| Vorheriges Thema anzeigen :: Nächstes Thema anzeigen |
| Autor |
Nachricht |
Jan
Anmeldedatum: 05.12.2007
Beiträge: 155
|
 Verfasst am: 24.08.2009, 09:44 Titel: Hm. |
 |
|
Hallo Helmut,
danke für die Antwort und den Link. Stimmt, auf S. 91 handelt Freund die beiden Fälle ab, die mich hier umtreiben. Zuerst beschreibt er den Fall, dass ein ruhender Sender Lichtfrequenzen von einem bewegten Sender empfängt:
| Zitat: | | Der Sender ist in einem System, in welchem der Empfänger ruht, der Zeitdilatation unterworfen. Er sendet also weniger Wellenfronten pro Sekunde (Empfängerzeit) aus, seine Sendefrequenz verringert sich von v0 auf v0*Wurzel(1-ß^2). |
Gut, das ist ja klar. Die Passagiere auf Raumschiff A (ruhend) nehmen den grünen Leuchtstreifen auf dem bewegten Raumschiff B als rotverschoben wahr, weil die physikalischen Prozesse, die die Photonen emittieren, um den Faktor g verlangsamt ablaufen - also ist auch die Frequenz der Wellenfronten, die die Photonen realisieren, um den Faktor g verlangsamt. Dann beschreibt er den zweiten Fall:
| Zitat: | | Der Empfänger [Raumschiff B] ist in einem System, in welchem der Sender [Raumschiff A] ruht, der Zeitdilatation unterworfen. Er empfängt daher weniger Wellenfronten pro Sekunde (Senderzeit), seine Empfangsfrequenz verringert sich von v auf v*Wurzel(1-ß^2). |
Sorry, aber da verläßt mich mein Verständnis der Situation. Ich verstehe es so: Wir sind im Ruhesystem von Raumschiff A, das Licht, welches A abstrahlt, hat eine Frequenz, die im Ruhesystem ein bestimmtes Vielfaches einer Sekunde von Raumschiff A beträgt. Bei einer Schwingungslänge von 500 nm für grünes Licht ist die Hertz-Zahl der Schwingung eine verdammt große Zahl (10^-9*300.000). Wichtig ist nur: da wir uns im Ruhesystem befinden, ist diese Schwingungszahl in dem Zeitverlauf des Ruhesystems definiert. Wenn wir jetzt wissen wollen, mit welcher Frequenz diese gegebene Frequenz im bewegten Empfängersystem Raumschiff B ankommt, dann müssen wir berücksichtigen, dass die Zeit dort langsamer läuft: bei v=200.000 km/s dauert eine Sekunde im dilatierten System B etwa 1.34 sec des Ruhesystems. Wenn also auf dem Raumschiff B die Hertzzahl der Frequenz bestimmt wird, also gemessen wird, wieviele Schwingungen pro Sekunde das eingehende Licht von Raumschiff A aufweist, dann entspricht die gemessene Zahl dem 1.34-Fachen der Frequenz im Ruhessystem. Platt gesagt: es passen mehr Wellenfronten in eine Sekunde von Raumschiff B, weil diese Sekunde dilatiert ist. Also mißt Raumschiff B eine erhöhte Frequenz; die Passagiere auf Raumschiff B sehen die ursprünglich grünen Lichtwellen als blauverschoben.
Das erscheint mir doch als sehr zwingend. Sitze ich mal wieder auf dem Schlauch? Bitte um Hinweise.
Viele Grüße allerseits
Jan |
|
| Nach oben |
|
 |
Aragorn
Anmeldedatum: 23.06.2006
Beiträge: 1120
|
| Verfasst am: 24.08.2009, 11:41 Titel: |
|
|
Hallo Jan,
ich muß zugeben das ich hier überfragt bin. Eigentlich würde ich deine Ansicht teilen, daß im Ruhesystem des Senders die Empfangsfrequenz vergrößert erscheinen sollte.
Im Ruhesystem des Senders bewegt sich der Empfänger und erscheint aus Sendersicht dilatiert. Wenn auf der Senderuhr 1,34 sek vergangen sind, dann ist auf der Empfängeruhr erst eine Sekunde verstrichen. Der Sender hat ergo 1340 Wellenfronten abgeschickt welche beim Empfänger nach dessen Uhr innerhalb einer sek ankommen. Ergo sollte die Frequenz, welche am Empfänger aus Sicht des Senders ankommt erhöht erscheinen?
Insofern habe ich das Thema selbst auch noch nicht richtig begriffen. Sorry, muß ich nochmal genauer grübeln.
Gruß Helmut |
|
| Nach oben |
|
|
zeitgenosse
Anmeldedatum: 21.06.2006
Beiträge: 1811
|
| Verfasst am: 24.08.2009, 20:55 Titel: Re: Hm. |
|
|
| Jan hat Folgendes geschrieben: | | ...das Licht, welches A abstrahlt, hat eine Frequenz, die im Ruhesystem ein bestimmtes Vielfaches einer Sekunde von Raumschiff A beträgt. |
Frequenzen werden nicht in Sekunden und deren Vielfachen gemessen, sondern:
f = 1/T
abgeleite SI-Einheit: [1/s]
Gr. zg
_________________
Make everything as simple as possible, but not simpler! |
|
| Nach oben |
|
|
Jan
Anmeldedatum: 05.12.2007
Beiträge: 155
|
| Verfasst am: 24.08.2009, 21:44 Titel: |
|
|
Hallo Zeitgenosse,
zumindest Hertz wird als Schwingungen pro Sekunde definiert. Gelbes Licht (600 nm Wellenlänge) schwingt z.B. mit 500 Terahertz (Thz). Ich find, das macht das Beispiel hier anschaulicher - 1 Sekunde in B dauert 1,34 sec in A - und die entsprechende Menge an Schwingungen (ca. 670 Thz).
Viele Grüsse Jan |
|
| Nach oben |
|
|
zeitgenosse
Anmeldedatum: 21.06.2006
Beiträge: 1811
|
| Verfasst am: 25.08.2009, 04:49 Titel: |
|
|
| Jan hat Folgendes geschrieben: | | zumindest Hertz wird als Schwingungen pro Sekunde definiert. |
Wie sagt doch das Lexikon:
| Zitat: | | Die Frequenz ist der Kehrwert der Periode. Ihre Dimension ist 1/Zeit. |
Präzisierend (selbst auf die Gefahr hin, schulmeisterlich zu wirken):
In einem Zeigerdiagramm wird der Sachverhalt ersichtlich. Dabei bedient man sich des Bildes eines rotierenden Zeigers im Einheitskreis, der in einem bestimmten Zeitintervall einen entsprechenden Winkel überstreicht.
Die Ableitung des Winkels nach der Zeit ergibt dann als axialen Vektor die Winkelgeschwindigkeit:
ω = dφ/dt [rad/s]
Gerechnet wird im sog. Bogenmass mit der dimensionslosen Grösse Radiant [rad].
Geht man von der Kreisfrequenz (Winkelgeschwindigkeit) aus, gilt für die Frequenz (Schwingungszahl):
f = ω/2π [1/s] (für den Elektrotechniker geläufiger: 1/s --> 1 Hz)
Mit einer Zeitdauer lässt sich die Frequenz nicht gleichsetzen, dafür aber mit dem Kehrwert der Periodendauer T:
f = 1/T
Die Frequenz steht simpel ausgedrückt für die Anzahl der Schwingungen pro Zeiteinheit. Der Begriff "Periode" wird auf Zeit-Funktionen (Schwingungen) als auch Orts-Zeit-Funktionen (Wellen) angewandt.
Ein anderer Weg, um die Frequenz von Wellen zu bestimmen, ist:
f = c/λ (mit c als Phasengeschwindigkeit)
Auch in diesem Fall ergibt die einfache Dimensionsanalyse die korrekte SI-Einheit in [(m/s)/m = 1/s]
Gr. zg
_________________
Make everything as simple as possible, but not simpler! |
|
| Nach oben |
|
|
Jan
Anmeldedatum: 05.12.2007
Beiträge: 155
|
| Verfasst am: 25.08.2009, 22:53 Titel: Das Gleiche mal mit Radiowellen |
|
|
Ja, danke, Zeitgeist, dass Du das noch mal klargestellt hast.
Ich hab mich in der Zwischenzeit mal damit beschäftigt, wie die Farbe von Licht eigentlich technisch gemessen werden kann. Da bin ich überhaupt kein Experte, ich hab also mal durch verschiedene Seiten von Wikipedia geblättert. Ich hab dabei ein paar Ideen gewonnen, aber die sind so krude, dass ich Euch nicht damit belasten will (ich habs gerade versucht, aber das war noch Quark).
Was ich eigentlich brauchen würde, um die erhöhte Frequenz im obigen Paradigma zu messen, welches Aragorn noch mal in klar verständlicher Weise zusammengefaßt hat, wäre im relativistsich bewegten Raumschiff B eine Art Messfühler, auf den das farbige Licht trifft, und der für jeden eintreffenden Wellenberg ein neues Signal an ein (elektronisches) Zählwerk sendet, welches dann in regelmäßigen zeitlichen Abständen von einer internen Systemuhr ausgelesen und genullt wird. Dann hätte man die eintreffenden Wellenfronten "ausgezählt" und könnte sie mit der bekannten Zeitdauer vom Nullen bis zum Auszählen von der Systemuhr (z.B. eine Sekunde, Zeitgeist) kategorisieren. Da die Signale von den eintreffenden Wellenfronten getriggert werden, die Systemuhr aber der Zeitdilatation des schnell bewegten Raumschiffs unterliegt, würden mehr Signale pro Zeiteinheit aufgezeichnet. Die von Raumschiff A abgestrahlte Farbfrequenz erschiene dieser Sorte von Sensor um den Faktor 1/g erhöht. Der baugleiche Sensor auf Raumschiff A würde dagegen die von Raumschiff B abgestrahlte Farbgrequenz als um den Faktor g erniedrigt ermitteln. Die SRT würde also in diesem Paradigma wiedersprüchliche, inkohärente Aussagen machen.
Nun dürfte es nach meinem beschränkten Verständnis technisch unmöglich sein, einen solchen Sensor für Licht zu bauen. Es dürfte wohl kein elektronisches Zählwerk geben, das (für ein sauberes Blau mit 620 Thz) in einer Sekunde 620*10^12 Signale hochzählen kann.
Ich möchte daher eine Abwandlung des obigen Paradigmas vorschlagen: die beiden Raumschiffe strahlen keine Farbe ab, sondern eine gepflegte Radiofrequenz. Im Langwellenbereich beträgt die Frequenz nur 10^5 bis 10^6 Wellenberge pro Sekunde - ich glaube, da sollte eine Aufzeichnung der einzelnen Wellenberge und eine Verrechnung mit der internen Systemzeit technisch machbar sein. Radiowellen induzieren bei entsprechenden Antennen einen korrespondierenden elektrischen Wechselstrom - durch Anbau einer Diode wird ein Teil der Welle gekappt, und aus dem Kabel kommen einzelne Energiespitzen im Rythmus der eintreffenden Radiowellen, die problemlos ausgewertet und aufgezeichnet werden können sollten. Wie oben produziert Raumschiff B im Ruhesystem von Raumschiff A eine Radiowelle mit um den Faktor g reduzierten Frequenz, misst jedoch die Frequenz der von Raumschiff A kommenden Radiowellen aufgrund der dilatierten Eigenzeit, anhand derer sie ausgewertet werden, als um den Faktor 1/g erhöht. Damit ist die SRT in Trouble. Oder?
Viele Grüße allerseits
Jan |
|
| Nach oben |
|
|
zeitgenosse
Anmeldedatum: 21.06.2006
Beiträge: 1811
|
| Verfasst am: 26.08.2009, 03:37 Titel: Re: Das Gleiche mal mit Radiowellen |
|
|
| Jan hat Folgendes geschrieben: | | Ich hab mich in der Zwischenzeit mal damit beschäftigt, wie die Farbe von Licht eigentlich technisch gemessen werden kann. |
Die Wellenlänge und damit Farbe des Lichtes wird mit einem Spektralapparat gemessen.
1) Bei Verwendung von Laseremissionen und nicht zu grosser Auflösung handelt es sich meist um ein Beugungsgitter oder ein Dispersionsprisma. Für hohe Auflösungen werden optische Resonatoren - z.B. nach Fabry-Perot - eingesetzt.
Für das Beugungsgitter gilt bei senkrechtem Lichteinfall:
sin α = λn/g
α --> Ablenkwinkel
λ --> Wellenlänge
n --> Ordnung der Ablenkung
g --> Gitterkonstante
In Frage kommt somit ein Gitterspektrometer, das u.U. im Selbstbau realisierbar ist. Weitere Details zur Optik entnehme man bspw. Demtröder, Experimentalphysik Bd. 2.
2) Eine professionelle Methode besteht in der Verwendung zweier Farbdetektoren, einem Diodenarray und einem integralen Detektor. Diese Kombination erhöht die Messgenauigkeit. Das einfallende Licht wird dabei in zwei Zweige aufgespaltet.
3) Die vom OP erwähnte Möglichkeit der Benutzung von 'Radio frequency' stellt eine zusätzliche Methode dar. Vermutlich würde man Mikrowellen von einigen GHz verwenden, um eine Richtstrahlverbindung zu erzeugen; als frequenzstabiler Oszillator käme ein MASER in Frage:
http://www.relativ-kritisch.net/forum/viewtopic.php?t=1532
Gr. zg
_________________
Make everything as simple as possible, but not simpler! |
|
| Nach oben |
|
|
Jan
Anmeldedatum: 05.12.2007
Beiträge: 155
|
| Verfasst am: 26.08.2009, 09:12 Titel: |
|
|
Danke für die weiterführenden Hinweise, Zeitgenosse. Hast Du denn schon eine Einschätzungen zur inhaltlichen Frage, ob sich die SRT im vorliegenden Paradigma in Widersprüche verwickelt? Oder sonst jemand?
Viele Grüße allerseits
Jan |
|
| Nach oben |
|
|
Aragorn
Anmeldedatum: 23.06.2006
Beiträge: 1120
|
| Verfasst am: 26.08.2009, 10:15 Titel: |
|
|
Hallo Jan,
aus: "Epstein erklärt Einstein" - the entire book in German auf S.61:
http://www.relativity.li/en/epstein2/downloads/
| Epstein hat Folgendes geschrieben: | Dasselbe Resultat erhalten wir, wenn wir im Ruhesystem der Quelle argumentieren und von der
Formel (1) ausgehen. Der Empfänger B zählt dann mit seiner verlangsamten Uhr mehr, nämlich
1/sqrt mal soviele Schwingungen pro Sekunde wie jemand, dessen Uhren nicht verlangsamt ticken.
Damit gilt f(B) = f(Q)·(1+v/c)/sqrt , was nach wenigen Umformungen wieder das eingerahmte Resultat
liefert. Beide Dopplerformeln liefern also für Licht in der SRT dieselbe Frequenzverschiebung, die
Fälle !ruhende Quelle" und !ruhender Beobachter" lassen sich tatsächlich nicht mehr unterscheiden. |
Ruhesystem der Quelle = Ruhesystem des Senders. Ergo sieht Epstein das auch so wie wir und nicht wie es Freund beschreibt.
Zum anderen Fall "Quelle nähert sich dem ruhenden Beobachter" = Ruhesystem Empfänger schreibt Epstein:
| Epstein hat Folgendes geschrieben: | Die Formel (2) bleibt gültig, nur müssen wir zusätzlich berücksichtigen, dass der Oszillator des
Senders wegen der Zeitdilatation für den Beobachter B nur noch mit der Frequenz f(Q) · sqrt
schwingt! Damit erhalten wir f(B) = f(Q) · sqrt / ( 1 - v/c ) . Berücksichtigen wir noch, dass wir schreiben
können sqrt = sqrt( (1 + v/c )·(1 - v/c) ) so können wir noch ein bisschen kürzen und erhalten. |
Das sieht alles ein bisschen komisch aus, weil Epstein das sqrt nicht eindeutig angibt (er verwendet zwei verschiedene Definitionen für den Ausdruck und das auch noch obwohl sqrt normalerweise bereits eine feste Bedeutung hat). Aber egal am Ende kommt ja das Korrekte raus. und der Zeitdilationseffekt hebt für beide Fälle, den Mediumeffekt (Relativgeschw. zum Äther der beiden zuvor erwähnten Schallgeschw. Dopplers) komplett auf.
Von daher würde ich vermuten, daß die verbalen Beschreibungen für Fall 2 im Freund falsch ist.
Schließlich muß der Zeitdilationseffekt gegenläufig sein, denn das Korrekturglied v/c (im Freund ist dies das ß) im Schalldoppler hat unterschiedliches Vorzeichen und muß ja durch den Zeitdilationseffekt aufgehoben werden:
| Epstein hat Folgendes geschrieben: | Es nähere sich also ein Beobachter B mit der Geschwindigkeit v einer ruhenden Schallquelle Q .
Diese erzeuge einen Ton der Frequenz f(Q). Welche Frequenz f(B) misst dann der Beobachter ?
Dopplers Antwort auf diese Frage ist die folgende, wobei c hier die Schallgeschwindigkeit in Luft
meint:
(1) f(B) = f(Q) · ( 1 + v/c ) Beobachter nähert sich der ruhenden Quelle
Für den Fall, wo sich die Schallquelle mit v einem im Medium Luft ruhenden Beobachter nähert, gilt
die folgende Formel
(2) f(B) = f(Q) / ( 1 - v/c ) Quelle nähert sich dem ruhenden Beobachter |
Im Endeffekt passt also alles mit der SRT. Aber das hattest du ja sicher auch nicht anders erwartet.
Gruß Helmut |
|
| Nach oben |
|
|
dhainz
Anmeldedatum: 02.05.2006
Beiträge: 87
|
| Verfasst am: 26.08.2009, 10:49 Titel: |
|
|
Hallo Jan (und später auch zu Aragorn),
Kommen wir gleich zur korrekten Darstellung von Freund:
| jan hat Folgendes geschrieben: | | Freund hat Folgendes geschrieben: | | Der Sender ist in einem System, in welchem der Empfänger ruht, der Zeitdilatation unterworfen. Er sendet also weniger Wellenfronten pro Sekunde (Empfängerzeit) aus, seine Sendefrequenz verringert sich von v0 auf v0*Wurzel(1-ß^2). |
Gut, das ist ja klar. Die Passagiere auf Raumschiff A (ruhend) nehmen den grünen Leuchtstreifen auf dem bewegten Raumschiff B als rotverschoben wahr, weil die physikalischen Prozesse, die die Photonen emittieren, um den Faktor g verlangsamt ablaufen - also ist auch die Frequenz der Wellenfronten, die die Photonen realisieren, um den Faktor g verlangsamt. |
Bislang stimmt es noch: Vom bewegten Raumschiff B wird eine Anzahl von Wellenfronten ausgesendet. Beim ruhenden Empfänger A sieht man erstens, dass die eigenen Uhren schneller bzw. die B-Uhren langsamer gehen. D.h. die im Sendersystem gemessene Zahl der Wellenfronten muss einfach mit sqrt(1-v²/c²) multipliziert werden, sie wird also geringer. Das ist aber natürlich noch nicht das, was man beim Empfänger registriert, denn hier muss zusätzlich auch noch die zusätzlichen Rotverschiebung durch die Relativbewegung Sender-Empfänger berücksichtigt werden. Jetzt haben wir erst den rel. Dopplereffekt.
| jan hat Folgendes geschrieben: | | Freund hat Folgendes geschrieben: | | Der Empfänger [Raumschiff B] ist in einem System, in welchem der Sender [Raumschiff A] ruht, der Zeitdilatation unterworfen. Er empfängt daher weniger Wellenfronten pro Sekunde (Senderzeit), seine Empfangsfrequenz verringert sich von v auf v*Wurzel(1-ß^2). |
Sorry, aber da verläßt mich mein Verständnis der Situation. Wenn wir jetzt wissen wollen, mit welcher Frequenz diese gegebene Frequenz im bewegten Empfängersystem Raumschiff B ankommt, dann müssen wir berücksichtigen, dass die Zeit dort langsamer läuft: [...] Also mißt Raumschiff B eine erhöhte Frequenz; die Passagiere auf Raumschiff B sehen die ursprünglich grünen Lichtwellen als blauverschoben. |
Du bringst die Bezugssysteme durcheinander. Es ist ja richtigt, dass die Empfängeruhren B eine erhöhte Frequenz anzeigenm aber Freund spricht von Senderzeit: D.h. wenn die bewegten und dilatierten Empfängeruhren A eine Anzahl Wellenfronten pro Sekunde registrieren, zeigen die schnelleren weil ruhenden Senderuhren von B natürlich weniger Wellenfronten pro Sekunde an. D.h. die Empfängerfrequenz gemessen mit Senderuhren ist also tatsächlich kleiner geworden - wie Freund richtig schrieb.
Nun zu deinem "Paradoxon": Hier gibt es leider keines. Im Empfängersystem A werden die von B abgestrahlten Wellenfronten durch die Zeitdilatation (und die Relativbewegung) rotverschoben registriert - und auch im Sendersystem B werden die bei A ankommenden Wellenfronten durch die Zeitdilatation (und die Relativbewegung) rotverschoben registriert. Eine Blauverschiebung gibt es hier nirgends außer wenn sich Sender und Empfänger einander nähern würden - dann könnte die Rotverschiebung durch Zeitdilatation wegen die Blauverschiebung durch Relativbewegung überkompensiert werden.
Hallo Aragorn,
| Aragorn hat Folgendes geschrieben: | | Epstein hat Folgendes geschrieben: | | Dasselbe Resultat erhalten wir, wenn wir im Ruhesystem der Quelle argumentieren und von der Formel (1) ausgehen. Der Empfänger B zählt dann mit seiner verlangsamten Uhr mehr, nämlich 1/sqrt mal soviele Schwingungen pro Sekunde wie jemand, dessen Uhren nicht verlangsamt ticken. Damit gilt f(B) = f(Q)·(1+v/c)/sqrt , was nach wenigen Umformungen wieder das eingerahmte Resultat liefert. Beide Dopplerformeln liefern also für Licht in der SRT dieselbe Frequenzverschiebung, die Fälle !ruhende Quelle" und !ruhender Beobachter" lassen sich tatsächlich nicht mehr unterscheiden. |
Ruhesystem der Quelle = Ruhesystem des Senders. Ergo sieht Epstein das auch so wie wir und nicht wie es Freund beschreibt. |
(Hervorhebungen von mir). Ich sehe keinen Unterschied, denn Epstein sagt ja, dass die dilatierten Empfängerruhen B eine erhöhte Frequenz messen - was völlig richtig ist. Und daraus folgt natürlich, dass die schnelleren Senderuhren eine geringere Frequenz für die Ankunft beim Empfänger messen - und wir kommen zur Darstellung von Freund. D.h. Epstein und Freund beschreiben das selbe bloß aus unterschiedlichen Perspektiven.
mfg
Dietmar
_________________
Überzeugungen sind gefährlichere Feinde der Wahrheit als Lügen. Friedrich Nietzsche |
|
| Nach oben |
|
|
Aragorn
Anmeldedatum: 23.06.2006
Beiträge: 1120
|
| Verfasst am: 26.08.2009, 12:26 Titel: |
|
|
| dhainz hat Folgendes geschrieben: | Ich sehe keinen Unterschied, denn Epstein sagt ja, dass die dilatierten Empfängerruhen B eine erhöhte Frequenz messen - was völlig richtig ist. Und daraus folgt natürlich, dass die schnelleren Senderuhren eine geringere Frequenz für die Ankunft beim Empfänger messen - und wir kommen zur Darstellung von Freund. D.h. Epstein und Freund beschreiben das selbe bloß aus unterschiedlichen Perspektiven.
mfg
Dietmar |
Hallo Dietmar,
danke für deine Klarstellung.
Das Freund sich auf die Senderzeit bezieht ist mir entgangen. Trotzdem ist das meines Erachtens ein Fauxpas von ihm.
Die schnelleren Senderuhren empfangen eine geringere Frequenz wenn sie die Wellenzüge die am Empfänger ankommen ausmessen müßten. Meines Erachtens ist das eine Darstellung die unzweckgemäß ist. Gemessen wird mit der Uhr die am Ereignis ruht. Alle anderen sind imho passe.
Gesucht als Frequenz wird schliesslich "Wieviele Wellenfronten kommen in 1 sek Empfängerzeit am Empfänger an?" und nicht "Wieviele Wellenfronten kommen in 1 sek Senderzeit am Empfänger an?".
Sonst kommt der nächste an und behauptet relativistische Raumschiffe die in einer Bordzeit von 20 Jahren zum Andromedanebel fliegen, seinen mit 100000 facher Lichtgeschw. unterwegs und würden die SRT widerlegen.
Und ein anderer kombiniert die Strecke welche die Erde im Ruhesystem des Raumschiffs zurückgelegt hat mit der Erduhr und behauptet, das Raumschiff sei nur mit Fußgängertempo unterwegs gewesen.
Gruß Helmut |
|
| Nach oben |
|
|
Jan
Anmeldedatum: 05.12.2007
Beiträge: 155
|
| Verfasst am: 27.08.2009, 07:29 Titel: |
|
|
Hallo Helmut, hallo Dietmar,
danke für Eure Kommentare und die tolle Literaturfundstelle! Klasse, dass man sich so ein Buch runterladen kann. Leider muss ich gleich zur Arbeit, aber zumindest ganz kurz:
Ich gehe hundertprozent mit Epstein konform. Was Epstein dort darstellt, ist allerdings die Formel für den longitudinalen Dopplereffekt. Dort gleichen sich umgekehrte Relativitätsfaktoren und Dopplereffekte aus (hatte ich ja auch feststellen müssen). Beim transversalen Dopplereffekt verschwinden die beiden unterschiedlichen Dopplereffekte aus der Formel. Es bleiben die reinen Relativitätsfaktoren übrig: f(B)=f(Q)*sqrt und f(B)=f(Q)*1/sqrt . Wobei hier sqrt für den Gammafaktor g steht. Und da bin ich ganz Epsteins Meinung:
| Zitat: | "Der Empfänger B zählt dann mit seiner verlangsamten Uhr mehr, nämlich 1/sqrt mal soviele Schwingungen pro Sekunde wie jemand, dessen Uhren nicht verlangsamt ticken."
|
Nur gibt es beim transversalen Dopplereffekt keine Stauchungen oder Streckungen des Signals aufgrund von gegenläufigen Bewegungen - die beiden konträren Relativitätseffekte sind sozusagen "Ganz allein zu Haus". Da gibt es eben nichts mehr, was so umgerechnet und aufgelöst werden kann, dass wieder das selbe Ergebnis herauskommt.
Nun, damit kann ich meinen Ansatz nun auf eine Autorität stützen: der ruhende Beobachter (Raumschiff A) empfängt die Frequenzen im Vergleich zu seinen eigenen als um den Faktor g erniedrigt; der bewegte Beobachter (Raumschiff B) empfängt die Frequenzen im Vergleich zu seinen eigenen als um den Faktor g erhöht. Und damit liefert die SRT ein widersprüchliches Ergebnis ab. Guckts Euch bitte noch mal genau an - das ist schon so.
Viele Grüße allerseits
Jan |
|
| Nach oben |
|
|
dhainz
Anmeldedatum: 02.05.2006
Beiträge: 87
|
| Verfasst am: 27.08.2009, 15:45 Titel: |
|
|
Hallo Helmut,
| Zitat: | | Die schnelleren Senderuhren empfangen eine geringere Frequenz wenn sie die Wellenzüge die am Empfänger ankommen ausmessen müßten. Meines Erachtens ist das eine Darstellung die unzweckgemäß ist. Gemessen wird mit der Uhr die am Ereignis ruht. Alle anderen sind imho passe. |
Tatsächlich? Warum hast du dich dann nicht auch im ersten Fall beschwert? Dort schrieb Freund (wie in den meisten anderen Lehrbücher auch):
| Freund hat Folgendes geschrieben: | | Der Sender ist in einem System, in welchem der Empfänger ruht, der Zeitdilatation unterworfen. Er sendet also weniger Wellenfronten pro Sekunde (Empfängerzeit) aus, seine Sendefrequenz verringert sich von v0 auf v0*Wurzel(1-ß^2). |
Auch hier wird nicht die beim Ereignis ruhende Senderuhr genommen, sondern die Empfängeruhr.... Freund wendet das nur konsequent weiter an, wenn er im umgekehrten Fall (Sender ruht) nun die dort ruhenden Uhren nimmt.
| Zitat: | | Gesucht als Frequenz wird schliesslich "Wieviele Wellenfronten kommen in 1 sek Empfängerzeit am Empfänger an?" und nicht "Wieviele Wellenfronten kommen in 1 sek Senderzeit am Empfänger an?". |
Bei Epstein wird das gesucht, nicht bei Freund. Sieh dir doch bitte mal die Fälle 1 und 2 bei ihm mal genauer an.
1. Wie hoch ist die Sendefrequenz gemessen mit Empfängeruhren.
2. Wie hoch ist die Empfängerfrequenz gemessen mit Senderuhren.
So demonstriert er sehr schön die Symmetrie der beiden Effekte - jeder sieht den anderen dilatiert bzw. rotverschoben
| Zitat: | | Sonst kommt der nächste an und behauptet relativistische Raumschiffe die in einer Bordzeit von 20 Jahren zum Andromedanebel fliegen, seinen mit 100000 facher Lichtgeschw. unterwegs und würden die SRT widerlegen. |
Ach, das macht doch nur jemand, der nicht weiß was ein Bezugsystem ist, und nicht mit der Relativität der Gleichzeitigkeit zusammenkommt. Die haben dann auch immer Probleme mit der Symmetrie der Zeitdilatation (genau das ist nämlich das Problem von Jan)
mfg
Dietmar
_________________
Überzeugungen sind gefährlichere Feinde der Wahrheit als Lügen. Friedrich Nietzsche |
|
| Nach oben |
|
|
Aragorn
Anmeldedatum: 23.06.2006
Beiträge: 1120
|
| Verfasst am: 27.08.2009, 18:07 Titel: |
|
|
| dhainz hat Folgendes geschrieben: | Sieh dir doch bitte mal die Fälle 1 und 2 bei ihm mal genauer an.
1. Wie hoch ist die Sendefrequenz gemessen mit Empfängeruhren.
2. Wie hoch ist die Empfängerfrequenz gemessen mit Senderuhren.
So demonstriert er sehr schön die Symmetrie der beiden Effekte - jeder sieht den anderen dilatiert bzw. rotverschoben. |
Stimmt, die Fälle sind im Freund zueinander symmetrisch beschrieben. Ich muß zugeben, daß mir das entgangen ist.
Ok, ich bin dann komplett zufriedengestellt und nehme die Kritik zurück. Sorry, für die Verwirrung die ich gestiftet habe 
Und vielen Dank für deine Richtigstellung.
Gruß Helmut |
|
| Nach oben |
|
|
Aragorn
Anmeldedatum: 23.06.2006
Beiträge: 1120
|
| Verfasst am: 27.08.2009, 18:20 Titel: |
|
|
| Jan hat Folgendes geschrieben: | | Nun, damit kann ich meinen Ansatz nun auf eine Autorität stützen: der ruhende Beobachter (Raumschiff A) empfängt die Frequenzen im Vergleich zu seinen eigenen als um den Faktor g erniedrigt; der bewegte Beobachter (Raumschiff B) empfängt die Frequenzen im Vergleich zu seinen eigenen als um den Faktor g erhöht. Und damit liefert die SRT ein widersprüchliches Ergebnis ab. Guckts Euch bitte noch mal genau an - das ist schon so. |
Nein das ist nicht so. Die Zeitdilation ist nicht der komplette Dopplereffekt. Deshalb haben doch Epstein und Freund zuerst die beiden klassischen Fälle des Schallgeschw.-Dopplers aufgeführt (1.Beobachter nähert sich der ruhenden Quelle, und 2.Quelle nähert sich dem ruhenden Beobachter) und dann gezeigt wie die relativ. Zeitdilation diese symmetrisch macht. Sodaß sich relativistisch gerechnet für beide Fälle die gleiche Dopplerformel ergibt.
PS: Weil du dich auf den transversalen Dopplereffekt festgelegt hast (wenn ich dich richtig verstanden habe soll es nur dort zu einem angeblichen Paradoxon kommen?). Den rein transversalen Doppler gibt es nur an einem einzigen Punkt, der größten Annäherung von Sender und Empfänger. Das ist dann ein rein relativ. Effekt. Im Schalldoppler wäre an dem Punkt die Rotverschiebung gleich Null. Beim relativ. Doppler sehen sich dagegen beide wechselseitig Rotverschoben. Und weshalb soll dem deiner Meinung nach irgendetwas widersprüchliches anhaften?
Gruß Helmut |
|
| Nach oben |
|
|
|
|
Du kannst keine Beiträge in dieses Forum schreiben.
Du kannst auf Beiträge in diesem Forum nicht antworten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht bearbeiten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du kannst an Umfragen in diesem Forum nicht mitmachen.
|
|
FAQ
Suchen
Mitgliederliste
Benutzergruppen
Registrieren
Profil
Einloggen, um private Nachrichten zu lesen
Login
