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Wissenschaftstheorie und Interpretationen der Physik Runder Tisch für Physiker, Erkenntnis- und Wissenschaftstheoretiker

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  #111  
Alt 26.02.18, 10:56
Jan R. Jan R. ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 20.01.2018
Ort: Bremen
Beiträge: 27
Standard 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
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  #112  
Alt 26.02.18, 11:09
Ich Ich ist offline
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Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.800
Standard 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.
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  #113  
Alt 26.02.18, 12:29
Benutzerbild von JoAx
JoAx JoAx ist offline
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Beiträge: 4.324
Standard AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"

Dieses Kasperletheater bringt echt nichts mehr.
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Gruß, Johann
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Eine korrekt gestellte Frage beinhaltet zu 2/3 die Antwort.
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E0 = mc²
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  #114  
Alt 26.02.18, 13:12
Batiatus Batiatus ist offline
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Registriert seit: 25.02.2018
Beiträge: 3
Standard 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

Geändert von Batiatus (26.02.18 um 13:15 Uhr)
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  #115  
Alt 26.02.18, 14:28
Bernhard Bernhard ist offline
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Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.328
Standard AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"

Zitat:
Zitat von JoAx Beitrag anzeigen
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.
__________________
Freundliche Grüße, B.

Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921
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  #116  
Alt 26.02.18, 19:01
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Registriert seit: 22.07.2010
Ort: Rabenstein, Niederösterreich
Beiträge: 2.354
Standard AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"

Zitat:
Zitat von Jan R. Beitrag anzeigen
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 anzeigen
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 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.
Es kann durchaus sein, dass du im Grunde richtig liegst; du drückst dich aber etwas verwirrend aus, finde ich.
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  #117  
Alt 26.02.18, 21:00
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.328
Standard AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"

Hallo Jan,

Zitat:
Zitat von Jan R. Beitrag anzeigen
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.
__________________
Freundliche Grüße, B.

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  #118  
Alt 27.02.18, 08:57
Benutzerbild von JoAx
JoAx JoAx ist offline
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Registriert seit: 05.03.2009
Beiträge: 4.324
Standard AW: Die korrekte Formulierung und Herleitung der "Konstanz der Lichtgeschwindigkeit"

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
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.
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Gruß, Johann
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  #119  
Alt 27.02.18, 09:15
Jan R. Jan R. ist offline
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Beiträge: 27
Standard 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
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  #120  
Alt 27.02.18, 09:53
Benutzerbild von JoAx
JoAx JoAx ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 05.03.2009
Beiträge: 4.324
Standard 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 anzeigen
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.
__________________
Gruß, Johann
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Eine korrekt gestellte Frage beinhaltet zu 2/3 die Antwort.
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Geändert von JoAx (27.02.18 um 12:08 Uhr)
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