@Arrakai Arrakai schrieb:Siehe dazu die Diskussion zwischen Izaya und mir. Ich halte diese Betrachtungsweise nicht für sonderlich sinnvoll... Es erklärt auch nicht den Wert dieser „bestimmten Geschwindigkeit“, und darum konkret ging es ja.
Die Betrachtungsweise der Vierergeschwindigkeit macht aber schon Sinn, ich will auch erklären warum ich das so sehe:
Wenn wir uns fragen warum die Lichtgeschwindigkeit so ist wie sie ist, können wir uns erstmal bei Maxwell bedienen:
c ={\frac{1}{ \sqrt{\epsilon_0 \mu_0}}}
Wenn wir also fragen warum sich Licht, und damit elektromagnetische Wellen, gerade mit c im Vakuum ausbreiten dann könnte man sagen: Das liegt daran, dass das Vakuum elektrische und magnetische Felder eben gerade so gut leitet, das sich Licht so schnell ausbreiten kann wie es das tut. Ändern sich die Leitwerte der elektrischen Permittivität und magnetischen Permeabilität, ändert sich auch die Lichtgeschwindiglkeit. Wir kennen das von Materialien, in denen die LG langsamer ist, weil eben dort die elektrischen und magnetischen Eigenschaften anders sind.
Jetzt könnte man natürlich fragen warum die Werte für
\epsilon_0~\mathrm{und}~\mu_0 für das Vakuum gerade so sind wie sie sind. Und tatsächlich ist auch ein Forschungsbereich ob diese Werte frequenzabhängig sind (glaube ich zumindest).
Das erklärt uns aber gar nichts über die fundamentale Rolle die die LG in der Physik spielt. Die SRT spielt hier ein wichtige Rolle in dem sie die Raum und Zeit zur Raumzeit verallgemeinert. Die Lichtgeschwindigkeit ist hier jetzt ein Konstante die nicht mehr ausschließlich mit elektromagnetischen Wellen zusammenhängt.
Jetzt kommt der Knackpunkt:
Wenn wir die Zeitachse mit einer Geschwindigkeit skalieren erhalten wir eine Länge, und wir können Raum und Zeit vereinigen, Im Prinzip können wir zur Skalierung jede Geschwindigkeit nehmen, dann erhalten wir aber Vierevektorn die nicht invariant sind. Nur wenn wir die Zeitachse mit der Lichtgeschwindigkeit skalieren erhalten wir ein invariante Vierervektoren. Und genau dann erhalten wir das sich alle Teilchen (Licht und Materie) mit der gleichen Geschwindigkeit durch die Raumzeit bewegen. Das ist eine extrem grundlegende Feststellung, bei der wir lernen das der Wer c = 299... m/s
2 von wesentlich grundlegender Natur ist als nur die Geschwindigkeit von elektromagnetischen Wellen zu beschreiben.
Man stellt jetzt fest, die Geschwindigkeit die man benötigt um ein invarianten Minkowskiraum zu erhalten deckt sich sich gerade mit der Geschwindigkeit die man misst für elektromagnetische Wellen im Vakuum.
Die Frage nach dem Wert von der Lichtgeschwindigkeit wird also wesentlich fundamentaler. Würde die Zeit z.B. langsamer vergehen brüchten wir eine andere Skalierung um einen invariante Minkowskiraum zu erhalten.
Die Frage nach der Lichtgeschwindigkeit ist damit äquivalent zu der Frage: Wieso vergeht die Eigenzeit gerade so schnell wie sie vergeht. Und da gefallen mir Ansätze der Schleifenqzuantengravitation:
Ebenso wie beim Raum sind diese Veränderungen im Netz nicht eingebettet in eine Zeit, sondern sie stellen selber den Zeitfluss dar. Das bedeutet, dass erst die Bewegungen der Knoten, als kausale Ereignisse, Schrittigkeit und somit Abzählbarkeit für die Interpretation einer verstrichenen Zeit schaffen. Im Bild des Spin-Schaumes bedeutet das, dass die Schaumflächenstücke nicht in Richtung der Zeitachse beliebig ausgedehnt sind, sondern wie bei einem Schaum üblich in alle Richtungen etwa gleich groß sind und an den Berührungskanten mit ihren Nachbarn enden.
Wikipedia: Schleifenquantengravitation#Konzept und AussagenD.h. auf kleinsten Längen- und Zeitskalen gibt es keine konstantes Ticken mehr (also der Eigenzeit), auch keine konstante LG mehr. Nur wenn wir sehr viele Zeitschritte im Mittel anschauen dauern die immer gleich lang. Antworten zum Wert der LG würden sich dann aus Eigenschaften des Spin-Netzwerkes ableiten lasse und auch gleichzeitig erklären wieso die Zeit gerade so schnell vergeht wie sie das eben tut.