Ein Experiment für Kurt

[bertram]

Lieber Kurt,
wenn Sie hier mal reinschauen wollten :

http://idw-online.de/pages/de/news239308

„...Wie die Zeitschrift "Nature Physics" in der Dezember-Ausgabe berichtet, ist die Genauigkeit dieser Messung der Zeitdilatation auf 1 in 12.000.000 gesteigert worden. Auch bei dieser Genauigkeit stimmt die gemessene Zeitdehnung mit der Vorhersage der Speziellen Relativitätstheorie überein. Sie stellt damit die genaueste Bestätigung des von Albert Einstein vorausgesagten Effekts dar....“

Ist das alles erfunden, gelogen, falsch gemessen ...
oder isses Dir einfach zu hoch ?

P.S. : Falls das hier schon mal zitiert wurde, bitte um Entschuldigung für die Wiederholung.

Grüße, bertram

[Chlorobium]

Und hier ist die Originalliteratur dazu:

http://www.nature.com/nphys/journal/v3/n12/pdf/nphys778.pdf
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mfg
Chlorobium (der Farbe wegen)

[zeitgenosse]

Die relativistische Zeitdilatation gehört zu den experimentell gesicherten Aussagen der SRT. Ein besonders anschauliches Experiment wurde 1975 am CERN durchgeführt. Dazu wurden Pionen (die nach kurzer Zeit in Myonen zerfallen) in einen Speicherring eingeschossen.

Langsame Myonen zerfallen nach einer Halbwertszeit von 1,5 μs in Elektronen und Neutrinos. Werden Myonen dagegen auf annähernd Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, leben sie deutlich länger. Die gemessene Halbwertszeit betrug in diesem Fall rund 45 μs.

http://www.leifiphysik.de/web_ph12/versuche/07myonen/zerfallskurve_my.gif

Myonen können als bewegte Uhren verstanden werden. Die Gangrate einer solchen Partikeluhr ist offensichtlich von der Relativgeschwindigkeit abhängig. Zu diesem Schluss jedenfalls muss ein im Laborsystem ruhender Beobachter gelangen, wenn er die Ergebnisse nach möglichst objektiven Kriterien auswertet.

Anstelle von Myonen kann man auch Li+ Ionen als Uhren verwenden (wie dies am MPI gemacht wurde). Dabei kam u.a. der Frequenzkamm von Hänsch zur Anwendung. Hänsch ist ein hervorragender Experimentalphysiker, der mit beiden Beinen auf dem Boden steht.

Es wäre töricht, derartige Resultate zu ignorieren. Denn wo die Physik recht hat, muss man sie nicht aus lauter Trotz bekämpfen!

Gr. zg
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Make everything as simple as possible, but not simpler!

[Kurt]

[El Cattivo]

[bertram]

Hallo Kurt,
ich halte es mit El Cattivo : Such Dir was passendes raus; das Angebot ist riesig.
A b e r : Wäre es nicht besser, wenn Du mal bei den Hebelgesetzen anfängst, dann ein bischen Newton und Galilei , das Ohm'sche Gesetz usw...
So nach 4 bis 5 Jahren erübrigen sich dann -vielleicht- solche Fragen.
Viel Erfolg, bertram

[Kurt]

[zeitgenosse]

[Barney]

[Kurt]

Hallo barney,

[El Cattivo]

[bertram]

Hallo Kurt,
hier ein Trampelpfad von der Klassik zur SRT mit Maxwell und Galilei-Transformation, quick and dirty :

Ein IS (Raumschiff der Länge L = 300E6 [m] ) mit dem mitgeführten Koordinatensystem x’ und t befindet sich im Vakuum, zu Maxwells Zeiten könnte man auch sagen "im Äther".
Es möchte gerne wissen : Bewege ich mich und wenn ja, mit welcher Geschwindigkeit v ?
- Maxwell sagt ihm : Licht mit dem Koordinatensystem x und t ist im Vakuum immer mit c = konst = 300E6 [m/sec] unterwegs.
- Die Galilei-Transformation sagt ihm
x’ = x – v*t (wie gesagt v ist die gesuchte „Eigengeschw.“ von IS)
- Das Galilei-Prinzip warnt ihn : Du kannst als IS deine Eigenbewegung weder feststellen noch messen.

IS knipst in seinem Koordinatennullpunkt am Heck eine Lampe an und misst die Dauer bis die Erleuchtung am L entfernten Bug eintrifft zu T = 1,2 sec. Für IS beträgt die Lichtgeschw. also
L[m] /T [sec] = 300E6/1,2 = 250E6 [m/sec].
Jetzt differenziert IS die GT
dx’/dt = dx/dt - v
Was ist jetzt was :
dx’/dt ist die von IS gemessene Lichtgeschw.
dx/dt ist die vom Maxw. berechnete Lichtgeschw, (meinetwegen eines Photons) = c = konst = 300E6 [m/sec].
v ist die von IS gesuchte „Eigengeschwindigkeit“
Also
250E6 = 300E6 – v , sodaß
v = 50E6 [m/sec]
IS kann seine „Eigengeschw.“ also doch bestimmen ?????????
Da haben sich gegen Ende des 19.Jh. die Physiker am Kopf gekratzt, weil offensichtlich das Galileische Relativitätsprinzip, die GT und Maxwell’s Wellenausbreitung n i c h t zusammenpassten.
Tja, und dann kamen LT und SRT mit den bekannten Aha-Effekten, die zugegebenermaßen nicht leicht zu schlucken sind.
Dazu gehört auch die Zeitdilatation :
Ein „ruhender“ Einstein mit einem ruhenden Koordinatensyste x,y,z und einer Uhr schickt in einem Raumschiff einen Kumpel mit einer identischen Uhr auf die Reise. Sie haben vereinbart, dass der Reisende sein Schiff auf eine parallele Linie zu Einsteins x-Achse steuert, wo er dann mit 0,8c entlang rast. Wenn er E.’s Nullpunkt passiert, werden beide Uhren synchron auf Null gestellt und laufen los; das ist messtechnisch kein Problem.
Die beiden haben weiterhin vereinbart, dass der Reisende –wenn seine Uhr t’ = 60 min zeigt- , einen Lichtblitz zünden soll. Die x- und x’-Achsen der beiden liegen ganz ganz dicht beeinander.
Dieser Blitz wird von einer Photozelle auf Einsteins x-Achse registriert , u n d eine dort installierte Uhr wird abgelesen.
Die SRT sagt :
Der reisende Kumpel hat nach bestem Messen und Gewissen bei t’=60min seinen Blitz gezündet, und Einsteins
Erd-Uhr hat den Blitz bei t=100min registriert. Der Wecker des reisenden Kumpels ist langsamer gelaufen.
Die SRT und die LT sagen das nicht nur, sie können's auch vorrechnen.
Love it or leave it.
Grüße, b.

[Kurt]

[Kurt]

Hallo bertram, langsam.
Erstmal brauch ich deine Zustimmung zum Begriff Zeit, zu der dabei verwendeten Bezugseinheit.
Dann sollte eigentlich erstmal meine Meinung zum Link abgefragt werden.
Denn darum geht es ja schliesslich.


Gruss Kurt

[Barney]