100 Jahre Zwillings-Paradoxon, der ewige Prüfstein zum Verständnis der Speziellen Relativitätstheorie
Im April 1911 stellte Paul Langevin auf einem Kongress für Philosophie in Bologna zum ersten Mal das Zwillings-Paradoxon vor und erregte damit auch in der breiten Öffentlichkeit großes Aufsehen. Kaum eine Folgerung aus der Speziellen Relativitätstheorie wurde so ausführlich und nachhaltig diskutiert. Mit ihrer lebensnahen Demonstration, welche Konsequenzen die Aufgabe der absoluten Zeit mit sich bringt, die jeder Alltagserfahrung zuwider laufen, wurden ganze Generationen von Kritikern inspiriert. Bis heute. Pünktlich zum 100. Geburtstag des Zwillings-Paradoxons wurde von John Nicholas (Nick) Percival, einem US-amerikanischen Unternehmer, eine Petition gegen das Zwillings-Paradoxon und damit gegen die Spezielle Relativitätstheorie aufgelegt. Mit bislang 130 Unterschriften von Kritikern aus 36 Ländern.
Bereits im berühmten Werk „Zur Elektrodynamik bewegter Körper“ 1905 beschreibt Albert Einstein das unter dem Namen „Uhrenparadoxon“ bekannt gewordene Phänomen, dass eine Uhr, die von ihrem Startpunkt auf einem beliebigen Weg bewegt wieder am Ausgangspunkt ankommt, gegenüber einer am Startpunkt ruhenden Uhr nachgeht. Dass für die bewegte Uhr also weniger Zeit vergeht, als für die ruhende Uhr.
Befinden sich in A zwei synchron gehende Uhren und bewegt man die eine derselben auf einer geschlossenen Kurve mit konstanter Geschwindigkeit, bis sie wieder nach A zurückkommt, was t Sek. Dauern möge, so geht die letztere Uhr bei ihrer Ankunft gegenüber der unbewegt gebliebenen um ½ t(v/V)² Sek. nach.
— Einstein, A., Zur Elektrodynamik bewegter Körper,
Annalen der Physik, 1905, S. 904f.
Sechs Jahre später, im Vortrag „Die Relativitäts-Theorie“ in der Sitzung der Züricher Naturforschenden Gesellschaft am 16. Januar 1911, beschreibt Albert Einstein das Uhrenparadoxon erstmals auch für lebende Organismen, die als Uhren verstanden werden können.
Am drolligsten wird die Sache, wenn man sich folgendes ausgeführt denkt: man gibt dieser Uhr eine sehr grosse Geschwindigkeit (nahezu gleich c) und lässt sie in gleichförmiger Bewegung weiterfliegen und gibt ihr dann, nachdem sie eine grosse Strecke durchflogen hat, einen Impuls in entgegengesetzter Richtung, so dass sie wieder an die Ursprungsstelle, von der sie abgeschleudert worden ist, zurückkommt. Es stellt sich dann heraus, dass sich die Zeigerstellung dieser Uhr, während ihrer ganzen Reise, fast nicht geändert hat, während eine unterdessen am Orte des Abschleuderns in ruhendem Zustand verbliebene Uhr von genau gleicher Beschaffenheit ihre Zeigerstellung sehr wesentlich geändert hat. Man muss hinzufügen, dass das, was für diese Uhr gilt, welche wir als einen einfachen Repräsentanten alles physikalischen Geschehens eingeführt haben, auch gilt für ein in sich abgeschlossenes physikalisches System irgendwelcher anderer Beschaffenheit. Wenn wir z. B. einen lebenden Organismus in eine Schachtel hineinbrächten und ihn dieselbe Hin- und Herbewegung ausführen liessen wie vorher die Uhr, so könnte man es erreichen, dass dieser Organismus nach einem beliebig langen Fluge beliebig wenig geändert wieder an seinem ursprünglichen Ort zurückkehrt, während ganz entsprechend beschaffene Organismen, welche an den ursprünglichen Orten ruhend geblieben sind, bereits längst neuen Generationen Platz gemacht haben. Für den bewegten Organismus war die lange Zeit der Reise nur ein Augenblick, falls die Bewegung annähernd mit Lichtgeschwindigkeit erfolgte! Dies ist eine unabweisbare Konsequenz der von uns zugrunde gelegten Prinzipien, die die Erfahrung uns aufdrängt.
— Einstein, A., Die Relativitäts-Theorie, Vierteljahresschrift der Naturforschenden Gesellschaft Zürich, Jahrgang 56, 1911, S. 12
Allerdings blieb diese erstmalige Anwendung des Uhrenparadoxons auf lebende Organismen nahezu unbeachtet. Als der französische Physiker Paul Langevin drei Monate später im April anlässlich eines Philosophie-Kongresses in Bologna[1] das selbe Phänomen mit einem wesentlich anschaulicheren Zwillingspaar als lebende Organismen vorstellte, erregte das jedoch nicht nur in Fachkreisen enormes Aufsehen. Die breite Öffentlichkeit staunte zumeist ungläubig über dieses Zwillings-Paradoxon, das sich jeder Alltagserfahrung entzog. Kein Wunder, dass es gerade den Kritikern der Speziellen Relativitätstheorie bis heute als zentrales Argument für ihre Kritik dient. Nicht zuletzt, weil sich das Zwillings-Paradoxon jeder praktischen Prüfung lange entzogen hat, da weder eine Uhr, noch ein Zwilling mit den verfügbaren technischen Möglichkeiten eine Reise mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durchführen kann. Experimentelle Bestätigungen der Zeitdilatation (der Ursache für das Zwillings-Paradoxon) z. B. in Teilchenbeschleunigern wurden und werden als Bestätigung für das Zwillings-Paradoxon von Kritiker entweder nicht akzeptiert oder ignoriert. Doch der technische Fortschritt macht nicht halt, und so gelang es Physikern des „National Institute of Standards and Technology (NIST)“ im Jahr 2010 erstmals das Zwillings-Paradoxon im Labor direkt zu messen. Dabei verwendeten sie die neueste Generation von Atomuhren mit bislang unerreichter Messgenauigkeit[2]. Dieser beachtliche Erfolg der Experimentalphysik wird von den Kritikern ignoriert und sie wettern wie eh und je gegen das Zwillings-Paradoxon und gegen die Spezielle Relativitätstheorie.
Zum 100. Geburtstag des Paradoxons hat nun der studierte Physiker und US-amerikanische Unternehmer in Rente John Nicholas (Nick) Percival, Mitglied der „Natural Philosophy Alliance“, eine Petition zur Klärung des Zwillings-Paradoxons aufgelegt. Da Percival das Zwillings-Paradoxon als logisch nicht erklärbar betrachtet, ist das eigentliche Ziel der Petition das Zwillings-Paradoxon als Unsinn zu enttarnen. Bis heute haben 130 Kritiker aus 36 Ländern gezeichnet. Darunter finden sich so bekannte Namen wie Franco Selleri und Ronald Hatch. Ansonsten liest sich die Liste der Mitzeichner wie das „Who is Who“ der Cranks und Crackpots. Wenig überraschend finden sich auf der Liste etwa Hartwig Thim, Wolfgang Engelhardt, Ekkehard Friebe, Jocelyne Lopez, Karlheinz Baumgartl, Wigbert Winkler, Egbert Scheunemann, Peter Ripota, Hans Deyssenroth, Reiner Bergner und Johann Marinsek. Betrachtet man die Anzahl der Mitzeichner pro Land so ergibt sich folgendes interessantes Bild:
Dargestellt sind jene Länder, die drei oder mehr Mitzeichner haben. In absoluten Zahlen liegen Deutschland und die USA mit 25 bzw. 23 Mitzeichnern deutlich voran. Dass Deutschland vor den USA liegt, ist vermutlich der Lobbying-Arbeit von Jocelyne Lopez im deutschsprachigen Raum zu verdanken. Noch aufschlussreicher ist die Betrachtung der Anzahl der Mitzeichner pro 10 Millionen Einwohner eines jeden Landes. Man erhält so eine Art Crank-Index für jedes Land. Und hier sticht ein Land heraus. Österreich ist mit 7,3 Mitzeichner je 10 Million Einwohner (wenn Österreich überhaupt so viele Einwohner hätte) deutlich vor Griechenland (3,72) und Deutschland (3,04). Die USA liegen mit 0,74 Mitzeichnern je 10 Millionen Einwohner nur an achter Stelle.
Allen Kritikern des Zwillings-Paradoxons ist gemeinsam, dass sie nicht in der Lage sind, ihre Vorstellung einer absoluten Zeit abzulegen. Damit ist das Zwillings-Paradoxon der selektive Prüfstein für das Verständnis der Speziellen Relativitätstheorie. In Österreich scheinen besonders viele Menschen über diesen Prüfstein zu stolpern. Warum das so ist, kann nur spekuliert werden.
[1] Langevin, P., L‘ Évolution de l‘ Espace et du Temps, Scientia,
Vol. 10, 1911, p. 31-54
[2] ScienceBlogs: Einzelne Atome testen die Relativitätstheorie
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Na endlich …
Die Wissenschaft kann nichts dafür, dass Du die Belege nicht akzeptieren willst. Aus irgendwelchen ideologischen Gründen oder so. „Beleg“ ist meines Wissens auch der richtige Terminus, wozu also Deine Anführungsstriche?
So etwas gibt es wissenschaftlich nicht. Aber auch dafür kann niemand etwas, dass Du das nicht einsiehst.
Wie schön! Nur habe ich beim Durchlesen heute kaum Diskussionsbeiträge von Dir gefunden, sondern nur unbelegte Behauptungen.
Herr Berger, ich warte noch auf eine Antwort!
Zur Erinnerung:
#232 | Hans | 28. Juni 2013, 12:21
Soso, Herr Berger, keine Verschwörung. Und wie hat sich dann sehr schnell nach 1905 (schauen Sie eigentlich mal gelegentlich auf die Jahreszahlen?) diese Theorie durchgesetzt?
Da nutzt Ihnen auch das 100 Autoren Pamphlet von 1931 nichts. Auch nicht als “Protestschrei”, denn ein Protest gegen irgendetwas würde ja zwangsläufig wieder eine Art gewaltsame Durchsetzung der Theorie durch irgendwelche Kreise in der Wissenschaft voraussetzen…Ansonsten haben andere hier zu dem Propagandaschinken schon genug geschrieben.
Also, so wirklich haben Sie immer noch nicht beantworten können, mein lieber Herr Berger, wie sich denn die Theorie eines 1905 völlig unbekannten kleinen Patentangestellten so schnell durchsetzen konnte, so ganz ohne Verschwörung usw.
Wie erklären Sie sich das denn jetzt? Die Theorie ist doch so offensichtlich schwachsinnig, sagen Sie.
Hallo Karl,
nein, ganz sicher nicht – Kurt hat wenigstens Kenntnisse im Ingenieurwesen und versteht davon auch etwas. Sein Irrtum besteht nur darin, dass er von dort direkt auf die theoretische Physik zu extrapolieren versucht. Eine solche Basis ist beim Herrn Berger bedauerlichweise überhaupt nicht vorhanden.
Freundliche Grüsse, Ralf
Hallo zusammen,
schon mehrfach hatte ich den Eindruck, dass Herr Berger stillschweigend auf das buch.pdf von GOM, in dem sich zahlreiche haarsträubende elementare Fehler befinden, referenziert. Dort habe ich ganz ähnliche Einwände gesehen, auch was seine Ansichten über Inertialsysteme anbelangt. Möglicherweise nutzen auch beide dieselbe „Urquelle“.
Freundliche Grüsse, Ralf
Hallo Ralf,
das ist ja auch kein Wunder. Berger erfüllt exakt das Beuteschema der GOM-Sekte und betet im Ex-GFwP-Blog voller Inbrunst die Glaubenssätze ihres Zentralsekretariats nach. Gegen irrationale Indoktrination hilft eben nur gute Bildung. Und bei deren Verteilung hat sich Berger lebenslang vor dem Anstehen gedrückt. Intellektuell so völlig unbelastet, fühlt er sich im Kreis der Gleichgesinnten auch dann noch sichtlich wohl, wenn der Wald- und Wiesenphilosoph der Ex-GFwP, Helmut Hille, sowas von sich gibt:
Grüsse galileo2609
Artig bedankt hat er sich auch, O-Ton Berger:
28. Juni 2013 um 18:05 „Hallo alle, …
Das G.O. Mueller Projekt hat ganz deutlich bewiesen, dass die RTh von Anfang an bis heute starkt kritisiert wurde. Und ich, Laie oder Amateur, empfinde die Arbeit als sehr wichtig, informativ und Aufschlussreich. Ich Danke allen, die sich an diesem Projekt aktiv beteiligen.“
Das Zwillingsparadoxon ist ein Widerspruch in der SRt, auf das Langevin schon 1911 hingewiesen hat. Die SRTler sind stolz auf diesen Widerspruch, aus Dummheit natürlich, eine Lachnummer in der Physik.
Jaja, Begriffe und Definitionen müssen aber klar sein.
Ein Paradox ist kein Widerspruch, insofern ist das Zwillingsparadox kein Widerspruch, sondern konsistent auflösbar. Immer diese hinterhältigen Desinformationen.
Böse Senf
Streng genommen müsst man jedesmal vom „vermeintlichen Zwillingsparadoxon“ reden, aber die Schreibfaulheit siegt halt. Da ist natürlich nichts Paradoxes; die SRT macht eindeutige Vorhersagen für das, was die Uhren der Reisenden nach ihrer Reise anzeigen („Eigenzeitintegral“).
Deshalb nenne ich auch es lieber „Zwillingsszenario“.
Hallo Solkar,
das ist didaktisch eine ausgezeichnete Idee, dass werde ich von nun an auch so handhaben 🙂
Ärgerlich nur, dass ich nicht selber darauf gekommen bin, aber das kann ich verkraften 😉
Freundliche Grüsse, Ralf
Ich habe kein Problem mit dem Begriff „Zwillingsparadoxon“, ich zitiere mal Wikipedia:
Mit anderen Worten: Ein Paradoxon kann ein echter Widerspruch sein, muss es jedoch nicht. Ähnlich verhält es sich mit den Paradoxa des Zenon von Elea, wie der Behauptung, dass ein Läufer unendlich lange für den Start beauche, Achill eine Schildkröte mit Vorsprung niemals einhole und ein fliegender Pfeil in Ruhe sein müsse, falls man Strecken und Zeiten unendlich aufteilen könne. Der gesunde Menschenverstand sagt schon, dass an der Argumentation Zenons irgendetwas nicht stimmen kann.
Namentlich das Paradoxon mit dem Läufer löst Zenon schon selbst unbewusst auf, denn er hat in Gedanken eine endliche Strecke in unendlich viele Abschnitte aufgeteilt und so gezeigt, dass seine Behauptung, die Summe aus unendlich vielen endlichen Zeitabschnitten müsse unendlich sein, nicht stimmt.
Langevin ist der Mann, der erstmals gezeigt hat, dass der Widerspruch ein scheinbarer ist. Er verschwindet, wenn man die Relativität der Gleichzeitigkeit akzeptiert, die übrigens auch schon in den Voigt-Transformationen enthalten ist:
Nur dass die Voigt-Transformation nicht invertierbar ist wegen
Dieser Spruch ist eigentlich wieder ein Grund, diesen Kommentar gar nicht erst zu posten. Es ist kein Diskussionsbeitrag, sondern eine reine Beleidigung oder deren Versuch.
HT ignoriert beharrlich die Auflösung des Paradoxons, die u.a. ich schon mehrfach einigermaßen detailliert vorgerechnet habe, oder beantwortet dies ebenfalls mit potentiell beleidigenden Äußerungen.
Das tut er sicher nicht aus Dummheit, sondern weil er ziemlich genau weiß, dass er argumentativ und insbesondere rechnerisch nichts entgegen zu setzen hat.
Und einer Tradition. Immerhin wurde hier die Deutsche Physik propagiert.
Wenn man die aktuelle Diskussion im Achtelwissen-Forum verfolgt, vielleicht nur öfters „gleichzeitig“ vom Blitz getroffen. Klar gewinnt Deutschland dann die Grillparty GE:US=x:0 im Kopf.
Na ja, das ist ja in diesem Umfeld, in dem sich der Herr Professor aufhält, beileibe nichts Neues, dass man die Aussagen seriöser Forscher so verdreht und inhaltlich verfälscht, dass sie die eigene Meinung widergeben.
@Bernhard Berger
Das finde ich eigentlich noch viel trauriger, denn ich finde keinen Respekt schlimmer als keine Ahnung. Letztere kann man sich notfalls erarbeiten, Ersteres ist eher eine persönliche Haltung, in diesem Falle eine fundamentalistische Denkfeindlichkeit. Denn Mathematik ist Denken in seiner reinsten Form, sie ist sozusagen die Geiseswissenschaft schlechthin. Sie ist zugleich auch die strengste Wissenschaft, denn in ihr gilt nichts als ausgemachte Sache, das nicht wasserdicht auf Grundlage der bestehenden Axiome bewiesen wurde. So kommt es auch nicht dazu, dass zu einem Zeitpunkt eine bestimmte Lehrmeinung als unumstößliche Wahrheit gilt, die sich ein paar Jahrzehnte später als kompletter Unsinn herausstellt. Dieser „Wankelmütigkeit der Erkenntnis“ in den meisten Wissenschaften könnte man natürlich begegnen, indem man die vermeintlichen „unerschütterlichen Wahrheiten“ zum Dogma erhebt, aber das wäre kontraproduktiv und ebenfalls denkfeindlich, weil man damit alle späteren Generationen an etwas bände, das sich letztlich als untauglich erweist. In der Mathematik gilt das nicht, da werden nur Vermutungen bestätigt und andere widerlegt, die aber nicht als unumstößliche Wahrheiten gegolten haben.
Sie ist zudem gleichsam die Sprache, in der die Natur geschrieben ist. Eine mathematisch richtige Theorie kann natürlich dennoch falsch sein, eine mathematisch schon widersprüchliche aber niemals richtig.
Außerdem zeichnet sich die Matehmatik duch kürze bzw. Dichte und Präzision aus. Wem Präzision nicht passt und wer lieber wischiwaschimäßig herumpseudophilosophieren möchte, um irgendwelche Theorien für falsch und andere für richtig zu verkaufen, der kann natürlich auch nicht die Matehmatik mögen.
Mathe hat noch einen Vorteil: Sie kann im Prinzip jeder. Man braucht nur denken zu können und natürlich auch Material zum lernen. Um zu bestätigen oder zu widerlegen, dass eine Theorie (mathematisch) richtig oder falsch sei, braucht man keinen teuren LHC oder andere, ebenfalls kostepielige Experimentieranlagen, nur Bleistift und Papier.
@ralfkannenberg
Ein Abschluss ist nur bedingt von Belang. Jemand kann einen tollen Abschluss haben, vielleicht sogar Professor sein und mir dennoch Mist vorrechnen, andererseits kann jemand auch ganz ohne Abschluss eine überzeugende Herleitung hinlegen. Die Rechnung muss stimmen, nicht das Zeugnis.
Nicht Meinung, sondern falsche Tatsachenbehauptungen und mathematisch-physikalischer Nonsens.
Im übrigen stützt dies meine Behauptung, dass seine – und der meisten seiner Mitstreiter – Defizite weniger intellektueller als charakterlicher Art sind und er seinen Unsinn weniger selbst glaubt als dass er sie anderen weismachen will.
Hallo Philip,
das haben wir hier in diesem Umfeld ja schon öfters erlebt. Wobei mir jetzt keine Person bekannt ist, die wirklich vom Fach wäre, d.h. diese Leute sind z.B. hervorragend qualifizierte Ingenieure und versuchen sich nach ihrer Pensionierung im Umfeld der theoretischen Physik, um im Ruhestand dann noch den Einstein zu widerlegen.
Auch wenn dem selbstverständlich zuzustimmen ist, so ist mir doch kein einziges Beispiel bekannt, wo das der Fall gewesen wäre.
Freundliche Grüsse, Ralf
@ralfkannenberg
Allgemein gesehen kann das gar nicht stimmen, denn wie sollte ein Student sonst jemals an einen Abschluss kommen? Er muss überzeugend herleiten können, bevor er seinen Abschluss macht.
Für GDRT sieht das natürlich anders aus: Für den Beweis, dass das Zwillingsparadoxon tatsächlich unauflösbar sei oder die Lorentz-Transformation zu einer wundersamen Vermehrung von „Kugelblitzen“ führten, kann niemand eine überzeugende Herleitung liefern, auch der dollste Physikprofessor nicht.
Es sei denn, er macht sie so kompliziert, dass er geschickt ein paar zielführende Denkfehler darin verstecken kann, zum Beispiel durch Null teilen ohne dass das jemand merkt.
Allerdings muss eine überzeugende Herleitung auch verständlich sein.
Von zwei Herleitungen, die das Gegenteil voneinander zeigen und von denen die eine sehr kompliziert und die andere ziemlich einfach ist, halte ich natürlich die einfachere für überzeugender.
Einstein lag in vielen Punkten falsch. Aber eine Zeitdilatation (z. B. ‚Zwillingsparadoxon‘) gibt es wirklich, auch wenn Einsteins Formel nicht richtig ist.
Albert Einstein ging fälschlicherweise von „einer Konstanz der Lichtgeschwindigkeit“ aus. Natürlich ist das Licht immer mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Aber so ist die Aussage Einsteins von „einer Konstanz der Lichtgeschwindigkeit“ nicht gemeint gewesen. Egal, welcher Geschwindigkeit man selbst ausgesetzt ist, die (gemessene) Geschwindigkeit des Lichts beträgt stets 299.792,458 Kilometer pro Sekunde, was Einstein damit erklärte, dass das Licht eine Konstante wäre, und alles andere verhält sich relativistisch (zum Licht).
Doch dieser Gedanke Einsteins ist falsch. Es existiert nichts Relativistisches. Egal, welchen unterschiedlichen Geschwindigkeiten einzelne Personen zu einem Lichtstrahl ausgesetzt sind, die Erklärung, warum alle Personen für die Geschwindigkeit des Lichts ausnahmslos jene 299.792,458 km/s messen, liegt daran, dass die Zeitdilatation für den perfekten Ausgleich sorgt.
Wenn man die korrekte Verhaltensweise des Lichts verstanden hat, wird sofort ersichtlich, dass Koordinatensysteme (zur Veranschaulichung) völlig an der Realität vorbeigehen. Wenn eine Galaxie mit (mehr als) halber Lichtgeschwindigkeit im Weltraum [z. B. nach rechts] unterwegs ist, dann fliegt jede Sonne dieser Galaxie mit derselben Geschwindigkeit in die gleiche Richtung mit. Aber von den Lichtstrahlen all dieser Sonnen bewegt sich (netto) kein einziger [nach links] entgegen der Flugrichtung der Galaxie. Denn sonst würde ein Lichtstrahl (brutto) mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs sein, was Einstein nicht bedachte, weil ihm die wahre Natur des Lichts nicht bewusst war. Einerseits hatte Einstein davon gesprochen, dass Licht mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs wäre und nichts schneller als Licht sei, was richtig ist. Andererseits hatte Einstein eine Überlichtgeschwindigkeit verwendet, ohne es erkannt zu haben, aber diese durch die schräge Denkweise der Relativität gleich wieder abgewürgt, was nur zu grotesken Resultaten führte.
Anhand eines einfachen Beispiels kann man feststellen, dass auch die bisher verwendete Formel für die Zeitdilatation falsch ist. Wenn eine Galaxie mit zwei Drittel der Lichtgeschwindigkeit im Weltall nach rechts unterwegs ist, dann fliegt jede Sonne dieser Galaxie mit derselben Geschwindigkeit in die gleiche Richtung mit – und hat nach einer Sekunde (eines außenstehenden Beobachters!) fast 200.000 Kilometer hinter sich gebracht. Ein von solch einer Sonne nach rechts abgegebener Lichtstrahl kann sich während dieser einen Sekunde nur um rund 100.000 Kilometer von der Sonne entfernt haben. [Hätte sich der Lichtstrahl – angeblich – um fast 300.000 Kilometer in einer Sekunde von der Sonne nach rechts entfernt, hätte der Lichtstrahl insgesamt fast 500.000 Kilometer in einer Sekunde absolviert, was unmöglich ist und im Widerspruch zu Einsteins Aussage steht.] In Wahrheit ist der Lichtstrahl insgesamt fast 300.000 Kilometer geflogen – also um rund 100.000 Kilometer mehr als die Sonne. Der Grund, warum auf der Sonne (und auf der mitgereisten Erde) statt einer Sekunde (eines außenstehenden Beobachters!) nur ein Drittel einer Sekunde vergangen ist, liegt (wegen der hohen Eigengeschwindigkeit der beiden Himmelskörper von fast 200.000 km/s) an der Zeitdilatation. Deshalb erklärt sich, warum sich der Lichtstrahl nur um rund 100.000 Kilometer in einer Drittel-Erdsekunde (bzw. in einer Drittel-Sonnensekunde) von der Sonne entfernt haben kann. Denn diese rund 100.000 Kilometer in einer Drittel-Erdsekunde entsprechen genau der Lichtgeschwindigkeit, die immer wieder gemessen wird.
D. h.: Die Zeitdilatation sorgt für einen perfekten Ausgleich, weshalb ständig der Lichtgeschwindigkeitswert für jeden Lichtstrahl gemessen wird – und nicht, weil das Licht eine (relativistische) Konstanz aufweist. Nachzulesen in: ‚Die Welt der Relativität – alles falsch? Korrekturen zur Relativitätstheorie‘ mit ISBN 9788490391730 (auch im Web).
Hallo zusammen,
es gab im angeschlossenen Forum früher einen sehr kompetenten User mit demselben Namen. Aufgrund des obigen Schreibstils kann ausgeschlossen werden, dass es sich dabei um denselben User handelt.
Freundliche Grüsse, Ralf
@ralfkannenberg
Aus stilistischen und inhaltlichen Gründen bin ich ziemlich überzeugt davon, dass der User identisch ist mit einem Gast in diesem Forum.
Dies entspricht exakt Lorentz‘ und Poincarés Erklärung. Beide unterschieden noch zwischen dem „eigentlichen“ und dem gemessenen Bewegungszustand und somit zwischen „Ortszeit“ und „eigentlicher Zeit“, wie sie von einem „absolut ruhenden“ Beobachter gemessen würde. Damit war natürlich ein Beobachter gemeint, der relativ zum hypothetischen Äther ruht.
Einsteins Erklärung ist radikaler und einfacher: Er nahm gar keinen Bezug mehr auf den Äther, sondern berief sich ausschließlich auf das Relativitätsprinzip (RP), das noch auf Galilei zurückgeht. Das Postulat, dass jeder Beobachter unabhängig von seinem Bewegungszustand den Betrag der Vakuumlichtgeschwindigkeit zu c=299792458 m/s messe, ist bei Licht betrachtet gar kein zusätzliches Postulat, sondern folgt daraus, dass das RP, wenn es denn allgemein gilt, auch für die Elektrodynamik gelten muss und damit automatisch auch für die Wellengleichung. Die muss also unter einer geeigneten Transformation invariant sein, und unter Lorentz-Transformation ist sie invariant.
Nicht ganz, da die Sonnen relativ zur Galaxis nicht ruhen, aber geschenkt!
Falls „netto“=“im Bezugssystem der Galaxis“ und „brutto“=“im Bezugssystem des nicht mitbewegten Beobachters“ bedeutet, meinen Sie wohl eher „bewegt sich (netto) kein einziger [nach rechts] mit der Flugrichtung der Galaxie“. Vielleicht meinen Sie auch das Gegenteil, aber das wäre kontraintuitiv, da man mit dem Wort „netto“ eigentlich „abzüglich der Grundgeschwindigkeit“ (also der der Galaxis als Ganzem) verbindet.
Übrigens träfe die o.g. Behauptung gerade gemäß der SRT nicht zu, da Geschwindigkeiten ihr zurfolge nicht additiv sind – ebensowenig wie z.B. x-Koordinaten bei einer räumlichen Drehung.
Letzteres folgt gerade aus der SRT, und zwar nur aus ihr. Bei Annahme einer absoluten Zeit, insbesondere einer absoluten Gleichzeitigkeit, gäbe es keinerlei Grund, wieso nichts schneller sein sollte als das Licht.
Übrigens bedeutet das „Verbot“ von Überlichtgeschwindigkeiten nur, dass sich ein Körper oder Signal relativ zu einem gegebenen (als ruhend betrachteten) Bezugssystem nicht schneller als mit c bewegen kann, nicht etwa, dass sich zwei Körper in einem Referenzsystem, in dem sich beide in entgegengesetzten Richtungen bewegen, mit höchtens c voneinander entfernen oder einander nähern könnten! Diese Geschwindigkeit ist auf höchstens 2c begrenzt.
Hat er nicht. Überlichtgeschwindigkeiten (relativ zu als ruhend betrachteten Referenzsystemen) kommen heraus, wenn man Geschwindigkeiten beim Transformieren einfach addiert bzw. subtrahiert.
Das ist kein Abwürgen. Bei einer Lorentz-Transformation kommen
nun einmal keine Überlichtgeschwindigkeiten relativ zu einem gegebenen Bezugssystem heraus, jedenfalls nicht für Körper oder Signale.
In der Überschrift steht „Zwillings-Paradoxon“ und „SRT“, im verlinkten Artikel zum NIST-Experiment wird aber davon gesprochen, dass die Beschleunigung der entscheidende Faktor beim Zwillings-Paradoxon sei („The crucial factor is the acceleration (speeding up and slowing down) of the travelling twin in making the round-trip journey“). Beschleunigung gibt es in der SRT aber nicht.
Mit dem Experiment vom NIST wird also keines Falls das Zwillings-Paradoxon der SRT bewiesen, sondern es wird die ART bewiesen! Offensichtlich ist das aber allen Beteilligten nicht bewusst…
Schade, dass es immer wieder durcheinandergebracht wird, selbst von Physikern und Experten. Leider kann ein Laie das nicht auseinanderhalten und glaubt tatsächlich diesen Quatsch mit dem Zwillings-Paradoxon in der SRT.
Entscheidend ist, dass der reisende Zwilling das Inertialsystem wechselt, was nur mit einer zeitweise beschleunigten Bewegung möglich ist. Die Stärke und Dauer der Beschleunigung ist unerheblich.
Diesen Unsinn hat Herr Engelhardt schon verbreitet und viele andere auch. Die SRT (Lorentz-Transformation/LT) mit ihrer relativistischen Mechanik kennt genau so Beschleunigung, wie die Galilei-Transformation (GT) und die klassische Mechanik. Zur Erinnerung: mit der GT wird zwischen Inertialsystemen transformiert. Mit der LT wird ebenso zwischen Inertialsystemen transformiert. Die klassische Mechanik kennt natürlich Beschleunigung. Ebenso gibt es in der relativistischen Mechanik Beschleunigung.
Schön, dass Sie es besser wissen. Vor allem Ihr Beweis durch Behauptung überzeugt. Im Forum „Das Prinzip des Seins“ vom MAHAG-Portal sind Sie genau richtig aufgehoben.
Was hat mein Beitrag in einem anderen Forum hiermit zu tun? Und warum sind Sie so aggressiv? Warum sprechen Sie von Herrn Engelhardt? Ich vertrete hier nicht seine Meinung, tun Sie es? Warum sagen Sie, dass in der klassischen Mechanik Beschleunigung existiert? Darum geht es hier nicht. Ich bitte doch um etwas sachlichere Argumentation.
Die SRT transformiert von einem IS in ein anderes, da ist keine Beschleunigung zu erkennen. Bitte zeigen Sie, wo bei der LT der Begriff Beschleunigung vorkommt.
Wenn Sie hier diskutieren wollen, dann bleiben Sie bei der Sache und starten keine Metadiskussion.
Genau darum geht es. Sie behaupten, dass es in der SRT keine Beschleunigung gibt. Ihre Behauptung ist falsch.
Wie gesagt, die Galilei-Transformation transformiert von einem IS in ein anderes, da ist keine Beschleunigung zu erkennen. Bitte zeigen Sie, wo bei der GT der Begriff Beschleunigung vorkommt.
Die „Metadiskussion“ haben Sie gestartet, in dem Sie irgendwelche Personen, die ich nicht kenne, hineingebracht haben. Also sollten auch Sie die Metadiskussion beenden.
Zitat:
„Wie gesagt, die Galilei-Transformation transformiert von einem IS in ein anderes, da ist keine Beschleunigung zu erkennen. Bitte zeigen Sie, wo bei der GT der Begriff Beschleunigung vorkommt.“
Nach Ihrer Logik sollte ja dann der Beweis aus NIST die GT ebenfalls beweisen!
Mal im Ernst: es gibt nun mal zwei verschiedene RTs, eine spricht von gleichförmiger Bewegung und die Sichtweisen von Beobachtern. Die andere spricht von unmittelbaren Wirkungen (nicht Beobachtung!), nämlich Gravitation. Weiter werden Gravitation und Beschleunigung als das selbe Phänomen betrachtet. Wäre es da nicht sinnvoll, das NIST-Experiment als eine Bestätigung der ART zu sehen?
Natürlich kann man die SRT als Spezialfall der ART ohne Gravitation aber mit Beschleunigung „sehen“ – das trägt aber zum Verständnis von SRT und ART nicht bei. Und ihre Seite hat sich selbst auf die Fahnen geschrieben, Aufklärung zu leisten. Ihre unsachlichen Kommentare und die Vermischung von SRT und ART zeigen mir, dass da noch Luft nach oben ist.
Das ist ein Irrtum. Was es in der SRT – wie auch schon in der frühen klassischen Mechanik – nicht gibt, ist ein beschleunigtes Koordinatensystem als Bezugssystem, d.h. als ein Koordinatensystem, das als (dauerhaft) ruhend betrachtet wird. Als momentan ruhend kann man es natürlich schon zu einem beliebigen Zeitpunkt ansehen, sofern die Beschleunigung keine Rotation um die eigene Achse enthält.
Sorry, Karl, aber das ist missverständlich. Der Reisende – ich nenne ihn gern B – verlässt ja nicht ein Inertialsystem KA und begibt sich in ein anderes, KB+, das sich relativ zu KA mit +v·ex bewegt, sondern er setzt sich relativ zu KA in Bewegung und bremst dabei relativ zu KB+ ab. In KB– hingegen beschleunigt B anfangs von –v·ex auf +2v/{1+v²/c²}·ex.
Lieber Karl, ich verstehe ja, dass Du allergisch auf alles reagierst, was nach der üblichen, und das heißt, auf Irrtümern beruhende Kritik an der SRT reagierst, aber nicht jede solche Kritik ist MAHAG o.ä., gerade nicht in diesem Fall, wo der Angesprochene ja nicht für eine Rückkehr zur GT plädiert, sondern es im Gegenteil für notwendig hält, weiter zur ART voranzuschreiten (zumindest, wie ich ihn verstanden habe). Es ist nun einmal ein verbreitetes Missverständnis, die SRT kenne keine Beschleunigung, und deshalb verlange bereits dieses so genannte Zwillingsparadoxon zwingend schon nach der ART, weil die Möglichkeit, die die ART durch das Äquivalenzprinzip bietet, sogar beschleunigte Koordinatensysteme als Bezugssysteme zu verwenden, mit der Möglichkeit verwechselt wird, Beschleunigung überhaupt zu beschreiben.
Nachtrag:
Mit böswilliger oder dogmatischer RT-Kritik á la Deutschphysiker oder ihrer Epigonen hat dies freilich nichts zu tun.
Hallo Philip,
was Herr Knöpfheinz da geschrieben hat ist nun mal falsch, das kann man drehen und wenden wie man will. Das wäre nicht schlimm, aber wenn man dann daraus – so wie Herr Knöpfheinz das tut – auch noch messerscharf schliesst, dass das „offensichtlich aber allen Beteilligten nicht bewusst…“ sei, dann darf er sich nicht wundern, wenn das eine passende Antwort gibt. Dafür ist er hier in der falschen Liga gelandet.
Und für den stillen Mitleser nochmals die richtige Fassung, so wie sie Philip genannt hat: es gibt kein beschleunigtes Koordinatensystem als Bezugssystem.
Freundliche Grüsse, Ralf
Hallo Philip,
das ist auch so ein Satz, der zeigt, dass Karl mit seiner Einschätzung (leider) recht hat.
Freundliche Grüsse, Ralf
In der SRT ist oft die Rede von „Beobachtern“ und „Zeitdilatation“ bzw „Längenkontraktion“. Die Menschen können sich darunter aber nichts Griffiges vorstellen, auch Experten können keine gute Erklärung für all das abgeben. Sie antworten manchmal „das ist halt so“ oder „die ZD und die LK sind nicht real, nur scheinbar“ und sind sich selbst dabei uneinig. Da speziell das Zwillingsparadoxon (ohne Beschleunigungen) keine phsikalischen Messungen vornimmt (ich sehe die „Zeitmessung“ bewusst nicht als physikalische Messung), ist die Frage berechtigt, warum ein Zwilling älter sein sollte, wo doch gar keine Wirkung stattgefunden hat! Ein Vergleich der Uhren zweier unbeschl. Systeme ist kein Wirkung, die Postulate der SRT werden erst bei Wechselwirkung real, bspw. im Teilchenbeschleuniger (allerdings tritt hier eine Beschleunigung auf!). Ebenso schreibt das NIST-Dokument eindeutig davon, dass die Beschleunigung der wirkende Faktor ist. Klar kann man auch vom Wechseln der IS sprechen, dies ist jedoch lediglich math. Formalismus. Wie soll der Wechsel denn in der Realität ohne Beschleunigung stattfinden?
Aus den o.g. Gründen plädiere ich dafür, die SRT nicht ständig „retten“ und „beweisen“ zu müssen (Sie stoßen so wie so auf taube Ohren bei den Kritikern damit und es ist auch gar nicht notwendig), stattdessen sollte man lieber Beweise für die ART präsentieren. Hier kann eine Wirkung bei der Beschleunigung sofort und unmittelbar festgestellt werden! DAS leuchtet vielen Menschen sofort ein und kann mit der Altagsvorstellung in Einklang gebracht werden.
@Ralf Kannenberg: Sie haben einen Kommentar ohne fachlichen Inhalt hinterlasssen. Mit welchem Sinn?
Nein, es soll nur klar machen, dass man die Behandlung ausschließlich von Inertialsystemen als möglichen Bezugssystemen, also als ruhend betrachteten Koordinatensystemen, nicht damit verwechseln darf, es gebe im Rahmen der Theorie nur Inertialsysteme.
Nein, die eine behandelt die flache Raumzeit, einen uneigentlich-metrischen Vektorraum, die andere behandelt die Raumzeit als Mannigfaltigkeit, die nicht flach sein muss, sich aber lokal in Minkowski-Form bringen lassen muss.
Doch. Jede Theorie enthält die voraufgehende als Spezialfall oder Grenzfall.
Philip schrieb am 13. Juni 2016, 16:38:
Doch!
Einstein schrieb:
„[…] von dem Beispiel des gleichmäßig fahrenden Eisenbahnwagens aus. […] Es fliege ein Rabe geradlinig und gleichförmig […] durch die Luft.
[…]
Der Beobachter wird also den von B ausgehenden Lichtstrahl früher sehen […] Die Beobachter, welche den Eisenbahnzug […]“
Um darzustellen, dass Sie ein fachfremder crank sind, für den sich in Fachkreisen niemand interessiert. Genügt Ihnen das oder haben Sie doch noch im Sinn, wenigstens Ihren Unsinn betreffend Beschleunigung und SRT richtigzustellen ?
Im Beleidigen sind Sie ja schon mal sehr gut. Interessiert sich denn für Sie jemand in Fachkreisen?
Sehen Sie Herr Knöpfheinz,
das ist eben auch falsch: in der Fachwelt ist man sich darüber nicht uneinig. Warum auch: das folgt direkt und widerspruchsfrei aus der Definition des „ruhenden Systems“ und der „Gleichzeitigkeit“ sowie dem „Relativitätsprinzip“ und dem „Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit“.
Weichen Sie bitte nicht aus: haben Sie im Sinn, Ihre unzutreffenden Äusserungen betreffend Beschleunigung und SRT richtigzustellen oder nicht ?
Herr Kannenberg, ich habe aber ganz andere Erfahrungen als Sie gesammelt: Ich habe mit Lehrern an Hochschulen und mit Mitarbeitern der PTB gemailt, die waren sich aber gar nicht einig! Der Mitarbeiter der PTB sagte bspw. dass er überhaupt keinen Beweis der ART sieht mit seinen Experimenten (Atomuhr auf dem Brocken), für’s TV macht man es aber dann eben doch ganz gern („den schönen Bildern geschuldet“).
Sie wissen aber als „Fachkundiger“ besser, welche Erfahrungen ich mit Experten gemacht habe! Wie war das noch mal mit dem „crank“?
Weichen Sie bitte nicht aus: Haben Sie im Sinn, Ihre Beleidigungen zurückzunehmen oder nicht?
Gut, dann stehen die Erfahrungen, die Sie gemacht haben, gegen die Erfahrungen, die ich gemacht habe.
Tatsächlich beweist ein höhenabhängiges Experiment nicht die Gültigkeit der vollen ART, sondern „nur“ die Gültigkeit einer Theorie, welche neben der SRT noch zusätzlich das Äquivalenzprinzip voraussetzt. Man muss hier also zwischen notwendigen Bedingungen und hinreichenden Bedingungen unterscheiden. Haben Sie das getan ?
Nein, aber man kann diese Sachverhalte mathematisch einwandfrei herleiten. Somit verbleiben nur 2 Optionen: Sie haben die Experten missverstanden oder Ihre Experten waren keine Experten.
Dass Sie ein crank sind ist unbestritten und dass Ihre bisherigen Ausführungen Unsinn sind ebenfalls. Was konkret wünschen Sie also, dass ich zurücknehmen sollte ? Es ist ja nicht so, dass man mit mir nicht verhandeln könnte. Wenn Sie also bereit sind, Ihre unsinnigen Äusserungen – auch gerne mit Hilfe der anderen User – zu überprüfen und zu korrigieren, dann will ich auch gerne bereit sein, meine Qualifizierung Ihrer Person als „crank“ zu überprüfen und zu korrigieren.
Sehr geehrter Herr Knöpfheinz,
ich habe gerade Ihre Beiträge im Mahag gesehen und stelle auch gerne fest, dass Sie dort gute und anständige Beiträge verfasst haben. Warum geht das hier nicht auch so ?
Freundliche Grüsse, Ralf Kannenberg
Das ist echt eine Seuche. Zum Glück gibt es Filter, die das eindämmen können.
Grüsse galileo2609
@Peter Knöpfelheinz, #288
Mit »Nein« meinte ich nicht, dass nicht ein Sprechen über die SRT viel von gleichförmiger Bewegung und Sichtweisen von Beobachtern die Rede sei, sondern, dass SRT und ART zwei schlicht verschiedene Theorien seien. Das sind sie nicht. Die SRT ist in der Tat ein Spezial- respektive Grenzfall der ART bzw. baut auf der SRT auf. Die SRT kennt die Raumzeit mit der Metrik
(1)
als Vektorraum, die ART kennt genau dieselbe als gekrümmte Mannigfaltigkeit. Es gilt das Prinzip, dass sich diese Mannigfaltigkeit lokal immer auf die Minkowski-Form (1) bringen lässt.
Die Redeweise »Sichtweise des Beobachters« ist übrigens irreführend und unbefriedigend, übrigens völlig unabhängig davon, ob sie der Meister ebenfalls benutzt hat oder nicht. Es gibt keine Autoritäten.
Das Wort »Sichtweise« suggeriert
Keines davon ist der Fall, und zwar nicht etwa deshalb, weil die SRT falsch wäre, weil sie keine Beschleunigung kennte, sondern weil sie das einfach nicht behauptet, ungeschicktes Wording ihrer Proponenten hin oder her.
Sie hatten mich doch genau wegen dieser Beiträge als crank bezeichnet…
Wenn ich bei Kritikern der RT positiv über die RT rede, werde ich als Spinner und Einstein-Gäubiger bezeichnet. Wenn ich bei Befürwortern über die RT negativ rede, werde ich als crank beleidigt. Insofern ist sind die Verhaltensweisen der Kritiker und Befürworter sehr ähnlich. Sehr enttäsuchend!