Quanten.de Diskussionsforum

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-   -   Betrachtungen zur Lorentzkontraktion (http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=3462)

physicus 23.11.18 14:31

Kritische Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
(Fortsetzung der Diskussion im geeigneten Forum)

Zitat:

Zitat von Bernhard (Beitrag 89294)
Ich finde diese Aussage zumindest bedenklich, wenn nicht sogar irreführend, denn man findet dazu auch folgenden Sachverhalt:
Zitat:

Es folgt aus der Lorentzkontraktion, dass im Ruhezustand sphärische Schwerionen bei relativistischen Geschwindigkeiten in Bewegungsrichtung die Form flacher Scheiben bzw. Pfannkuchen („pancakes“) annehmen müssen. Und tatsächlich ergibt sich, dass die bei Teilchenkollisionen erhaltenen Ergebnisse nur unter Berücksichtigung der durch die Lorentzkontraktion verursachten hohen Nukleonendichte bzw. der hohen Frequenzen in den elektromagnetischen Feldern erklärt werden können. Dieser Umstand führt dazu, dass die Effekte der Lorentzkontraktion bereits im Design der Experimente berücksichtigt werden müssen.
aus dem von Dir selbst empfohlenen Link https://de.wikipedia.org/wiki/Lorent...%C3%A4tigungen :rolleyes:

Kein Widerspruch. Ich glaube selbst ja auch, dass das Coulumb-Feld einem Lorentzkontraktions-ähnlichen Effekt unterworfen ist, das besagt schon die Anschauung: wenn sich ein elektrisches Feld um ein geladenes Teilchen mit LG im Raum ausbreitet, und sich das Teilchen nahe LG bewegt, dann müssten sich die Feldlinien in Bewegungsrichtung stauchen. Dass sich ein Schwerion bei relativistischen Geschwindigkeiten scheinbar zu einem pancake-ähnlichen Objekt verformen könnte, damit habe ich anschaulich also auch kein Problem. Auch die Elektronenhülle eines Wasserstoffatoms wird in ihrer Form sicher irgendwie beeinflusst werden, da das Elektron bei seinem Lauf um den Kern den Feldlinien folgt (vereinfacht gesagt).

Aber wogegen ich mich vor allem wehre, ist Einsteins Gedankenexperiment mit dem Zug, beziehungsweise seine Schlussfolgerungen daraus.

Vereinfacht gesagt, benutzt er darin eine Messanordnung, die systematisch einen Messfehler erzeugt (durch die unterschiedliche Laufzeit zweier Messignal-Pfade). Diesen Messfehler rechnet er nicht heraus, was mathematisch möglich wäre, sondern nimmt den Messwert als Realität, wechselt in ein anderes Bezugssystem, behauptet dann, dass er dort ebenfalls real sein müsse (Relativitätsprinzip) und so fort... So darf man halt nicht schlussfolgern, auch nicht in Gedanken, oder auf dem Papier, das muss buchstäblich in die Hose gehen.

Ergo: Lorentzkontraktions-ähnliche Effekte: ja, aber eine Verkürzung des vorbeifahrenden Zuges aufgrund des Gedankenexperiments: nein.

Ich 23.11.18 14:36

AW: Lorentzkontraktion - eine Realität?
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89296)
Vereinfacht gesagt, benutzt er darin eine Messanordnung, die systematisch einen Messfehler erzeugt (durch die unterschiedliche Laufzeit zweier Messignal-Pfade). Diesen Messfehler rechnet er nicht heraus, was mathematisch möglich wäre, sondern nimmt den Messwert als Realität, wechselt in ein anderes Bezugssystem, behauptet dann, dass er dort ebenfalls real sein müsse (Relativitätsprinzip) und so fort... So darf man halt nicht schlussfolgern, auch nicht in Gedanken, oder auf dem Papier, das muss buchstäblich in die Hose gehen.

Ich bin mir sicher, dass du nicht verstanden hast, was Einstein da macht. Laufzeit-Fehler treten nicht auf.

Also erzähl mal, wie deiner Meinung nach die Längenmessung bei Einstein definiert ist, und wie sie richtig definiert sein sollte.

physicus 23.11.18 14:53

AW: Lorentzkontraktion - eine Realität?
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 89298)
Ich bin mir sicher, dass du nicht verstanden hast, was Einstein da macht. Laufzeit-Fehler treten nicht auf.

Also erzähl mal, wie deiner Meinung nach die Längenmessung bei Einstein definiert ist, und wie sie richtig definiert sein sollte.

Danke der Nachfrage (das meine ich ehrlich). Die Fortführung der Diskussion wird aber noch dauern, denn ich muss Schritt für Schritt anschaulich darstellen, was im Gedankenexperiment gemacht, und wo dann gedanklich Fehler gemacht, werden. Bitte gebt mir dafür Zeit.

physicus 24.11.18 21:19

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Hallo zusammen,

also den Gegenbeweis zu Einsteins Behauptung ("relativistisch schnell fahrende Züge werden verkürzt gemessen") habe ich jetzt fertig.

Ich weiss aber nicht, ob ich ihn posten soll - aus verschiedenen Gründen.

Zum Beispiel: ich möchte nicht mit Dreck beworfen werden, habe Angst, es mir mit euch zu verscherzen, möchte weder Einstein noch die Physik besudeln oder deren Ansehen ankratzen (auch wenn sich der Beweis nur als Windbeutel herausstellt), möchte SRT/ART Gegnern keine Munition geben, nicht für böses Blut oder gestiegene Adrenalinspiegel hier im Forum sorgen, usw.

Vielleicht halte ich ihn erstmal besser zurück (?)

Ich 25.11.18 11:14

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Dein Beweis ist falsch, weil du irgendetwas missverstanden hast.

Wäre schön, wenn du von dieser Prämisse ausgehst und uns nicht tatsächlich von der Gültigkeit eines Gegenbeweises zur RT überzeugen willst. Im Sinne von: Ich konnte den Fehler in meiner Argumentation bis jetzt nicht finden, helft ihr mir suchen?

physicus 25.11.18 17:01

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 89337)
Dein Beweis ist falsch, weil du irgendetwas missverstanden hast.

Du sagst das, ohne den Beweis überhaupt zu Gesicht bekommen zu haben? Das ist eine interessante Sichtweise im Bereich der Physik und Mathematik, und eine solche passt eher zu einem Philosophie- oder Esoterik-Forum.
Normalerweise sichtet man einen Beweis, bevor man ihn präjudiziert. Du würdest also genauso den Beweis des Gaussschen Integrals einfach so vom Tisch fegen? Eventuell vielleicht doch besser vorher einmal analysieren, und ermitteln, ob man einen Fehler darin findet.
Mein Beweis ist diesmal auch nicht anschaulicher, oder sonstiger Bla-Bla-Natur, sondern wissenschaftlich korrekt aufgezogen mithilfe der in Physik und Mathematik üblichen Vorgehensweisen und Grundlagen (mit anderen Worten: hier wird u.a. auch gerechnet, ähnlich wie beim Gauss-Beweis).
Zitat:

Wäre schön, wenn du von dieser Prämisse ausgehst und uns nicht tatsächlich von der Gültigkeit eines Gegenbeweises zur RT überzeugen willst. Im Sinne von: Ich konnte den Fehler in meiner Argumentation bis jetzt nicht finden, helft ihr mir suchen?
Ich will wirklich niemanden hier von irgendwas überzeugen. Eigentlich will ich nur beitragen - zur Physik, Entwicklung der Physik, dem Verständnis vom Physik... große Worte wieder, ich weiss, aber so bin ich halt...
Wenn mir jemand vor zwei Wochen erzählt hätte, dass ich Einsteins SRT in Teilen widerlegen werde, hätte ich ihm auch den Vogel gezeigt...

Ich 25.11.18 17:21

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89352)
Du sagst das, ohne den Beweis überhaupt zu Gesicht bekommen zu haben? Das ist eine interessante Sichtweise im Bereich der Physik und Mathematik, und eine solche passt eher zu einem Philosophie- oder Esoterik-Forum.

Oh, es werden täglich Beweise eingereicht, dass man Winkel mit Zirkel und Lineal dreiteilen kann. Die schaut sich auch keiner an. So ist es auch mit Beweisen zu inneren Widersprüchen der SRT.

physicus 25.11.18 17:29

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 89353)
Oh, es werden täglich Beweise eingereicht, dass man Winkel mit Zirkel und Lineal dreiteilen kann. Die schaut sich auch keiner an. So ist es auch mit Beweisen zu inneren Widersprüchen der SRT.

Eins zu Null für Dich ;) - das hatte ich jetzt nicht bedacht. Die Kreisquadrierer usf.
(allerdings Vorsicht: es geht keineswegs um innere Widersprüche der SRT - das habe ich nicht behauptet)

Ich 25.11.18 18:03

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89354)
(allerdings Vorsicht: es geht keineswegs um innere Widersprüche der SRT - das habe ich nicht behauptet)

Sondern um einen Widerspruch mit den Beobachtungen? Kann ich mir nicht vorstellen.

Aber jetzt ist es gut, zeig her und lass dich belehren.

physicus 25.11.18 19:32

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Ok, dann wagen wir einmal den Versuch (wenn es wichtig ist, kann ich die ausgelassenen Zwischenschritte nachreichen - leider finde ich keine Formelzeichen zum Schreiben im Editor hier).

==========

Gegeben seien zwei Strecken, s in einem Bezugsystem S und s' in einem Bezugsystem S'. Diese Strecken seien bei zueinander in Ruhe befindlichen Bezugsystemen S und S' mit v = 0 gleich lang.

("Zug und Bahnsteig haben, nebeneinander stehend, gleiche Länge")

Einsteins Behauptung: für die Strecke s gilt in S': s = s'/a mit a = gamma, bei v > 0, wenn die Strecke in Richtung der Geschwindigkeit liegt.

("Wenn der Zug mit Geschwindigkeit v am Bahnsteig vorbeifährt, mit v nahe c, wird der Zug vom Bahnsteig aus mit verkürzter Länge gemessen")

Wir befinden uns in der Newton'schen Welt; für die Koordinatentransformation in zueinander bewegten Bezugssystemen findet die Galileitransformation Anwendung.

Wegen https://wikimedia.org/api/rest_v1/me...08bb7bf2e7f334 gilt - mir gehen die Formelzeichen im Editor leider aus, daher muss ich diesen Teil auslassen - auf jeden Fall am Ende: a = s/s' => a = 1.

Gamma hat die Form:

https://wikimedia.org/api/rest_v1/me...395c7f5e146eec

Daraus folgt damit jetzt weiter:

1 = Gamma

Das ergibt aufgelöst (mir fehlen leider wieder die Formelzeichen für die Zwischenschritte)

v = 0.

Das bedeutet, der bewegte Zug hat innerhalb der Newton'schen Mechanik gegenüber dem Bahnsteig immer die Geschwindigkeit 0. Das ist ein Widerspruch zur Annahme v > 0
("Einsteins Behauptung: für die Strecke s gilt in S': s = s'/a mit a = gamma, bei v > 0, wenn die Strecke in Richtung der Geschwindigkeit liegt.")

Damit ist die Vorhersage der SRT falsch, dass sich Züge bei relativistischen Geschwindigkeiten verkürzen.

q.e.d.

physicus 25.11.18 19:33

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Nachtrag zum Beweis: die ausgelassenen Zwischenschritte sind natürlich nicht besonders schön, auch sonstige kleine Fehler, die sich irgendwo eingeschlichen haben könnten, schliesse ich nicht gänzlich aus. Allerdings dürften sich diese Dinge relativ schnell klären lassen, da der Beweis an und für sich ja nicht besonders kompliziert und/oder umfrangreich ist.

OldB 25.11.18 19:52

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89361)

Damit ist die Vorhersage der SRT falsch, dass sich Züge bei relativistischen Geschwindigkeiten verkürzen.

q.e.d.

Und diese Schlussfolgerung ziehst du, indem du zwei zueinander ruhende Strecken betrachtest?:confused:

physicus 25.11.18 19:55

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von OldB (Beitrag 89363)
Und diese Schlussfolgerung ziehst du, indem du zwei zueinander ruhende Strecken betrachtest?:confused:

Sorry - ich glaube, ich weiss was Du meinst. Habe es korrigiert.

JoAx 25.11.18 22:00

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89361)
Wir befinden uns in der Newton'schen Welt; für die Koordinatentransformation in zueinander bewegten Bezugssystemen findet die Galileitransformation Anwendung.

Wie kommst du dazu in der Welt von Einstein, da, wo Lorentz-Transformationen gelten, Galilei-Transformationen anzuwenden?!? :(

Gab es in deinem Inneren wirklich keine Stimme, die ganz, ganz, ganz laut geschrien hat - "DAS KANN DOCH NICHT SO EINFACH SEIN!!!" - ?

Warte doch, bis du das Buch in Händen hast, und damit schon etwas vorangekommen bist. Es eilt wirklich nicht.

physicus 25.11.18 23:52

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89370)
Wie kommst du dazu in der Welt von Einstein, da, wo Lorentz-Transformationen gelten, Galilei-Transformationen anzuwenden?!? :(

Gab es in deinem Inneren wirklich keine Stimme, die ganz, ganz, ganz laut geschrien hat - "DAS KANN DOCH NICHT SO EINFACH SEIN!!!" - ?

Ich bitte darum, ruhig und sachlich zu bleiben.

Und die Antwort auf Deine Frage:

Einstein stellt eine Vorhersage über die Eigenschaften eines Körpers der materiellen Welt auf, genauer, eine Änderung seiner Abmessungen (nämlich die Länge), wenn sich dieser gegenüber einem anderen Körper mit hoher Geschwindigkeit vorbei bewegt.

Dafür ist die Galilei-Transformation anzuwenden, da diese die Transformation von Koordinaten im Raum, und damit auch die Länge eines materiellen Körpers, zwischen zueinander bewegten Bezugssystemen geeignet leistet und beschreibt.

physicus 26.11.18 00:54

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Man könnte es auch so ausdrücken: Galilei hat mit der Galileitransformation im Rahmen der klassischen Physik ein äußerst erfolgreiches und erprobtes Verfahren darüber aufgestellt, wie Koordinaten im Raum eines Bezugssystems in Koordinaten eines anderen Bezugssystems (z.B. in ein mit einer konstanten Geschwindigkeit dazu bewegtes) umgerechnet werden müssen.

Wer nun die Theorie der klassischen Physik erweitern will, muss seine neuen Vorhersagen auf Verträglichkeit mit der bisherigen, als gültig anerkannten Theorie der klassischen Physik formell untersuchen.

Führt eine solche formelle Untersuchung zum formellen Widerspruch (im Sinne mathematisch-physikalischer Beweisführung), dann ist diese neue Erweiterung ungültig (es sei denn, man verwirft die Teile der alten Theorie, die zu diesem Widerspruch geführt haben, was im Klartext hiesse: die Galilei-Transformation wäre für ungültig zu erklären).

Tertium non datur: arbeitet man mittels mathematisch-physikalischer Beweisführung, dann können zwei sich widersprechende Aussagen innerhalb einer Theorie nicht beide wahr sein. Eine von beiden ist immer falsch. Behält man trotzdem beide bei, wird die Theorie, zumindest in Teilen, unbrauchbar, und das heisst nichts anderes, als (schlimmstenfalls komplett) nutzlos.

Bernhard 26.11.18 07:30

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89371)
Dafür ist die Galilei-Transformation anzuwenden, da diese die Transformation von Koordinaten im Raum, und damit auch die Länge eines materiellen Körpers, zwischen zueinander bewegten Bezugssystemen geeignet leistet und beschreibt.

Das Problem mit der Galilei-Transformation ist die Nicht-Vereinbarkeit mit einigen sehr gewissenhaft durchgeführten Experimenten, wie z.B. dem Michelson-Morley-Experiment. Der Gültigkeitsbereich dieser Formeln scheint also irgendwie begrenzt zu sein :rolleyes: .

JoAx 26.11.18 08:43

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89371)
...
Dafür ist die Galilei-Transformation anzuwenden, da diese die Transformation von Koordinaten im Raum, und damit auch die Länge eines materiellen Körpers, zwischen zueinander bewegten Bezugssystemen geeignet leistet und beschreibt.

Woher weisst du, dass sie es "geeignet" tun, vor allem, geeigneter als die Lorentz-Trafos? Die Lorentz-Trafos tun das nehmlich auch, die "Koordinaten im Raum" zu transformieren.
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89372)
Man könnte es auch so ausdrücken: Galilei hat mit der Galileitransformation im Rahmen der klassischen Physik ein äußerst erfolgreiches und erprobtes Verfahren darüber aufgestellt, wie Koordinaten im Raum eines Bezugssystems in Koordinaten eines anderen Bezugssystems (z.B. in ein mit einer konstanten Geschwindigkeit dazu bewegtes) umgerechnet werden müssen.

Wer nun die Theorie der klassischen Physik erweitern will, muss seine neuen Vorhersagen auf Verträglichkeit mit der bisherigen, als gültig anerkannten Theorie der klassischen Physik formell untersuchen.

Das ist korrekt. Und das tut man auch im Rahmen der SRT, nur nicht so, wie du es gemacht hast. Hier drei Aufgaben für dich:
  1. Berechne, was passiert, wenn man in den Lorentz-Transformationen c=∞ setzet.
  2. Berechne den Unterschied in den Vorhersagen der Galilei- und Lorentz-Trafos, wenn wir für die relative Geschwindigkeit v bsw. 1% der LG einsetzen. v=0,01c
    (Und wir erinnern uns dabei an deine Ausführungen zu Experimenten.)
  3. Was hast du da oben eigentlich gemacht?
Die letzte Frage ist auch zuletzt zu beantworten.


PS: Die Klassifizierung der physikalischen Theorien sieht so aus:
Klassische Physik = nicht Quantenmechanik: Newton, SRT, ART
Nichtrelativistische Physik: Newton, Schrödingersche QM
Relativistische Physik: klassische Elektrodynamik (im Sinne, dass sie auch Lorentzinvariant ist), SRT, ART, relativistische QM

PPS: Wenn du Windows benutzt, kannst du die Zeichentabelle nutzen, um mehr Zeichen für Formeln zu bekommen. Dort die Schriftart "Lucida Sans Unicode" und "Gruppierung nach"->"Unicode-Unterbereich" auswählen. Unter Linux wird es sicher auch ein ähnliches Tool geben.
LaTeX ist bei uns leider nur auf Umwegen nutzbar: LaTeX & Co.

physicus 26.11.18 10:51

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Bernhard (Beitrag 89373)
Das Problem mit der Galilei-Transformation ist die Nicht-Vereinbarkeit mit einigen sehr gewissenhaft durchgeführten Experimenten, wie z.B. dem Michelson-Morley-Experiment. Der Gültigkeitsbereich dieser Formeln scheint also irgendwie begrenzt zu sein :rolleyes: .

Das Michelson-Morley-Experiment hat überhaupt nichts mit der Galilei-Transformation zu tun. Es hatte einen völlig anderen Hintergrund, Zitat Wikipedia:
Zitat:

Das Michelson-Morley-Experiment hatte zum Ziel, die Geschwindigkeit der Erde relativ zum Lichtäther auf ihrer Bahn um die Sonne nachzuweisen, oder anders ausgedrückt, die Geschwindigkeit des Äthers relativ zur Erde („Ätherwind“)
Es geht hier also um eine Geschwindigkeitsmessung. Auch sonst hat noch nie ein physikalisches Experiment die Galilei-Transformation innerhalb der klassischen Physik infrage gestellt.
Wie sollte ein solches Experiment aussehen?

Hawkwind 26.11.18 11:01

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89378)
Das Michelson-Morley-Experiment hat überhaupt nichts mit der Galilei-Transformation zu tun. Es hatte einen völlig anderen Hintergrund, Zitat Wikipedia:

Es geht hier also um eine Geschwindigkeitsmessung. Auch sonst hat noch nie ein physikalisches Experiment die Galilei-Transformation innerhalb der klassischen Physik infrage gestellt.
Wie sollte ein solches Experiment aussehen?

Moment mal - das Michelson-Morley-Experiment hatte doch
die Existenz eines "Lichtäthers" widerlegt: die gemessene Lichtgeschwindigkeit war unabhängig von der momentanen Geschwindigkeit der Erde relativ zum Lichtäther auf ihrer Bahn um die Sonne. Das ist im Widerspruch zur Geschwindigkeitsaddition, die sich aus der Galilei-Transformation ergibt, wo man mit Sicherheit unterschiedliche Ergebnisse erwarten würde, siehe z.B. https://homepage.univie.ac.at/franz....saddition.html

JoAx 26.11.18 11:17

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 89380)
Moment mal - ...

Ja, mir scheint, dass physicus nicht klar ist, dass Geschwindigkeitsadditionstheorem auf Galilei-Trafos fussen, und nicht für sich "in der Luft hängen". Die Galilei-Trafos ihrerseits auch nicht vom Himmel kommen, sondern auf den drei Postulaten von Newton ruhen. Fallen letztere ganz oder teilweise flach, dann ist die ganze Kette hinüber.

physicus 26.11.18 11:42

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 89380)
Moment mal - das Michelson-Morley-Experiment hatte doch
die Existenz eines "Lichtäthers" widerlegt: die gemessene Lichtgeschwindigkeit war unabhängig von der momentanen Geschwindigkeit der Erde relativ zum Lichtäther auf ihrer Bahn um die Sonne. Das ist im Widerspruch zur Geschwindigkeitsaddition, die sich aus der Galilei-Transformation ergibt, wo man mit Sicherheit unterschiedliche Ergebnisse erwarten würde, siehe z.B. https://homepage.univie.ac.at/franz....saddition.html

Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89381)
Ja, mir scheint, dass physicus nicht klar ist, dass Geschwindigkeitsadditionstheorem auf Galilei-Trafos fussen, und nicht für sich "in der Luft hängen". Die Galilei-Trafos ihrerseits auch nicht vom Himmel kommen, sondern auf den drei Postulaten von Newton ruhen. Fallen letztere ganz oder teilweise flach, dann ist die ganze Kette hinüber.

Wir dürfen das nicht durcheinanderbringen. Das Michelson-Morley-Experiment stellt nicht die Galilei-Transformation in Frage. Vielmehr das Gegenteil ist der Fall: es nimmt sie als korrekt an, und benutzt sie implizit rechnerisch zur Beweisführung im Zuge des Experiments.

JoAx 26.11.18 11:51

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89382)
Wir dürfen das nicht durcheinanderbringen. Das Michelson-Morley-Experiment stellt nicht die Galilei-Transformation in Frage. Vielmehr das Gegenteil ist der Fall: es nimmt sie als korrekt an, und benutzt sie implizit rechnerisch zur Beweisführung im Zuge des Experiments.

Das Resultat des Experimentes sieht aber so aus, dass das auf der Grundlage der Galilei-Trafos berechnete nicht mit dem tatsächlich gemessenen übereinstimmt. Und man kann die Diskrepanz nicht auf Messfehler jeglicher Art (Genauigkeit, Methode) zurückführen.

Welche Schlussfolgerung muss da gemacht werden?

physicus 26.11.18 19:25

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89374)
(...) Die Lorentz-Trafos tun das nehmlich auch, die "Koordinaten im Raum" zu transformieren.

Du hast im Endeffekt völlig recht. Mein Beweis zeigt zwar, dass die Lorentzkontraktion tatsächlich mit der klassischen Physik nicht verträglich ist. Der Beweis ist formal korrekt geführt.
ABER: ich habe die falschen Schlussfolgerungen daraus gezogen. Denn was hat Einstein getan? Er hat die Galilei-Transformation durch die Lorentztransformation ersetzt. Ganz streng betrachtet ist in der heutigen modernen Physik "nur" noch die Lorentztransformation gültig. Man kann die Galilei-Transformation aber natürlich näherungsweise für Rechnungen anwenden für Geschwindigkeiten << c.

Und was mein Beweis noch gezeigt hat: jede Strecke bleibt unter Anwendung der Galileitransformation immer gleich lang (Invarianz von Strecken bzgl. der Galileitransformation). Das ist aber nur wenig interessant in unserem Zusammenhang.
___

Also: mein Beweis leistet das nicht, was ich vermutete, dass die Lorentzkontraktion zwingend verworfen werden muss. Da habe ich mich geirrt.

physicus 26.11.18 20:09

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89383)
Das Resultat des Experimentes sieht aber so aus, dass das auf der Grundlage der Galilei-Trafos berechnete nicht mit dem tatsächlich gemessenen übereinstimmt. Und man kann die Diskrepanz nicht auf Messfehler jeglicher Art (Genauigkeit, Methode) zurückführen.

Welche Schlussfolgerung muss da gemacht werden?

Die Schlussfolgerung ist: irgendwo in der Implikationskette muss ein Fehler sein (wie Du auch schon gesagt hast). Bezüglich der Ätherwind-Hypothese gibt es dafür eine handvoll möglicher Deutungen. Einstein hat sich bekanntlich für die folgende entschieden:
Er hat die Existenz des Ätherwinds verworfen, c als überall konstant angenommen, und das Relativitätsprinzip postuliert. Auf diesen Annahmen hat er dann seine SRT aufgebaut.

Ich habe weiterhin jetzt verstanden, dass die Lorentzkontraktion von Festkörpern nicht nur eine blosse Phantasie-Annahme Einsteins aus einem Gedankenexperiment ist.
Sondern: die Lorentzkontraktion von Festkörpern ist notwendig für die SRT, damit dieselbe tatsächlich funktioniert und in sich konsistent ist. Das ergibt sich aus weiteren Experimenten, die durchgeführt wurden (Kennedy-Thorndike-Experiment, Ives-Stilwell-Experiment).
Eleminiert man also, so wie ich es tat, gedanklich die Lorentzkontraktion von Festkörpern, dann bricht die SRT komplett zusammen.

physicus 26.11.18 22:27

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Übrigens,
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89374)
Die Klassifizierung der physikalischen Theorien sieht so aus:
Klassische Physik = nicht Quantenmechanik: Newton, SRT, ART
Nichtrelativistische Physik: Newton, Schrödingersche QM
Relativistische Physik: klassische Elektrodynamik (im Sinne, dass sie auch Lorentzinvariant ist), SRT, ART, relativistische QM

das würde ich anders sehen... gemäß Wiki bleiben SRT und ART in der klassischen Physik aussen vor.

Eher eine Einteilung in dieser Art:

- klassische Physik = Newton, klassische Elektrodynamik
- moderne Physik = klassische Physik plus SRT, ART, Quantenphysik, Atomphysik, Kernphysik, ...

Das legt auch Wikipedia nahe, und erscheint mir schlüssiger.

physicus 27.11.18 19:07

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89374)
Zitat:

Zitat von physicus
Dafür ist die Galilei-Transformation anzuwenden, da diese die Transformation von Koordinaten im Raum, und damit auch die Länge eines materiellen Körpers, zwischen zueinander bewegten Bezugssystemen geeignet leistet und beschreibt.

Woher weisst du, dass sie es "geeignet" tun

Zum Beispiel daher, dass tausende Autofahrer täglich mittels Navigationssystemen zuverlässig ihr Ziel finden, Schiffe nicht an Klippen zerschellen, Flugzeuge nicht abstürzen... ihre Vorhersagen erweisen sich täglich als sehr zuverlässig.
Und ich schätze auch, dass der Mensch, noch bevor Aristoteles als Naturforscher sein Konzept des "starren Körpers" erdachte und beschrieb, seine Position innerhalb eines Baumes mittels einem der Galileo-Transformation rechnerisch identischen Verfahren mit seinen Neuronen im - noch weiter zu entwickelnden - Gehirn immer korrekt errechnen konnte, und nicht vom Baum fiel.

TomS 27.11.18 19:36

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89421)
Zum Beispiel daher, dass tausende Autofahrer täglich mittels Navigationssystemen zuverlässig ihr Ziel finden, Schiffe nicht an Klippen zerschellen, Flugzeuge nicht abstürzen... ihre Vorhersagen erweisen sich täglich als sehr zuverlässig.

Navi und GPS funktieren nur dank Lorentz-, nicht mittels Galilei-Transformation.

JoAx 27.11.18 19:47

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89421)
Zum Beispiel daher, ...

In diesem Fall möchte ich doch darauf bestehen, dass du die gestellten Aufgaben löst und die Berechnungen hier einstellst.

physicus 27.11.18 20:05

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 89423)
Navi und GPS funktieren nur dank Lorentz-, nicht mittels Galilei-Transformation.

Ok, höchstwahrscheinlich hast Du recht, überredet, war zu schnell, ist auch egal, ... ;)

Marco Polo 27.11.18 20:28

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89428)
Ok, höchstwahrscheinlich hast Du recht, überredet, war zu schnell, ist auch egal, ... ;)

Nicht nur höchstwahrscheinlich. Sondern definitiv. Hauptsache du merkst langsam, dass deine Vorstellungen bezüglich der SRT/ART komplett falsch sind. Etwas mehr Demut ist hier immer ein guter Ratschlag. :)

physicus 29.11.18 23:09

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Marco Polo (Beitrag 89432)
Etwas mehr Demut ist hier immer ein guter Ratschlag. :)

Demut dort, wo sie hingehört, ansonsten finde ich eine gesunde Portion Skepsis, und manchmal sogar eine gute Intuition, auch hilfreich.
Nur, im Grunde habe ich hier im Forum wirklich einen Fehler gemacht. Wenn mir nicht schmeckt, was Einstein mit materiellen Körpern in der Physik so anstellt (Galilei, Newton, und auch die Thermodynamik, haben ihre helle Freude daran, was Einstein mit Körpern macht, die schnell genug aneinander vorbeifliegen), dann hätte ich da schon fundierter vorgehen können, als einfach nur lauthals meine private Meinung dazu öffentlich rauszublasen :D
Ganz abgesehen davon, dass es sich bei der SRT um die offizielle anerkannte physikalische Theorie hinsichtlich dieser Dinge handelt.

Zum Beispiel eine komplette eigene widerspruchsfreie und innerhalb aller bekannter Experimente funktionierende Theorie in der Schublade haben, die einen anderen Weg einschlägt als Einstein, das wäre ein Ding gewesen ;)
Denkbare Alternativen dazu gibt es ja, ein Ansatz dafür liegt in der Schublade, hat aber bisher nur den Status eines groben Konzeptes. Mathematisch so einfach wie die SRT, würde diese Theorie allerdings nicht, weil sie sich bestimmte Dinge nicht ganz so einfach macht, wie Einstein es sich bei der SRT gemacht hat. Dafür verzichtet sie allerdings zur Gänze auf physikalische Absurditäten aneinander vorbeibewegter materieller Körper nahe LG.
Übrigens, das Relativitätsprinzip kam von Galilei. Einstein hat das keineswegs erfunden, sondern bestenfalls übernommen. Ich schätze, dieses Prinzip hat seiner Theorie den Namen gegeben.
Was ich an Einsteins Ideen und Theorien wirklich mag, sind die Ideen, und experimentell später ja auch bestätigt, von Zeit und Masse. Was allerdings den Raum angeht...
Aber egal...

JoAx 30.11.18 09:10

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89474)
Demut dort, wo sie hingehört, ansonsten finde ich eine gesunde Portion Skepsis, und manchmal sogar eine gute Intuition, auch hilfreich.

Wenn Skepsis dazu führt, dass man die Sache genauer unter die Lupe nimmt und lernt, dann ja, dann ist sie auch gesund. Ansonsten - was ist schon Skepsis?
Intuition ist auch etwas, was durch ständige Konfrontation (Üben) mit der konkreten Sache erst ausgebildet wird. Sie fällt nicht vom Himmel.

Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89474)
Übrigens, das Relativitätsprinzip kam von Galilei. Einstein hat das keineswegs erfunden, sondern bestenfalls übernommen.

Absolut richtig! Und dieses Prinzip ist auch das erste Postulat bei Newton.
Untersuche, wo der Unterschied zwische Newton und Einstein anfängt, und wo es hin führt. ;)
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89474)

Ich schätze, dieses Prinzip hat seiner Theorie den Namen gegeben.

Einstein selbst wollte, dass im Namen der "absolute" Charakter der LG zum tragen kommt. "Relativitätstheorie" kam von Henri Poincaré. Er hat Lorentz beim Finden der Transformationen mathematisch "ausgeholfen", so zu sagen.

Zweifels 30.11.18 14:53

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89474)
Was ich an Einsteins Ideen und Theorien wirklich mag, sind die Ideen, und experimentell später ja auch bestätigt, von Zeit und Masse. Was allerdings den Raum angeht...

Und ich mag dich, physicus! Ich halte dich für verdammt intelligent, aber dein Charakter und deine Menschlichkeit übertreffen deine Intelligenz noch um so viel mehr!
Mit dir zusammen eine solche Theorie, von der du sprichst, zu entwickeln, würde bestimmt unfassbar Fun machen!!
Wenn es dir nichts ausmacht, würde ich dich bitten, über meine Beiträge gelegentlich kurz drüber zu gehen und mich auf Fehler usw. aufmerksam zu machen. Da ich aus Beiträgen von dir, wie diesen:
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89457)
zunächst einmal: mir scheint, die Diskussion läuft Gefahr, sich emotional aufzuladen. Das möchte ich gern vermeiden; ich finde immer eine ruhige, sachliche, bedachte Diskussion erstrebenswert.
Mir geht es nur darum, ruhig miteinander zu diksutieren, und sich dabei gut zu verstehen.

entnehmen würde, dass dich derartige Wendungen in Diskussionen genauso verletzen könnten, wie mich. Und ein solcher Menschenschlag neigt dazu, sich schnell zurückzuziehen, wenn diesem unterirdische Dummheit, nervtötende Besserwisserei oder eine unerwünschte Daseinsberechtigung vorgeworfen wird, anstatt diesem einfach klar und deutlich mit den Worten "Sorry, da hast du einen kleinen Denkfehler gemacht. Es ist so (etc)" darauf hinzuweisen, dass man sich als Mensch durchaus mal irren kann und darf.. Ich werde das bei deinen Beiträgen natürlich auch versuchen, soweit es mir möglich ist und ich ihnen geistig folgen kann^^

JoAx 30.11.18 14:58

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Zweifels (Beitrag 89492)
"Sorry, da hast du einen kleinen Denkfehler gemacht. Es ist so (etc)"

Genau das wurde dir bereits gesagt.


-> Der Denkfehler ist, kein Lehrbuch zu studieren.

physicus 30.11.18 20:15

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Zweifels (Beitrag 89492)
Ich halte dich für verdammt intelligent, aber dein Charakter und deine Menschlichkeit übertreffen deine Intelligenz noch um so viel mehr

Geht runter wie Öl. Werde ich mir ausdrucken, rahmen und an die Wand hängen ;):)
Zitat:

Mit dir zusammen eine solche Theorie, von der du sprichst, zu entwickeln, würde bestimmt unfassbar Fun machen!!
Ob oder wann ich so etwas jemals in Angriff nehmen werde, das steht völlig in den Sternen. Und wie gross wäre die Akzeptanz einer solchen Theorie wohl in der Fachwelt, wenn man versucht, eine Arbeit zu machen, die eine Domäne der Berufsphysiker ist, selbst wenn man eine solche Theorie "rund" bekommen würde.
Zitat:

Wenn es dir nichts ausmacht, würde ich dich bitten, über meine Beiträge gelegentlich kurz drüber zu gehen und mich auf Fehler usw. aufmerksam zu machen.
Ich schaffe es im Moment aus Zeitgründen nicht, mich an Deinen Diskussionen zu beteiligen. Ab und zu habe ich kurz reingeschnuppert, aber mehr ist nicht drin.
Zitat:

Da ich aus Beiträgen von dir, wie diesen: (...) entnehmen würde, dass dich derartige Wendungen in Diskussionen genauso verletzen könnten, wie mich. Und ein solcher Menschenschlag neigt dazu, sich schnell zurückzuziehen, wenn diesem unterirdische Dummheit, nervtötende Besserwisserei oder eine unerwünschte Daseinsberechtigung vorgeworfen wird, anstatt diesem einfach klar und deutlich mit den Worten "Sorry, da hast du einen kleinen Denkfehler gemacht. Es ist so (etc)" darauf hinzuweisen, dass man sich als Mensch durchaus mal irren kann und darf.. Ich werde das bei deinen Beiträgen natürlich auch versuchen, soweit es mir möglich ist und ich ihnen geistig folgen kann^^
Du wirst es schwer haben, in diesem Forum andere Antworten zur SRT, ART etc. zu bekommen als solche, die in der Fachwelt auch Akzeptanz finden. Insofern... der Weg, den Du gehst, ist vermutlich ein steiniger.

Zweifels 30.11.18 21:26

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89505)
Du wirst es schwer haben, in diesem Forum andere Antworten zur SRT, ART etc. zu bekommen als solche, die in der Fachwelt auch Akzeptanz finden. Insofern... der Weg, den Du gehst, ist vermutlich ein steiniger.

Wieso sollte ich andere Antworten bekommen wollen?
Beispielsweise ist der Satz: "Dann ist auch der bewegte Zug für den Bahnsteigsbeobachter verkürzt!" nach der RT wahr, unabhängig davon, ob die RT an und für sich wahr ist. D.h. es geht mir auch darum, eine Theorie richtig zu verstehen.
Nein, da hast du mich falsch verstanden. Ich kenne meine Grenzen, geistig und intellektuell... Ich will da nichts revolutionieren oder so. Also, kein steiniger Weg^^

physicus 30.11.18 23:40

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 89482)
Wenn Skepsis dazu führt, dass man die Sache genauer unter die Lupe nimmt und lernt, dann ja, dann ist sie auch gesund. Ansonsten - was ist schon Skepsis?

Eine gesunde Skepsis bedeutet für mich, immer Auge und Ohr ein wenig offen zu halten, wenn mir jemand etwas erzählt, oder erzählen möchte. Klingt etwas für meine Begriffe plausibel, finde ich Widersprüche, ist der Vermittler der Information neutral, deckt sich das, was er sagt, mit meinen eigenen Erfahrungen, usw.
Zitat:

Intuition ist auch etwas, was durch ständige Konfrontation (Üben) mit der konkreten Sache erst ausgebildet wird. Sie fällt nicht vom Himmel.
Da gebe ich Dir durchaus recht!

Ich 01.12.18 20:33

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von physicus (Beitrag 89516)
Eine gesunde Skepsis bedeutet für mich, immer Auge und Ohr ein wenig offen zu halten, wenn mir jemand etwas erzählt, oder erzählen möchte. Klingt etwas für meine Begriffe plausibel, finde ich Widersprüche, ist der Vermittler der Information neutral, deckt sich das, was er sagt, mit meinen eigenen Erfahrungen, usw.

Eine gesunde Skepsis bedeutet zuerst einmal, dass man sich selbst nicht jeden Scheiß glaubt.

physicus 08.12.18 14:29

AW: Betrachtungen zur Lorentzkontraktion
 
Zitat:

Zitat von Ich (Beitrag 89539)
Eine gesunde Skepsis bedeutet zuerst einmal, ...

Lass' uns sprachliche Feinheiten zukünftig anderswo diskutieren. Hier geht's um die Einstein'sche Lorentzkontraktion.


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