichungen können bei geringen Geschwindigkeiten aber vernachlässigt werden.

Viele Grüße allerseits
Jan

Ich 26.02.18 11:09

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Ich wollte noch auf die weiteren Unterstellungen antworten, habe aber festgestellt, dass ich dafür keine Nerven mehr habe. Ich müsste mich nur aufregen, dafür ist mir meine Zeit zu schade.

Ich bin raus. Ich betrachte das noch als Moderator weiter, und wenn sich keine Fortschritte zeigen, werde ich das Thema schließen, bevor du noch mehr Leute aufarbeitest.

JoAx 26.02.18 12:29

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Dieses Kasperletheater bringt echt nichts mehr.

Batiatus 26.02.18 13:12

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
@Jan R.

Ich finde, jede deiner Fragen wurde schon genau beantwortet, bzw. folgt mit ein bisschen nachdenken aus dem bisher gesagten von selbst. Aber solange du nicht akzeptierst, dass durch Setzen von

a) Relativitätsprinzip
b) Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in einem IS

und durch Kombination von a) und b) folgendes folgt:

c) die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen IS,

solange sind Diskussionen Zeitverschwendung.

mfg

Bernhard 26.02.18 14:28

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 87007)
Dieses Kasperletheater bringt echt nichts mehr.

Richtig. Jan R. würde bei jeder realen Prüfung über SRT sofort durchfallen. Er hat ausreichend Hilfestellungen bekommen und muss nun das Beste daraus machen. Sollte das so weitergehen, wäre ich auch für eine temporäre Schreibsperre.

Hawkwind 26.02.18 19:01

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87004)
Der Grund, warum die bewegten Beobachter diese Messung durchführen können und dazu berechtigt sind,

Jeder Beobachter ist dazu berechtigt, Messungen durchzuführen.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87004)
ist nicht die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, sondern das Relativitätsprinzip. Die bewegten Beobachter können mit der gleichen Berechtigung wie die ruhenden Beobachter erwarten, dass Uhren auch in ihrem bewegten KS eine korrekte Lichtlaufzeit für Hin-und Rückweg anzeigen.

Das, was sie messen, das ist sowieso korrekt: Messergebnisse definieren die Realität der Physik.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87004)
Dafür muss aber die Galileosche Definition aufgegeben werden, derzufolge die Anzeige von Uhren unter Translationsbedingungen invariant sind. Dies ist Einsteins völlig korekte Begründung dafür, die Galileo-Trafo durch die Lorentz-Transformation zu ersetzen.

Es kann durchaus sein, dass du im Grunde richtig liegst; du drückst dich aber etwas verwirrend aus, finde ich.

Bernhard 26.02.18 21:00

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Jan,

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87004)
Die Lorentz-Transformation ist richtig. Die Abweichungen können bei geringen Geschwindigkeiten aber vernachlässigt werden.

Nach Hawkwinds Verteidigung Deines Beitrages habe ich mir Deinen Beitrag überhaupt einmal angesehen und diese Aussage gefunden, die wieder hoffen lässt.

Ist Dir nun eventuell vielleicht sogar schon klar geworden, wie absurd Deine Annahme vom Anfang des Threads war, dass die moderne Darstellung der SRT von der Darstellung durch Einstein prinzipiell abweichen würde?

Solltest Du diese Frage mit Ja beantworten können, so wäre im nächsten Schritt eine generelle Entschuldigung an 'Ich' empfehlenswert.

JoAx 27.02.18 08:57

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 87012)
Es kann durchaus sein, dass du im Grunde richtig liegst; du drückst dich aber etwas verwirrend aus, finde ich.

Das wage ich zu bezweifeln. Er denkt wirklich, dass die Gleichzeitigkeit durch das Relativitätsprinzip festgelegt wird, und nicht durch das (zusätzliche) Postulat der absoluten Zeit. Daraus folgert er auch, dass das Relativitätsprinzip geändert werden muss.

Jan R. 27.02.18 09:15

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Allerseits,

erst mal Danke, Hawkwind und Bernhard, dass ihr in einigen meiner Aussagen doch einen gewissen Sinn erkennen konntet! Und der gleiche Dank geht auch an Lubbert!

Tut mir leid, Hawkwind, wenn das verwirrend ausgedrückt ist. Ich schildere dort, so gut ich kann, mein Verständnis von dem, was Einstein da treibt.

Hallo Batatius,Du schreibst:

Zitat:

Aber solange du nicht akzeptierst, dass durch Setzen von

a) Relativitätsprinzip
b) Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in einem IS

und durch Kombination von a) und b) folgendes folgt:

c) die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen IS,

solange sind Diskussionen Zeitverschwendung.
Klar folgt das daraus. Es folgt aber nicht unmittelbar daraus. Wenn es unmittelbar daraus folgen würde, dann hätte Einstein das doch einfach so hingeschrieben:

1. Relativitätsprinzip: Daraus folgt, das Licht, dass in einem KS mit c gemessen wird, auch im anderen KS mit c gemessen werden muss.
2. Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: Also bewegt sich Licht in jedem KS mit c.

Punkt, fertig ist die Laube. Nun ist es doch seltsam, dass Einstein konsistent 1905, 1911, 1912, 1914 und 1917 die KdL als "Licht bewegt sich in einem KS mit c" definiert (Die Zitate mit Verweis auf Princeton.Edu habe ich Euch geliefert). Parallel zum Relativitätsprinzip, was genau das Gegenteil verlangt.

Jetzt wurde weiter oben im Thread spekuliert, dass Einstein das irgendwie als Beispiel anführt. Also: Licht bewegt sich in einem KS mit c" als Beispiel für "Licht bewegt sich in allen KS mit c". Das könnte natürlich sein. Dann wäre Einstein aber ziemlich bescheuert. Dann hätte er es doch bestimmt hingeschrieben, wenn er das gemeint hätte.

Meiner Meinung nach macht Einstein das, weil diese widersprüchliche Formulierung einen funktionellen Nutzen für Einsteins Beweisführung hat. Und die Frage nach diesem funktionellen Nutzen stellt Ihr Euch alle nicht. Wozu ist es gut, dass Einstein das so formuliert? Wozu benötigt Einstein diese Formulierung?

Also, weitere Frage: was macht Einstein in der SRT insgesamt? Was ist die zentrale wissenschaftliche Bedeutung und Errungenschaft? Klar: Der Beweis, dass die Galileo-Transformation bei höheren Geschwindigkeiten unzutreffende Annahmen über die physikalische Realität macht und durch die korrekte Lorentz-Transformation ersetzt werden muss. Mit den ganzen, heutzutage experimentell bewiesenen Effekten wie Zeitdilatation usw.

Und jetzt - nennt mich verrückt - habe ich den Eindruck, dass Einstein die so widersprüchlich erscheinende KdL als "Anker" verwendet, um zu zeigen, dass die Galileo-Transformation zu Ergebnissen führt, die mit dem Relativitätsprinzip in Widerspruch stehen. Und das heißt:

Aus
a) Relativitätsprinzip
b) Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in einem IS
c) Galileo-Transformation

folgt ein Widerspruch - und eine Aufgabe: wie ist die Galileo-Transformation so zu modifizieren, dass die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit nicht nur in einem, sondern in allen KS gilt?

Die Lösung ist die Lorentz-Transformation. Denn nachdem Einstein diese physikalisch korrekte Transformation eingeführt hat, bewegt Licht sich tatsächlich in allen KS mit c (ich sags gern zum 12. Mal). Vorher, unter der Annahme der Galileo-Transformation, aber nicht.

Also: der Widerspruch zwischen Relativitätsprinzip und KdL (unter Galileo-T) wird durch Einführung der LT aufgelöst.

Insofern, Bernhard: Wenn die LT einmal eingeführt ist, unterscheidet sich die moderne SRT von der klassischen überhaupt nicht. Mein Eindruck ist aber: wenn man diesen Widerspruch zwischen Relativitätsprinzip und KdL von vornherein ausschaltet, in dem man "modern" die KdL als "Licht bewegt sich in Bezug zu jedem KS mit C" definiert, dann hat man gar keinen Widerspruch mehr, zu dessen Lösung die Einführung der Lorentztransformation notwendig ist. Das ist mein Problem, welches ich hier zur Diskussion stellen wollte. Ich habe Euch schon einen halben Einstein-Artikel zusammenzitiert. Da stehen eine Menge von Aussagen Einsteins drin, die das untermauern, was ich hier sage.

Sollte diese Ausführung dazu führen, dass Ihr sagt: Ok, wir verstehen wenigstens Deine Problemstellung, dann sollte mich das freuen. Wenn ihr sagt: Nö, alles quatsch! dann akzeptiere ich das auch. Dann reite ich da nicht weiter drauf rum.

Und "Ich" werde ich eine persönliche Nachricht schicken.

Viele Grüße allerseits
Jan

JoAx 27.02.18 09:53

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Jan, du musst unbedingt damit aufhören, den Leuten etwas in den Mund und Kopf zu legen, was sie nicht gedacht und nicht gesagt haben.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87015)
Klar folgt das daraus. Es folgt aber nicht unmittelbar daraus. Wenn es unmittelbar daraus folgen würde, dann hätte Einstein das doch einfach so hingeschrieben:

1. Relativitätsprinzip: Daraus folgt, das Licht, dass in einem KS mit c gemessen wird, auch im anderen KS mit c gemessen werden muss.
2. Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: Also bewegt sich Licht in jedem KS mit c.

Nein.

1. Aus dem Relativitätsprinzip folgt nicht, dass LG "auch im anderen" IS den selben Wert haben muss. Der hat nichts mit LG zu tun.
2. Konstanz der LG (jedes IS misst den selben Wert für LG) ist ein zusätzlicher Postulat und keine Folge von RP, so wie es bei dir de facto raus kommt. In so einem Fall wäre dieser auch vollkommen überflüssig.

Das einzig vernünftige Verhalten von dir wäre - desen Thread stehen zu lassen und einen neuen aufmachen, wo du zunächst die Frage mit den Postulaten zu begreifen versuchst.

Punkt.

Bernhard 27.02.18 09:57

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Jan,

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87015)
Das ist mein Problem, welches ich hier zur Diskussion stellen wollte.

iwie hatte ich ja schon "befürchtet", dass es Dir eher um die Geschichte der SRT geht. Leider kann ich dazu aktuell nichts Wesentliches beitragen. Du musst Dich da momentan mit den Zitaten von Ich und Joax begnügen.

Dass die moderne Formulierung der SRT erst über viele Jahrzehnte entwickelt wurde, ist wohl allgemeiner Konsens. Welches Postulat geschichtlich gesehen zuerst und mit welchem genauen Wortlaut formuliert wurde, stellt meiner Meinung nach kein echtes "Problem" dar.

JoAx 27.02.18 10:11

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Und noch etwas dazu:

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87015)
Nun ist es doch seltsam, dass Einstein konsistent 1905, 1911, 1912, 1914 und 1917

Mit genug Motivation kann man sich aus den vielen Schriften der Wissenschaftler jeden beliebigen Blödsinn zusammen basteln. Dass du es tust - den Sinn, den A.E. in die Aussagen hineinlegt, verdrehst - hat Ich bereits nachgewiesen. Unabhängig davon, ob das mit Absicht gemacht wurde, oder nicht, hast du dich als "A.E.-Interpretator" vollkommen disqualifiziert.

Das ist auch keine Physik, sondern (im besten Falle) Philologie.

soon 27.02.18 11:18

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87015)
Klar folgt das daraus. Es folgt aber nicht unmittelbar daraus. ... bla,bla,bla ...

Du bleibst also unverändert bei deiner Meinung:

"Es gibt ein einziges Bezugssystem, in dem die richtige Lichtgeschwindigkeit gemessen wird. In allen anderen wird eine falsche Lichtgeschwindigkeit gemessen. Die Lorentz-Transformation biegt das gerade. Einstein hat das genau so formuliert, sonst wäre er bescheuert."



Das einzig Interessante in deinen Beiträgen ist deine manipulative Gesprächstechnik.

Beispiel:
Zitat:

Zitat:
Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: „Es existiert ein Bezugssystem K, in dem sich jeder Lichtstrahl im Vakuum mit der universellen Geschwindigkeit c fortpflanzt, unabhängig davon, ob der lichtaussendende Körper relativ zu K ruht oder bewegt ist“ (Einstein, 1912, S. 1061).
http://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol4-doc/205
Und Einstein meint es auch genauso, wie es da steht. Beweis: der Absatz direkt davor: ...
Du sagst bewusst nirgends konkret, worauf du hinaus willst, sondern deutest es nur an. Hier durch die Kursivsetzung 'ein Bezugssytem'.

Die Gesprächstechnik besteht darin, den Gesprächsparner dazu zu bringen, deine Andeutungen zu interpretieren und selber auszuformulieren, - du selber bleibst vage und behältst Spielraum, den weitern Gesprächsverlauf in deine Richtung zu lenken.

Zu konkrete Einwände ignorierst du einfach oder du stimmst formal zu, um dann genau das Gegenteil möglichst vage auszuführen, - oft auch kaschiert durch den Einbau der Vokabeln 'präzise', 'konkret' ... .

usw.


Diese Art der manipulativen Gesprächsführung findet man häufig bei Politikern, Psychologen, Psychiatern, Medien-Clowns und allgemein bei Leuten mit Borderline-Persönlichkeitsstörung.

JoAx 27.02.18 11:23

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von soon (Beitrag 87020)
Diese Art der manipulativen Gesprächsführung findet man häufig bei Politikern, Psychologen, Psychiatern, Medien-Clowns und allgemein bei Leuten mit Borderline-Persönlichkeitsstörung.

Anwälte nicht zu vergessen. Von der Sorte, die das Gesagte so verdrehen, dass es in ihrem Sinne raus kommt.

Keine Physik eben.

soon 27.02.18 12:13

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 87021)
Anwälte nicht zu vergessen.

Stimmt. Stressig wird es auch, wenn so jemand im sozialen Bereich mit Machteinfluss arbeitet, Jobvermittler im Arbeitsamt, Bewährungshelfer usw..

Jan R. 27.02.18 14:52

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Bernhard,
vielen Dank für Deine freundliche und sachliche Auskunft!

Hallo Joax, Du schreibst:
Zitat:

2. Konstanz der LG (jedes IS misst den selben Wert für LG) ist ein zusätzlicher Postulat und keine Folge von RP, so wie es bei dir de facto raus kommt. In so einem Fall wäre dieser auch vollkommen überflüssig.
Gut. Dann erhelle mich doch bitte mal, wie dieses Postulat unabhängig vom Relativitätsprinzip hergeleitet und begründet wird. Wer hat es aufgestellt? Das wäre ja interessant zu wissen.

Hallo Soon,
jetzt hast Du mich echt durchschaut! Wie ist Dir das gelungen? Bist wohl selbst ein kleiner Hobby-Psychologe! Ach ne, ich hatte es ja selbst geschrieben. Einsteins KdL ist auch nach der Lorentz-Transformation nicht einfach weg. Sie findet sich auch hinterher wieder, aber in anderer, transzendierter Form. Das wäre dann aber ein Thema "Möglichkeiten der Anwendung und Interpretation der Lorentz-Transformation". Und dazu hätte ich tatsächlich ein paar eigenständige Überlegungen und Gedankenexperimente, die nicht auf Einstein zurückgehen.

Was ich hier versuche, ist genau das, was ich die ganze Zeit vorgebe und was ich im allerersten Beitrag geschrieben habe. Es hat mich schon immer gestört und ich habe nie verstanden, wie man die LT unter Verwendung der Prämisse "Licht bewegt sich in jedem KS mit c" ableiten will. Einstein selbst leuchtet mir dagegen unmittelbar ein. Deswegen versuche ich, unter Rückgriff auf eine ganze Reihe von Originalzitaten, Einsteins Beweisführung darzustellen. Und wenn ich "ein KS" schräg stelle, dann tue ich es, um diese Definition in ihrer Bedeutung optisch hervorzuheben. Wozu denn sonst?

Manipulativ wäre das, wenn ich gleichzeitig versuchen würde, Dir einen gebrauchten Kombi anzudrehen. Oder Bitcoins. Ich versuche hier so gut es mir möglich ist, wissenschaftlich sauber und überzeugend zu argumentieren.

Und ansonsten hör mir einfach zu (mit Schlange Kaa-Stimme): Lieber Soon, schlaf schön ein - ein einziges KS, das ist fein...

Viele Grüße allerseits
Jan

JoAx 27.02.18 15:07

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87028)
Gut. Dann erhelle mich doch bitte mal, wie dieses Postulat unabhängig vom Relativitätsprinzip hergeleitet und begründet wird. Wer hat es aufgestellt? Das wäre ja interessant zu wissen.

Das habe ich schon mal gemacht, was du aber ignoriert hast. Hier noch ein Mal:

Es wird nicht hergeleitet. Die Postulate (sowie Axiome in der Mathematik) werden nie hergeleitet. Deswegen heissen sie auch so. Es ist ein experimentelles Ergebnis und das ist eine ausreichende Begründung dafür, es als Postulat zu nehmen.

Das selbe gilt auch für das Relativitätsprinzip, welches auch ein Postulat ist, und dem entsprechend auch nicht hergeleitet wird. Man weiss aus der Erfahrung (= Experiment), dass man "Bewegung" nicht von "Ruhe" unterscheiden kann. Diese Erfahrung wird durch das Relativitätsprinzip formuliert, zusammengefasst.

Willst du das jetzt wieder ignorieren?

Slash 27.02.18 15:37

Sprachliche Fragestellung
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87015)
Nun ist es doch seltsam, dass Einstein konsistent 1905, 1911, 1912, 1914 und 1917 die KdL als "Licht bewegt sich in einem KS mit c" definiert (Die Zitate mit Verweis auf Princeton.Edu habe ich Euch geliefert). Parallel zum Relativitätsprinzip, was genau das Gegenteil verlangt.

Jetzt wurde weiter oben im Thread spekuliert, dass Einstein das irgendwie als Beispiel anführt. Also: Licht bewegt sich in einem KS mit c" als Beispiel für "Licht bewegt sich in allen KS mit c". Das könnte natürlich sein. Dann wäre Einstein aber ziemlich bescheuert. Dann hätte er es doch bestimmt hingeschrieben, wenn er das gemeint hätte.

Hallo Jan,

ich habe deine Antwort auf meine Frage vor einigen Tagen nicht verstanden.

Meinst du denn sprachlich (nicht physikalisch), dass der Satz
"die KdL als "Licht bewegt sich in einem KS mit c"

so zu verstehen ist:

a) Licht bewegt sich in einem und nur genau einem KS mit c ....
oder
b) Licht bewegt sich in einem KS mit c, so wie in "Salz würzt eine Mahlzeit" (aber nicht genau nur eine wie in "Der Schlüssel passt nur in ein einziges Schloss.")

?

Viele Grüße
Slash

Slash 27.02.18 15:43

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87028)
Und wenn ich "ein KS" schräg stelle, dann tue ich es, um diese Definition in ihrer Bedeutung optisch hervorzuheben. Wozu denn sonst?


Wo / was ist dieses eine KS (das schräg gestellte)?

Ist es der Mikrowellenhintergrund?

Welches meinst du?

In wie fern zeichnet es sich von anderen möglichen aus?

VG
Slash

Jan R. 27.02.18 20:44

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo JoAx,
stimmt. Danke für den Hinweis!

Hallo Slash,
der sprachliche Gehalt unterscheidet sich je nach zugrundegelegten Transformationsprinzip. Insofern kann ich Dir keine Auskunft ohne Bezug auf diese physikalischen Grundannahmen geben.

Annahme: Es gilt die Galileo-Transformation. Hier gilt:
Wenn Licht sich in einem KS mit c bewegt, dann bewegt es sich nur und ausschließlich in diesem KS in c. In dazu bewegten KS bewegt es sich entsprechend langsamer oder schneller.

Annahme: Es gilt die Lorentz-Transformation. Hier gilt:
Wenn Licht sich in einem KS mit c bewegt, bewegt es sich auch in allen anderen mit c.

Viele Grüße allerseits
Jan

JoAx 27.02.18 21:15

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87032)
stimmt.

Sicher?
100%-ig?
Und du wirst es nicht wieder vergessen und von neuem anfangen?

Und, was "stimmt" denn nun? Dass du es wieder ignorieren wirst, oder dass du es begriffen hast, wie es mit den Postulaten ausschaut?

Slash 27.02.18 21:47

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87032)
Hallo Slash,
der sprachliche Gehalt unterscheidet sich je nach zugrundegelegten Transformationsprinzip. Insofern kann ich Dir keine Auskunft ohne Bezug auf diese physikalischen Grundannahmen geben.

Ok, dann hast du´s schwer.

Du musst doch wissen, ob der Satz in seinem Zusammenhang meint, dass es ein und genau nur ein KS gibt (a), oder dass es eines (von vielen) KS gibt (b).

Und die Antwort kann a oder b oder c (eine andere Möglichkeit, die mir nicht einfällt, was sie sein könnte) beinhalten.

a, b, oder c?

Mehr brauch ich nicht.

Jan R. 02.03.18 07:49

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Hallo Slash,

der Satz (die Einsteinsche Definition der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit) ist doppeldeutig. Das ist ja das Schlaue, regelrecht raffinierte daran. Einstein war nicht umsonst eine der schlauesten Personen der Neuzeit. Und im Verlauf der Herleitung der SRT bedeutet der Satz zuerst a, dann b. Beantwortet das jetzt Deine Frage?

Hallo JoAx,

Du hast ganz Recht, das Postulate nicht hergeleitet werden. Sondern von namentlich bekannten Personen definiert werden. Und die können das entweder rein testweise machen ("Nehmen wir mal an, dass das folgende gilt... Was passiert denn dann?"), oder sie können ihre Postulate, so wie Einstein mit seinem Relativitätsprinzip und seiner KdL, auf bestimmte experimentelle Befunde zurückführen (KdL: Fizeau-Experiment, Relativitätsprinzip: insbesondere Michelson&Morley) und die speziellen Ergebnisse dieser Experimente verallgemeinern. Im Sinne von "Und das wird nicht nur bei diesem Experiment der Fall sein, sondern überhaupt bei allen Experimenten im Rahmen der Gültigkeit dieses Postulats".

So, und jetzt könnte ich darauf hinweisen, dass jedes dieser Kriterien für die "moderne" Fassung der KdL NICHT zutrifft.

1. Sie kann direkt aus dem Relativitätsprinzip abgeleitet werden. Und, wie Du ja korrekt festgestellt hast:
Zitat:

Zitat von JoAx
Die Postulate (sowie Axiome in der Mathematik) werden nie hergeleitet.

2. Niemand weiß, wer dieses "Postulat" aufgestellt hat. Einstein war es jedenfalls nicht.

3. Es gibt auch keine eigenständigen Experimente, die für dieses Postulat in Anspruch genommen werden können. Denn es ist eine Verallgemeinerung des Michelson&Morley-Befundes, den Einstein bereits als experimentellen Befund seinem Relativitätsprinzip zugeordnet hat.

Aber wozu sollte ich darauf hinweisen? Damit mir von Soon und Dir wieder unterstellt wird, ich würde Euch manipulieren? Ja, das kann einem im wissenschaftlichen Diskurs passieren, das die eigenen unzutreffenden Vorstellungen durch bessere Argumente "manipuliert" werden. Das ist für die Betroffenen manchmal sehr unangenehm. Daran möchte ich keinesfalls Schuld sein. Insofern: keine weiteren Fragen, Euer Ehren.

Viele Grüße allerseits
Jan

JoAx 02.03.18 09:22

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
(KdL: Fizeau-Experiment, Relativitätsprinzip: insbesondere Michelson&Morley)

Das stimmt nicht. Michelson & Morley haben genau wie Fizeau die Lichtgeschwindigkeit getestet, nicht das Relativitätsprinzip. Für sie war klar, dass es einen Unterschied geben müsste. Die Experimente haben allerdings gezeigt, dass die LG konstant bleibt.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
So, und jetzt könnte ich darauf hinweisen, dass jedes dieser Kriterien für die "moderne" Fassung der KdL NICHT zutrifft.

"Moderne Fassung" unterscheidet sich von A.E. nur dadurch, dass direkt die Minkowski-Raumzeit (MR) erklärt, eingefürt und zum Hintergrund gemacht wird. So, wie Newton den Raum und Zeit, jeweils für sich alleine, eingeführt hat. Die LG spielt darin die Rolle eines konstanten Parameters, so, wie die Gravitationskonstante im Gravitationsgesetz. Und ja, die Minkowski-Raumzeit wurde erst 1908 erfunden, 3 Jahre nach der Arbeit von A.E.

Sofern man auf die MR verzichtet und den Weg von A.E. verfolgt, ist "modern" genau so "antiquirt". Das ist wie, als würde man sich in einer Stadt ohne Stadtplan orientieren. Geht selbstverstendlich auch, ist aber etwas "unübersichtlicher". Und natürlich treffen die Kriterien auf das Postulat von der KdL von A.E zu. 1. Siehe oben, 2. die entsprechende Stelle habe ich zitiert.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
1. Sie kann direkt aus dem Relativitätsprinzip abgeleitet werden. Und, wie Du ja korrekt festgestellt hast:

Nein. Und wenn du es noch 1000 Male wiederholst, wird es dadurch nicht wahr. Man kann an Stelle eines Postulates einen oder mehrere andere nehmen. Dann könnte das "alte" Postulat hergeleitet werden, zu einem Theorem werden. Es kann aber nicht ersatzlos gestrichen werden. Und genau das machst du wohl. Vlt. sogar unbewusst. Du streichst das Postulat und ersetzt es mit 2 anderen - Lorentz-Trafos für Raum und Zeit. Das wäre exakt das Vorgehen, das Lorentz wohl genommen hätte, wenn A.E. nicht zuvor gekommen wäre. Indizien dafür:

a. Du fängst doch mit Galilei-Trafos an, lässt sie bleiben. In der SRT gibt es sie gar nicht. Zu keinem Zeitpunkt.
b. Du benutz die Lorentz-Trafos (die du zuvor nocht nicht hergeleitet hast) um zu begründen, warum das (in echt) bewegte IS den selben Wert für die LG misst, wie das (in echt) ruhende.

Dieses simple Vorgehen packst du in ein kompliziertes System aus aus dem Kontext gerissenen Zitaten, falschen Postulaten (= RP mit der LG) und meinst wohl, dass das schlau und rafiniert wäre. Und schmeichelst sich selbst, als du A.E. dieses Vorgehen untestellst und ihn als schlau und rafiniert bezeichnest. Wie nett! :D

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
2. Niemand weiß, wer dieses "Postulat" aufgestellt hat. Einstein war es jedenfalls nicht.

Lüge. Siehe oben.

Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
3. Es gibt auch keine eigenständigen Experimente, die für dieses Postulat in Anspruch genommen werden können. Denn es ist eine Verallgemeinerung des Michelson&Morley-Befundes, den Einstein bereits als experimentellen Befund seinem Relativitätsprinzip zugeordnet hat.

Das ist eine unverschähmte Lüge. Mehr nicht.

Mir ist klar, dass du es nicht wirst einsehen wollen. Es ist halt typisch für Leute deines Schlages.

- Lieber an die "gerissene" Natur, die einem etwas vormacht, glauben.
- Lieber an die "Gerissenheit" eines Autors glauben, der hinter Doppeldeutigkeiten seine wahren Gedanken versteckt. (Und damit natürlich in die eigene Genialität, man hat es ja immerhin durchblickt!)
- Lieber an die Dummheit der anderen und eigene Genialität und Unfehlbarkeit glauben.

Das alles ist halt simpler, als daran zu arbeiten, eigene Vorurteile zu erkennen und los zu werden.
Typischer Verschwörungstheorethiker halt.

Bernhard 02.03.18 12:15

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 87073)
Typischer Verschwörungstheorethiker halt.

EDIT: Ganz so schlimm sehe ich das nicht. Ich denke aber, dass es Jan R. nur am Rande um die Physik der SRT geht. Eigentlich bräuchten wir hier die Rubrik "Geschichte der Physik".

Slash 02.03.18 19:10

AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"
 
Zitat:

Zitat von Jan R. (Beitrag 87072)
Hallo Slash,

der Satz (die Einsteinsche Definition der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit) ist doppeldeutig. Das ist ja das Schlaue, regelrecht raffinierte daran. Einstein war nicht umsonst eine der schlauesten Personen der Neuzeit. Und im Verlauf der Herleitung der SRT bedeutet der Satz zuerst a, dann b. Beantwortet das jetzt Deine Frage?

Hallo Jan,

ok, danke für die Antwort.

An der Stelle, wo er zum ersten Mal auftritt, soll er deiner Meinung nach mit a ("Licht bewegt sich in Bezug zu einem und nur genau einem KS mit c") verstanden werden.

Das beantwortet meine Frage.

Viele Grüße
Slash


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