Die Waveriderfrage

[El Cattivo]

[El Cattivo]

[Waverider]

[El Cattivo]

[Waverider]

Auf diesen Mist habe ich echt keinen Bock mehr, du scheinst Fiktion und Realität nicht mehr unterscheiden zu können, außerdem scheinst du die Reihenfolge in der Kausalkette verdreht zu haben....denk mal drüber nach.

Gruß Waverider

[El Cattivo]

[richy]

Da besagte Gl eine PDE ist muss a keine Konstante sein sondern darf auch eine Funktion f(v) sein.

[Jan]

Hallo allerseits,
Es war mir danach, Waverider ein wenig Unterstützung angedeihen zu lassen, ohne dabei jedes Wort auf die Goldwaage zu legen. Habs gerade noch mal nachgesehen: wenn man erst die Lichtgeschwindigkeit auf einen konstanten Wert setzt (welchen, ist egal) und dann anfängt, Licht dafür zu benutzen, um Gleichzeitigkeiten in verschieden zueinander bewegten Inertialsystemen zu messen, dann kommt man nicht drum herum, an der Uhr zu drehen. Und von da aus ist es tatsächlich nur ein kleiner Schritt, die Galilei-Gleichungen zur Lorentz-Transformation aufzubohren.

Hallo Karl, es wäre natürlich Quatsch, eine SRT-Variante mit c=250.000 km/s zu postulieren - ich wollte auch nur El Cattivo mal ein bißchen darauf stoßen, dass nicht nur die LET ihre ungeklärten Voraussetzungen hat.

Was ich mit der Determiniertheit in der SRT gemeint habe, ist das folgende: Normalerweise nehmen wir an, dass es z.B. gerade jetzt für uns ein "Jetzt" gibt, in welchem das aktuelle Geschehen passiert. Früher war die Vergangenheit, nicht zu ändern (=determiniert), Später kommt die Zukunft (undeterminiert). Der Punkt ist: Du würdest wahrscheinlich nicht davon ausgehen, dass es DIch nicht nur früher gegeben hat und gerade jetzt gibt, sondern auch, dass es Dich gleichzeitig auch bereits in Zukunft gibt, dass also das, was Deiner Vorstellung nach jetzt noch um ungewissen der Zukunft liegt, auf einer anderen Zeitebene längst passiert ist - denn wenn das so wäre, dann wäre Deine Zukunft ja bereits (von einem anderen Jetzt aus gesehen) vorbei und Vergangenheit. Determiniert.

Wenn wir uns jetzt den vierdimensionalen Minkowski-Raum angucken, dann haben Objekte dort eine Ausdehnung in der Zeit. Um jetzt mal nicht über Menschen zu reden, nehmen wir ein Raumschiff: es ist 4 km lang, 400 m breit, 350 m hoch und wird 25 Jahre alt (vom Zusammenbau bis zur Verschrottung). Und so, wie Du eine Schnitt-Aufnahme von einer räumlichen Raumschiff-Ebene machen kannst, kannst Du Dich auch auf einem "Jetzt" mit bestimmten Zeit-Querschnitten des Raumschiffs befinden - jedenfalls kann man das mit der SRT ausrechnen. Im Herannahenden Raumschiff ist es "vorne" früher als "hinten". Das heißt, das Raumschiff ist in der Zeit gespreizt.

Genügend Abstand und Geschwindigkeit gegeben, kann man große (bzw. auch extreme Spreizungen) erzeugen. In meinem Raumschiff-Beispiel vom letzten Jahr (die Cosmic Foraminator) befinden sich zwei der Drillinge im "Jetzt" 3010 auf bzw. im Raumschiff mit v=3/4 c neben der Erde, der Drilling auf der Erde befindet sich ebenfalls im "Jetzt" 3010 mit ihrer Drillingsschwester auf Alpha Centauri, und der Drilling im Raumschiff befindet sich in einem "Jetzt" 3012 mit der Zwillingsschwester auf Alpha Centauri. Es geht jetzt nicht um überlichtschnelle Kommunikation, Zeitparadoxa etc. Nur den Punkt: wenn wir Einstein und die Zeitliche Ausdehnung von Objekten ernst nehmen, als echte Aussage über unser Universum, dann müssen wir der Drillingsschwester auf Alpha Centauri im Jahre 3010 mitteilen, dass ihre Vorstellung, "jetzt" zu leben und eine unbestimmte Zukunft zu haben, ein bedauerliches Mißverständnis ihren falschen Physikbildes ist. In Wirklichkeit lebt sie zum gleichen Zeitpunkt auch schon 3012 bzw. bis an ihr Lebensende - das ist halt ihre Ausdehnung im Minkowski-Raum, so wie sie auch 1,85 groß und 90-60-90 breit ist. So wie ein Röntgenbild ein Schnitt durch die räumlichen Körperachsen ist, so ist ein "Jetzt" ein Schnitt durch die zeitliche Achse - was nix daran ändert, das natürlich die gesamte Dimension in Wirklichkeit da ist, Länge, Höhe, Breite und Lebensdauer. (Da gibts übrigens ne hübsche Geschichte von Heinlein aus den 30ern, "Timeline", die diese Idee featured.)

Zum Vergleich: Poincaré hatte demonstriert, dass zwei Personen versuchen können, ihre Zeit z.B. durch Lichtstrahlen zu synchronisieren, sich aber nie sicher sein können, dass sie dabei nicht einen Synchronisationsfehler gemacht haben. Sie können im Irrtum darüber sein, wann ihr "Jetzt" mit dem "Jetzt" des Gegenübers übereinstimmt. Das ändert aber nix daran, dass jeder über ein "Jetzt" und eine unbestimmte Zukunft verfügt. Es ist halt nur schwer, diese zu synchronisieren. Bei Einstein bedeutet die zeitliche Ausdehnung aller Objekte, dass auch die Zukunft bereits determiniert ist.

Also, ich find das ne eher schwierige Vorstellung. Wenn man so will, auch für Fragen wie die Freiheit des menschlichen Handelns u. Ä. Würde einen eigentlich zu krassem Fatalismus zwingen. Und das nur, weil man damit einen Faktor aus einer Theorie entfernt, der woanders in der Physik schon seit längerem wieder eingezogen ist? Also, da finde ich die Nachteile deutlich größer als die Vorteile.

Was den Spezialtrick angeht: Jaa, man entschuldige meine despektierlichen Worte. Triffts auch noch nicht richtig. Irgendwie ist die SRT eine um 90° gedrehte LET. Die LET hat a priori einen absoluten Äther, die SRT a priori eine absolute Lichtgeschwindigkeit. Die SRT kann Messungen in Inertialsystemen schön erklären (keine Ortszeitfehler), die LET Messungen bei Geschwindigkeitsänderungen, gerade beim Bell-Paradoxon (keine Desynchronisation der Uhren, damit diese wieder anständige 300.000 km/s messen statt die Änderungen der Lichtgeschwindigkeit). Die LET kann man fragen, wie sie ausschließen will, dass der Äther sich mit 200.000 km/s in Bezug zum üblichen Universum bewegt. Und die SRT kann man fragen, wie sie widerlegen will, dass c in Wirklichkeit nur 250.000 km/s betrage. Usw.


Wenn ich diese Ähnlichkeiten so sehe... Die Lorentz-Transformation kann man im Sinne der LET ebenfalls aus zwei Prämissen herleiten, oder? 1. Es gibt einen absoluten Lichtäther, in dem c konstant ist (das ist das Wesen eines Lichtäthers, keine weitere Annahme). 2. Der Äther ist gegenüber Objekten in ihm transparent. Unterschiedliche Geschwindigkeiten im Äther gehen nicht mit einer Änderung von Naturgesetzen einher. (Oder so, bei Einstein war die zweite Prämisse schöner definiert). Wenn man davon ausgeht, landet man bei den Beispielen der LET und schließlich bei der Lorentz-Transformation. Na, könnte das sein?

So, viele Grüße erst mal
Jan

[El Cattivo]

[Jan]

Hallo El,
ja, in der klassischen Physik ging man davon aus, dass das Universum wie ein Uhrwerk abläuft. Komm gerade nicht drauf, von wem Dein Zitat stammt: "Ein göttliches Wesen, welches Kenntnis von sämtlichen Atomen und ihren Bewegungen im Universum hätte, könnte die Zukunft des Universums bis in alle Ewigkeit voraussagen". Oder so ähnlich. Nun, seit dem Aufkommen der Quantenphysik gilt diese Aussage als hinfällig (Heisenbergsche Unschärferelation, Quantentunneleffekte, Quantenschaum, Chaostheorie...). Nach dem augenblicklichen Stand der Dinge ist von einem gegebenen "Jetzt" die Zukunft eines Objektes nicht voll determiniert, sondern nur in bestimmten Wahrscheinlichkeitskorridoren vorherzusagen.

Damit steht die LET nicht im Widerspruch - nach ihr hat jedes Objekt ein "Jetzt" (und eine Vergangenheit), und die Zukunft steht weit offen. Es kann eben nur zu Unsicherheiten bei der zeitlichen Abstimmung zweier "Jetzte" kommen. Im Raumschiff-Beispiel würden nach LET alle Drillinge gleichermaßen davon ausgehen, dass es für alle drei "Jetzt 3010" ist. Unter der Annahme, das Erde und Alpha Centauri im Äther kaum bewegt sind. Sollte nun aus einer Laune des Schicksals gerade das Raumschiff im Äther ruhen und sich Erde und Alpha Centauri mit 3/4 c durch denselbigen bewegen, dann wäre es beim "Jetzt 3010" auf der Erde und im Raumschiff halt schon "Jetzt 3012" auf AC.

Es wäre aber nicht, wie in der SRT, beides gleichzeitig. Sowie, durch die zeitliche Ausdehnung eines Objekts im Minkowski-Raum (Lebenszeit), auch jedes andere Jetzt. Womit sich eben, das ist mein Argument, eine völlige Determiniertheit der Zukunft eines jeden Objektes zwangsläufig ergibt. Und das steht im Widerspruch zu den Annahmen der Quantentheorie, die genau dieses kategorisch ausschließt. Macht schon Sinn, dass Einstein mit der Quantentheorie so gar nicht warm wurde ("Gott würfelt nicht").

Hallo Karl, von einer neuen Theorie wünscht man sich in der Regel auch neue empirische Vorhersagen, die zu überprüfen sind und es möglich machen, den "Mehrwert" dieser Theorie in Bezug auf Vorgängertheorien zu bestimmen. Da die SRT keine anderen Vorhersagen als die LET macht, hat sie diesen Mehrwert nicht. Das heißt, die ganzen empirischen Befunden, die als übereinstimmend mit Vorhersagen der SRT berichtet werden, sind auch übereinstimmend mit Vorhersagen der LET. Nun bin ich ziemlich empirisch ausgerichtet: als experimenteller Psychologe bin ich immer bereit, theoretische Behauptungen an der Empirie zu überprüfen. Und im Zweifelsfall, bei klaren Nichtübereinstimmungen von Empirie und Theorie, die Theorie zu modifizieren oder zu verwerfen. In diesem Sinne würde ich mir neue (nicht mit der LET übereinstimmende) Vorhersagen der SRT wünschen - sollten diese dann eintreten, würde ich mich der Empirie beugen. Naja, und nix anderes versuche ich ja in meinem anderen Thread: ein empirisches Paradigma zu finden, anhand dessen man die LET und die SRT gegeneinander testen kann. Um herauszufinden, wer recht hat.

Solange dies unmöglich ist, ist die Entscheidung zwischen SRT und LET letztlich eine wissenschaftsphilosophische Diskussion. Im Wesentlichen eine Abwägung von Vor- und Nachteilen, die man unterschiedlich gewichten kann. [Edit: den folgenden Text hab ich noch mal überarbeitet] Meine Gewichtung sieht etwa so aus: Die SRT hat den unbestrittenen Vorteil, dass sie ein zumindest 1905 völlig ungreifbares und unmeßbares Konstrukt (Äther) aus der Herleitung der Lorentz-Transformation herausgehalten hat. Das ist ja auch anzuerkennen. Finde ich heute aber nicht mehr so ausschlaggebend, wenn in der modernen Physik verschiedene neue Arten von Äther als wesentlich für eine übergreifende Theorie der Physik angesehen werden und diese Äther mit den CMB-Koordinaten auch ganz zufriedenstellend "verortet" werden können. Nachteile für mich: die Aufgabe der "Gleichzeitigkeit", die, wie oben argumentiert, ein vollständig determiniertes Universum implizieren. Das war 1905 Stand der Dinge, heute ist es das ganz und gar nicht mehr. Darüber hinaus sind Minuspunkte: keine neuen empirischen Vorhersagen sowie allerdings, da stimme ich Waverider voll zu, die prinzipielle Unmöglichkeit, die SRT aus sich selbst zu wiederlegen. Sie ist nicht falsifizierbar, weil sie demjenigen Meßinstrument, welches sie zur Messung der Gleichzeitigkeiten heranzieht (Lichtstrahlen), a priori einen festen Wert zuweist. Woraus sich dann alles andere aufs schönste ergibt. Für mich überwiegen diese Nachteile den einen Vorteil ganz gewaltig. Aber darüber kann man lange debattieren. Schicker wäre es, wenn ich mit dem Born-Paradigma auf LET eine Möglichkeit gefunden hätte, den Äther (laut LET!) zu messen. Sollte sich dabei herausstellen, dass die LET-Vorhersagen nicht eintreffen, sondern die SRT-Vorhersagen, würde mich das überzeugen (zähneknirschend natürlich).

Viele Grüße allerseits
Jan

[Ich]

Ich hab eine Zeitlang echt gedacht, dass du darüber hinaus wärst, deine unausgegorenen Vorstellungen als Tatsachen hinstellen zu wollen.
Statt nachzuplappern, was du mal irgendwo über Blockuniversen gelesen hast, hättest du auch darüber nachdenken können, wer den bitte diese ach so wichtige, denknotwendige, heilige absolute Gleichzeitigkeit braucht. Die Natur nicht, nur die dogmatischen Äthergläubigen, die im vorletzten Jahrhundert hängengeblieben sind.

Amüsant ist, wie du Einsteins Beitrag - bzb. die Bedeutung der SRT - kleinredest. Genau diese Tatsache nämlich, dass sogar ein intelligenter Mensch, der sich monatelang mit dem Thema beschäftigt und dem alles ausdauernd vorgekaut wird, immer noch nicht blickt, worum es geht, zeigt, wie groß der Schritt ist, den die SRT darstellt.

[Jan]

Hallo Ich,
ich brauche keine absolute Gleichzeitigkeit - und die ist ja auch in der LET nicht zu bestimmen, solange der Äther nicht bestimmbar ist. Hey - ist doch relativ egal, ob es nun auf AC 3010 oder 3012 ist. Ich gehe allerdings in Übereinstimmung mit der Quantentheorie davon aus, dass es für jedes Objekt absolute "Jetzte" mit einer unbestimmten Zukunft gibt. Das, was immer es auf Alpha Centauri gerade für ein Jahr ist, genau ein "Jetzt" ist - und nicht sämtliche Jetzte bis in alle Zukunft gleichzeitig. Und das impliziert die SRT. Eine absolute Gleichzeitigkeit aller "Jetzte" im Minkowski-Raum - halt die Lebenszeit eines Objektes. Nein, ich brauche keine absolute Gleichzeitigkeit - ganz im Gegenteil! Ich lehne sie aufs Schärfste ab. Ehrlich gesagt, finde ich das ein ziemlich starkes Argument. Und ich habe den Eindruck, das Du Dich damit noch nicht vollständig auseinander gesetzt hast. Genau das ist nämlich der große Schritt, um den es in der SRT geht - wenn man sie wirklich als Theorie über unser Universum auffasst.

Ich hab übrigens gerade den letzten Absatz nochmal überarbeitet, der war unhöflich. Kann sein, dass er Dich geärgert hat. Guck in dem Fall, ob der neue besser verträglich ist.

Viele Grüße
Jan

[Erik]

[El Cattivo]

[Ich]