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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #21  
Alt 19.11.18, 19:33
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Da wir hier über Prozesse aus der Elementarteilchenphysik reden, ...
Leute, jetzt mal halblang, es ist doch alles viel einfacher!

Newton
E(v) = ½ mv²
p(v) = mv

Einstein
E(v) = γmc²
p(v) = γmv

m = const.
M(v) = γm

Lassen wir die letzte Definition für M(v) weg, so bleibt alles zuvor gesagte gültig. E(v) und p(v) sind bezugsystemabhängige Größen, mehr nicht. Die Einführung von M(v) ist unnötig und irreführend, aber nicht falsch. Und unterhalb der Ebene der Elementarteilchen passiert da gar nix, man benötigt ein bisschen Geometrie und gut is'.
__________________
«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»
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  #22  
Alt 19.11.18, 20:40
Timm Timm ist offline
Singularität
 
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Und unterhalb der Ebene der Elementarteilchen passiert da gar nix,
Es passiert auf keiner Ebene etwas, schließlich ist die Masse invariant. Das ist nach meinem Eindruck das trotz mehrfachem Hinweis noch nicht ausgeräumte Mißverständnis von physicus.
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #23  
Alt 20.11.18, 09:31
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physicus physicus ist offline
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Die Einführung von M(v) ist unnötig und irreführend, aber nicht falsch
Dem schliesse ich mich ausdrücklich an
Zitat:
Und unterhalb der Ebene der Elementarteilchen passiert da gar nix, man benötigt ein bisschen Geometrie und gut is'.
Dieser Aussage allerdings nicht... die Zunahme der relativistischen Masse ist ja schliesslich kein Hirngespinst, sondern physikalische Realität. Es passiert also "irgendwas". Was das ist, wissen wir nicht, wir sehen und beschreiben "nur" dessen Auswirkungen.

Und die physikalische Realität selbst und ihre Phänomene sind das eine. Diese durch Mathematik beschreibbar und berechenbar zu machen, ist das andere.

Allerdings muss ich sagen, es geht jetzt fast nur noch um sprachliche, teils sogar philosophische, Aspekte, die wohl zu keiner tieferen Erkenntnis oder Revolution hier mehr führen werden. Von demher...
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  #24  
Alt 20.11.18, 10:11
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Ort: Nürnberg
Beiträge: 1.799
Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von physicus Beitrag anzeigen
Dem schliesse ich mich ausdrücklich an
Wenn du dich der ersten Aussage anschließt, dann ist

Zitat:
Zitat von physicus Beitrag anzeigen
... die Zunahme der relativistischen Masse ist ja schliesslich kein Hirngespinst, sondern physikalische Realität.
sicher falsch.

Zitat:
Zitat von physicus Beitrag anzeigen
Was das ist, wissen wir nicht, wir sehen und beschreiben "nur" dessen Auswirkungen.
Ja, und das können und sollten wir tun, ohne die relativistische Masse zu benutzen.

Hast du das hier

Zitat:
Newton
E(v) = ½ mv²
p(v) = mv

Einstein
E(v) = γmc²
p(v) = γmv

m = const.
M(v) = γm

Lassen wir die letzte Definition für M(v) weg, so bleibt alles zuvor gesagte gültig. E(v) und p(v) sind bezugsystemabhängige Größen, mehr nicht.
gelesen und verstanden?
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  #25  
Alt 20.11.18, 10:14
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soon soon ist offline
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Und am einfachsten trennt man das, indem man auf das Konzept der relativistischen Masse völlig verzichtet.

Die meisten Verständnisprobleme, die ich zu diesem Thema erlebe, resultieren aus der irreführenden Verwendung dieses an sich überflüssigen Begriffs.
Den Begriff 'relativistische Masse' kann man erst dann abschaffen, wenn man Trägheit und gravitative Wirkung eines Objekts konsequent seiner Energie zuschreibt und nicht seiner Masse. Auch im Sprachgebrauch, "Energieanziehung" habe ich noch nicht gelesen.
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... , can you multiply triplets?
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  #26  
Alt 20.11.18, 10:28
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von soon Beitrag anzeigen
Den Begriff 'relativistische Masse' kann man erst dann abschaffen, wenn man Trägheit und gravitative Wirkung eines Objekts konsequent seiner Energie zuschreibt und nicht seiner Masse. Auch im Sprachgebrauch, "Energieanziehung" habe ich noch nicht gelesen.
Leider falsch!

Im Rahmen der SRT kann man selbstverständlich auf die relativistische Masse verzichten, weil man da überhaupt keine Gravitation beschreiben kann. Und in der ART muss man zur Beschreibung der Gravitation auf die relativistische Masse verzichten, weil letztere höchsten ein Konzept für Punkt- bzw. Testteilchen ist und damit keine Quelle der Gravitation beschreibt; diese folgt aus den Feldgleichungen. Und eine „schwere Masse“, die irgendetwas mit der relativistischen Masse zu tun hätte existiert in diesem Sinne in der ART nicht, weil alle Objekte egal welcher Masse dem selben gravitativen Einfluss in einem Gravitatinsfeld unterliegen; d.h. insbs. dass die Bahnen von Testteilchen völlig unabhängig von der Masse sind.

Im Gegenteil, der Schritt von der SRT zur ART fällt einfacher aus, wenn man nicht zuerst sinnlos neue Konzepte einführt, nur um sie dann wieder abzuschaffen.
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  #27  
Alt 20.11.18, 10:43
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Leider falsch! (...)
Es geht aber doch hier nicht um Mathematik, sondern um Sprachgebrauch. Die simple physikalische Tatsache, dass ein relativistisch schneller Körper scheinbar an Masse zugenommen hat, nennt man dann halt "relativistische Masse(-nzunahme)".

Wie sonst sollen sich Physiker über Aspekte der RT vernünftig unterhalten können, wenn man dafür keine geeigneten Worte zur Verfügung hat?
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  #28  
Alt 20.11.18, 11:16
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soon soon ist offline
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Im Rahmen der SRT kann man selbstverständlich auf die relativistische Masse verzichten, weil man da überhaupt keine Gravitation beschreiben kann.
Im Rahmen der SRT kann man, so gesehen, auch auf die gravitative Wirkung der Ruhemasse verzichten.



Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Und in der ART muss man zur Beschreibung der Gravitation auf die relativistische Masse verzichten, weil letztere höchsten ein Konzept für Punkt- bzw. Testteilchen ist und damit keine Quelle der Gravitation beschreibt.
In der ART muss man zur Beschreibung der Gravitation auch auf die Ruhemasse verzichten.



Der Begriff 'relativistische Masse' taucht doch nur dann auf, wenn klassisch über Trägheit und Gravitation gesprochen wird und dabei Masse mit Ruhemasse gleichgesetzt wird, was zu unzureichenden Beschreibungen führt.


Insofern halte ich es für sinnvoll, in diesen Zusammenhängen gleich über Energie zu reden statt über Masse.
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Geändert von soon (20.11.18 um 11:34 Uhr)
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  #29  
Alt 20.11.18, 11:45
Ich Ich ist gerade online
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Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von physicus Beitrag anzeigen
Es geht aber doch hier nicht um Mathematik, sondern um Sprachgebrauch. Die simple physikalische Tatsache, dass ein relativistisch schneller Körper scheinbar an Masse zugenommen hat, nennt man dann halt "relativistische Masse(-nzunahme)".
Es geht um die physikalische Theorie, und deren Sprache ist nun mal die Mathematik. Deine "simple physikalische Tatsache" sieht in echt so aus wie hier beschrieben. Daran ist nichts simpel. Und der ganze Mumpitz kommt daher, dass die vom Körper erfahrene Beschleunigung ins beobachtende Bezungssystem transformiert werden muss, wo sie wegen Zeitdilatation und Längenkontraktion anders aussieht, und das auch noch richtungsabhängig. Siehe "relativistische Geschwindigkeitsaddition". Hat Null mit irgendwelchen Änderungen am Körper zu tun.

Im vernünftigen SR-Formalismus gilt F=ma. Man verwendet dafür Vierervektoren, dann funktioniert das alles, und es gibt keine "scheinbare Massenzunahme".
Zitat:
Wie sonst sollen sich Physiker über Aspekte der RT vernünftig unterhalten können, wenn man dafür keine geeigneten Worte zur Verfügung hat?
Man hat Worte. Die "relativistische Masse" heißt Energie. Und wenn man sich vernünftig über Relativität unterhalten will, dann macht man in den dafür geeigneten Begriffen, und das sind diese vierdimensionalen geometrischen Objekte wie Vektoren.

Geändert von Ich (20.11.18 um 13:56 Uhr)
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  #30  
Alt 20.11.18, 12:42
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physicus physicus ist offline
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Beiträge: 134
Standard AW: Massezunahme bei relativistischen Geschwindigkeiten

Zitat:
Zitat von Ich Beitrag anzeigen
Man hat Worte. Die "relativistische Masse" heißt Energie. Und wenn man sich vernünftig über Relativität unterhalten will, dann macht man in den dafür geeigneten Begriffen, und das sind diese vierdimensionalen geometrischen Objekte wie Vektoren.
Es gibt zwei Möglichkeiten, Sachverhalte zu beschreiben: qualitativ und quantitativ. Quantitativ = in erster Linie Mathematik. Qualitativ = geeignete Prosa-Sätze.

Beispiel einer qualitativen Beschreibung aus dem Umfeld der RT:

Zitat:
Eine Vorhersage der Speziellen Relativitätstheorie ist, dass es umso schwieriger ist, den Bewegungszustand eines Körpers zu ändern, je schneller sich der Körper bereits bewegt. Daraus ergibt sich beispielsweise, dass es unmöglich ist, einen Körper auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen: Je schneller der Körper bereits ist, umso mehr Kraft muss aufgewendet werden, um seine Geschwindigkeit noch weiter zu steigern, und nahe der Lichtgeschwindigkeit wird dieser Effekt so stark, dass eine unendlich hohe Kraft vonnöten wäre, um dem Körper das entscheidende letzte bisschen Extra-Geschwindigkeit zu verpassen.

Mit dem Widerstand gegenüber Änderungen des Bewegungszustands als einer Definition der Masse heißt dieses Phänomen auch relativistische Massenzunahme.
(Quelle)

Wie man sieht, ist in diesem Fall kein einziges mathematisches Formelzeichen vonnöten. Auf abstrakte und die menschliche Vorstellung sprengende Objekte wird hier ebenfalls verzichtet.

Das hat - zumindest manchmal - auch seine Vorteile.
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