Raumverkürzung nahe an der Lichtgeschwindigkeit

@Peter0167
Beitrag von Peter0167 (Seite 1)
ups wie was nu bin ich verwirrt...Bitte um Deutung.

@Z.
Ich hoffe doch nicht meinetwegen :D

Was bedrückt dich denn genau?

@Peter0167
Ne ne Peter ich sitze und geniesse.
1 Mich hat dein letzter Post mit "uuups" verwirrt, was war falsch??
2 Du hattest zudem nicht geaddet... etc..

.....und manchmal schreib ich eben in 10-20 threads gleichzeitig :D
Spass bei Seite...

Siehe 1 ..2

@knopper
Der Effekt der Zeitdilatation tritt ja nicht nur außerhalb der Erde auf.
Wie das Frisch-Smith-Experiment mit der Messung von Myonen mit einer Geschwindigkeit zwischen 0,995 c und 0,9954 c vom Mount Washington hinunter auf 1907 m zum Beispiel zeigt wobei wesentlich mehr Myonen, trotz ihrer relativen Kurzlebigkeit, unten ankamen als ohne den Effekt zu erwarten gewesen wäre.

Letztlich verdeutlicht der Zeitdilatations-Effekt ja die Relativität der Zeit während die Längenkontraktion ein Beleg für die Relativität des Raumes darstellt. Der Begriff Raumzeit wird ja immer gerne zusammen genommen was auch an für sich richtig ist jedoch ist es zum richtigen Verständnis wichtig dies kenntlich zu machen damit es nachher nicht allzu verwirrend wird.

@Z.

Ach so. Ich dachte die Verwirrung hätte inhaltliche Gründe, und da war ich bereits am schreiben, als du mir zuvor kamst...

Und das wäre dann meine Antwort gewesen:

Z. schrieb:Bitte um Deutung.

Okay, ich glaube ich weiß was du meinst. Ich zitiere dazu mal "Onkel Albert":

Die Frage, ob die Lorentz-Verkürzung wirklich besteht oder nicht, ist irreführend. Sie besteht nämlich nicht „wirklich“, insofern sie für einen mitbewegten Beobachter nicht existiert; sie besteht aber „wirklich“, d. h. in solcher Weise, daß sie prinzipiell durch physikalische Mittel nachgewiesen werden könnte, für einen nicht mitbewegten Beobachter

Z. schrieb:1 Mich hat dein letzter Post mit "uuups" verwirrt, was war falsch??

Ich wollte auf den Beitrag von pluss verlinken, und hatte irrtümlich noch mal den Wiki-Link gebracht.

Und im Beitrag von pluss fehlte bei der unteren Formel für den Weg nur die (1 -) unter der Wurzel

Libertin schrieb:während die Längenkontraktion ein Beleg für die Relativität des Raumes darstellt.

Dem "Raum" wird ja gern nachgesagt, er hätte so was 3d-mäßiges, daher halte ich es für erwähnenswert, dass der Effekt der Lorentzkontraktion nur in Bewegungsrichtung auftritt :D.

@Peter0167
Alles klärchen Peter.

Deine Erklärung/Zitat ist gut und kann(muss es mir echt rausdrücken) als (aaarrrrg) ..... korrekt gewertet werden. hahaha
Ich bin jedoch Hartliner.
Sie besteht auf jeden Fall die LK
LG
Danke für die Klärung. ;)

@Peter0167

Peter0167 schrieb:dass der Effekt der Lorentzkontraktion nur in Bewegungsrichtung auftritt :D.

Du Schelm :D

Nun es ist so und ich stimme Libertin da zu.
Denn seine Aussage zeigt das wir den Raum als Entität, physikalische Realität ernst zunehmen haben.
Alles wechselwirkt mit diesem...... ;)
NG

Peter0167 schrieb: Dem "Raum" wird ja gern nachgesagt, er hätte so was 3d-mäßiges, daher halte ich es für erwähnenswert, dass der Effekt der Lorentzkontraktion nur in Bewegungsrichtung auftritt

Ein gemeiner "Trick" des Raumes ich weiß, die Natur des Kosmos scheint da sehr eigen zu sein. ;)

Z. schrieb:Alles wechselwirkt mit diesem......

Okay, jetzt fehlt nur noch das Postulat von "Raumbosonen" :D

@Peter0167
Liebstes welches... :)

wir brauchen uns nur brav an die ART zu halten.
Der Raum hat Eigenschaften und das ist dessen Geometrie durch G-Krümmung verursacht.
Egal was sich dort durch diese Geometrie bewegt.......wird auf dessen individuellen Raumes Eigenschaften stoßen.
Selbst wenn du ein Objekt hättest, das selbst keine Krümmung (nur als Bsp.) in dieser Geometrie erzeugte.
Der Raum ist nunmal kein Nichts. Es braucht Energie um ihn aufzuspannen.
NG

@Lupo01

Ein paar der Antworten sind hier richtig, wenn auch nicht wirklich klar, ein paar weniger.

Ich versuche es mal kurz und deutlich, es gibt zwei Bezugssysteme hier, einmal das Ruhesystem der Erde und dann das Ruhesystem des Raumschiffes nahe der Lichtgeschwindigkeit, in dem dann auch das Teleskop ruht.

Gehen wir der einfach mal davon aus, der Stern in dessen Richtung wir fliegen wollen würde in Bezug zur Erde ruhen, dann haben wir zu diesen einen konstanten Abstand, stellen wir uns mal ein ganz langes Maßband vor und können diesen messen, er ändert sich über die Zeit nicht, somit haben wir dann eine "Ruhelänge".

Lassen wir auch mal die Beschleunigung außen vor, und begeben uns in das Raumschiff, dass nun mit fast c an der Erde vorbei fliegt. Für jeden in diesem Schiff und zu diesem Schiff ruhenden Beobachter, ist es der Stern, der auf das Schiff zu fliegt, wie es auch die Erde ist, die sich mit fast c entfernt.

Für einen Beobachter auf dem Stern und der Erde geht die Zeit im Raumschiff langsamer, wie für jeden Beobachter im Raumschiff die auf der Erde und dem Stern langsamer vergeht, jeder sieht die Uhren des jeweils anderen (zu ihm bewegten) langsamer laufen. Welche Uhr am Ende wirklich weniger verstrichene Zeit anzeigt kann erst bestimmt werden, wenn beide zueinander in einem System ruhen, entweder wird die Erde so schnell wie das Raumschiff oder das Raumschiff wieder so schnell wie die Erde und der Stern.

Da die Eigenzeit für jeden immer gleich schnell geht, man selber als nicht bemerken oder messen kann, dass die Uhr für jemand anderen langsamer vergeht, misst man Längen kontrahiert, der Abstand zwischen dem Raumschiff und dem Stern ist für Beobachter im Raumschiff verkürzt.

Das ist ein realer und kein scheinbarer Effekt. Die Verkürzung findet nun aber nur in Bewegungsrichtung statt, heißt der Stern wäre keine Kugel mehr, sondern fast eine Scheibe und der Durchmesser dieser hätte sich nicht verändert. Darauf zielt die Frage hier aber wohl ab, man würde kein groß verzehrtes Bild des Sternes beobachten, wie einige hier annahmen, und er würde auch nicht größer erscheinen, die Farbe würde sich verändern, und dann war es das auch schon.

Hoffe ich konnte vor dem ersten Kaffee helfen.

nocheinPoet schrieb:der Abstand zwischen dem Raumschiff und dem Stern ist für Beobachter im Raumschiff verkürzt.

Das ist ein realer und kein scheinbarer Effekt.

Wenn der Effekt real wäre, dann müsste sich die Entfernung für den ruhenden Beobachter ebenfalls verändern.
Was natürlich nicht der Fall ist.

Wenn ich alle Antworten nun richtig deute, können wir (mindestens) zwei Dinge schonmal festhalten:

1. Der Raum, bzw. die Raumzeit ist für verschiedene Beobachter unterschiedlich; ich möchte fast sagen relativ :)
Es ist also "unsinnig" zu sagen, wie der Raum den nun *wirklich* ist, da er für jeden Beobachter anders aussieht.

2. Die Bewegung nahe der Lichtgeschwindigkeit führt zu einer Lorentzkontraktion -> Aus sicht des Teleskopes (und nur diesem) ist der Raum in Bewegungsrichtung also verkürzt. Hier möchte ich zwei weitere Details anführen:

a) Der Effekt der Lorentzkontraktion ist um so stärker, je näher wir der LG kommen -> Abstände in Flugrichtung wirken immer kürzer, aber
b) Wir erfahren einen "Tunnelblick" -> Außerhalb des Tunnels dürfte alles stark verzehrt erscheinen und der Durchmesser dieses Tunnels wird umso kleiner je näher wir wieder der LG kommen.

schnuffiwuff schrieb:Aus sicht des Teleskopes (und nur diesem) ist der Raum in Bewegungsrichtung also verkürzt.

So lange man nicht vergleicht, ist auch nichts verkürzt. Das ist genau wie bei der Zeitdillatation, ohne einen Uhrenvergleich mit einem anderen Bezugssystem macht das keinen Sinn.

Das bewegte Teleskop misst eine Entfernung zum Stern, und diese Entfernung ist aus Sicht des Teleskopes auch real, und nicht scheinbar. Erst ein Vergleich mit den Werten, die ein Beobachter auf der Erde gemacht hat, würde die Lorentzkontraktion deutlich machen. Und trotzdem ist für beide Bezugssysteme die jeweils gemessene Länge real, wirklich, korrekt ... oder was auch immer, aber in keinem Fall "scheinbar".

Mit anderen Worten, so lange das Teleskop seinen Messwert nicht mit der Messung aus einem anderen Bezugssystem vergleicht, weiß es nicht, dass seine gemessene Länge verkürzt gegenüber der anderen ist. Und genau so interpretiere ich auch das bereits weiter oben erwähnte Einstein-Zitat:

Peter0167 schrieb:Die Frage, ob die Lorentz-Verkürzung wirklich besteht oder nicht, ist irreführend. Sie besteht nämlich nicht „wirklich“, insofern sie für einen mitbewegten Beobachter nicht existiert; sie besteht aber „wirklich“, d. h. in solcher Weise, daß sie prinzipiell durch physikalische Mittel nachgewiesen werden könnte, für einen nicht mitbewegten Beobachter

Peter0167 schrieb:So lange man nicht vergleicht, ist auch nichts verkürzt.

Ja richtig. Ich habe auch insgeheim an einen Vergleich zwischen bewegtem und ruhendem Teleskop gedacht. Ruhend im sinne von, bewegt sich nicht relativ zur Erde.

Hier habe ich noch ein Video dazu gefunden, man sollte sich jedoch nicht von den ersten 2 min. verwirren lassen, da ist tatsächlich von "schein" die Rede :D. Erst gegen Ende wird es richtig gestellt:

Längenkontraktion - Spezielle Relativitätstheorie 3

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@pluss

pluss schrieb:Wenn der Effekt real wäre, dann müsste sich die Entfernung für den ruhenden Beobachter ebenfalls verändern.
Was natürlich nicht der Fall ist.

Was ist denn der "ruhende" Beobachter genau? Gibt es schon klassisch nur nach Newton nicht. Die Längenkontraktion ist natürlich ein realer Effekt, dazu aber mal ein Physiker aus DESY in Hamburg, den ich auch persönlich kenne, er wird es schon wissen:

Die Längenkontraktion der speziellen Relativitätstheorie hat messbare Konsequenzen und ist damit ein realer physikalischer Effekt.

http://www.relativitätsprinzip.info/faq/laengenkontraktion-real-scheinbar.html (Archiv-Version vom 16.03.2016)


Um das richtig zu verstehen, muss man die SRT richtig verstehen können, mal eben noch Einstein persönlich dazu:

„Der Verfasser hat mit Unrecht einen Unterschied der Lorentzschen Auffassung von der meinigen mit Bezug auf die physikalischen Tatsachen statuiert. Die Frage, ob die Lorentz-Verkürzung wirklich besteht oder nicht, ist irreführend. Sie besteht nämlich nicht „wirklich“, insofern sie für einen mitbewegten Beobachter nicht existiert; sie besteht aber „wirklich“, d. h. in solcher Weise, daß sie prinzipiell durch physikalische Mittel nachgewiesen werden könnte, für einen nicht mitbewegten Beobachter.“

– Albert Einstein


Konkret, für den Beobachter in dem Raumschiff sind Längen real kontrahiert, für den zum Raumschiff bewegten Beobachter vergeht die Zeit im Raumschiff real langsamer.

Eventuell hilft eine Analogie, für einen Beobachter im Auto ist er selber ruhend, und der am Straßenrand der bewegte, für den ist es der im Auto, welcher sich bewegt.

Schon klassisch ist die Frage, wer ist der "real" bewegte und wer der nur "scheinbar" bewegte, oder eben der Ruhende, eine Frage des Bezugssystems, das ist eben relativ, es gilt das Relativitätsprinzip. Bei der SRT gilt dieses nun auch für Längen und die Gleichzeitigkeit, die Relativität der Gleichzeitigkeit ist noch viel interessanter.

Ich hoffe ich konnte Dir da weiterhelfen. ;)

@pluss || @Lupo01 || @Peter0167

Wichtig ist, zu verstehen, was eine Ruhelänge ist, und was die Länge eines zu einem bewegten Körpers ist und wie man eine Länge genau misst. Dazu braucht man zwei Ereignisse in der Raumzeit, welche für den messenden Beobachter gleichzeitig sind.

Die Relativität der Gleichzeitigkeit führt dann eventuell leichter zum Verständnis der Längenkontraktion.

nocheinPoet schrieb:Die Längenkontraktion der speziellen Relativitätstheorie hat messbare Konsequenzen und ist damit ein realer physikalischer Effekt.

Das liegt an den unterschiedlichen Lichtlaufzeiten.
Um die tatsächliche Länge zu ermitteln, müsste die Messung am Anfangs- und Endpunkt gleichzeitig stattfinden.

http://www.tempolimit-lichtgeschwindigkeit.de/bewegung/bewegung3.html