Mit c an einer Glühbirne vorbeifliegen

Was würde da theoretisch passieren?


Vor Jahren haben irgend ein paar Wissenschaftler "simuliert" was passieren würde, wenn man mit LG durch ne Stadt fliegt, und das im extrem verlangsamten Sinne. Ich weiß nicht, inwiefern das Humbug ist.


Aber man stelle sich einen Schwarzen Raum ohne Reflexionen des Lichtes vor. Im Raum ist eine Glühbirne, und man fliegt da mit Lichtgeschwintigkeit vorbei. Wie würde man diese Birne oder das Licht warnehmen?


Wäre es so wie ein optischer Dopplerefekt wie bei den Krankenwagen(wen ein Krankenwagen hintereinem ist, tönt die Sirene hoch, wuscht der an einem vorbei, singt die Sirene tief.


Ist dass dann hier auch so, blos blau und rotverschiebung?

Dieser doppler Effekt ist ein physikalisches Phänomen,dass von einem bewegten
Sender erzeugt wird (hier ist der Sender (die Glühbirne) nicht bewegt).Deswegen würde man gar bei dieser Situation garkeinen "Doppler-Effekt warnehemen".

@Physicist

Ob Sender oder Empfänger bewegt ist kann doch gar nicht festgestellt werden. Es kommt immer nur auf die relative Geschwindigkeiten der beiden zueinander an. Deswegen würde man natürlich einen Dopplereffekt feststellen.
Bei Geschwindigkeiten nahe c gibt es sogar zwei Dopplereffekte. Den longitudinalen und den transversalen Dopplereffekt.

Wikipedia: Relativistischer Dopplereffekt#Dopplereffekt ohne Medium

Warum kann man nicht feststellen ob Empfänger (nicht) bewegt ist?

@Physicist

Es ist wie wenn man im Zug sitzt und nur den Zug nebendran sieht. Man kann prinzipiell nicht bestimmen wer sich bewegt und wer in Ruhe ist. Das das nicht geht zeigt sich in der Relativitätstheorie in der es keine absolutes Bezugssystem gibt gegenüber dem man eine Geschwindigkeit festlegen kann. D.h. ob der Sender oder der Empfänger bewegt sieht haäng ab von dem Bezugssystem ind dem man sitzt.
Einer der auf dem Sender sitzt sagt der Empfänger ist bewegt.
Einer der auf dem Empfänger sitzt sagt der Sender ist bewegt.

Habe dowetwas mal in einer Reportage gesehen.

Da war der Fall, das ein Auto mt Überlichtgeschwindigkeit an einem vorbei fährt.

In deinem Fall würde nichts passieren, da du keine Lichtstrahlen überholst.
Extrem verlangsamt würde es also ganz normal aussehen.

Nehmen wir aber mal den Fall aus der Reportage:

Du stehts an einem Festen Punkt. Ein Auto beschleunigt aus der Entfernung und erreicht noch vor den Moment des vorbeifahrens die Überlichtgeschwindigkeit.

Optisch würde da ein Interessantes Phänomen auftreten.

Solange das Auto unter Lichtgeschwindigkeit bleibt, siehst du es Auf dich zu fahren.
Sobald es schneller ist und das eigene Licht, welches dein Auge vom Auto wahrnimmt überholt, Tritt dein Dopplereffekt auf.

Du würdest 3 Autos sehen.

Auto 1 ist das was auf dich zufährt.

Auto 2 von dem Moment an als es sich neben dir befindet (der Weg des Lichts zum Auge ist am kürzesten) zurück, bis es das Auto trifft, welches auf dich zufährt...danach verschwindet dieses.

Auto 3 bewegt sich an dir Vorbei - sprich hinter dir- von dir weg.

Sobald das Auto allerding Überlichtgeschwindigkeit erreicht hat, lässt sich die genaue Position des Autos optisch nicht erkennen.

Alles was du siehst, ist zu den Zeitpunkt schon geschehen. Das Auto ist schon weiter gefahren als du es siehst.

Habe ich gestern mit meinem Trabant gemacht, einfach so, um die Passanten mal gehörig zu ärgern :O . Spaß bei Seite. Was möchtest du uns mitteilen ? Der Doppler-Effekt ansich ist natürlich eine interessante Sache, da gabs auch mal nen Beispiel mit einer Ampel. Könnte einem ja fast vermitteln, dass man in die Zukunft sehen kann, wenn man das Gehrin austrickst :D . MFG Belenus

@weisserschnee

Ich hänge mich hier mal dran, mit einer Frage betreffs "Zeitdiletation" und "Relativität" ...

Das "altbekannte", viel zitierte Szenario:
Es gibt ein Raumschiff das mit relativistischer Geschwindigkeit fliegen kann. Pilot setzt sich rein, fliegt ein Jahr mit knapp Lichtgeschwindigkeit herum, und kehrt zur Erde zurück.

Der Pilot war in seinem Bezugssystem 1 Jahr unterwegs. Auf der Erde sind inzwischen aber 100 Jahre (oder 1000) vergangen.


Die Geschichte kennt man ja. Meine Frage: WARUM?


Es gibt doch kein festes Bezugssystem. Die Bezugspunkte sind immer relativ. Man könnte doch genau so gut sage: Der Pilot/das Raumschiff hat sich niemals bewegt, stattdessen war die Erde ein Jahr mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Dann wäre aber für die Erde nur 1 Jahr vergangen, während der Raumschiffpilot um 100 oder 1000 Jahre gealtert wäre.


Wo ist der Fehler? Ist das "vielzitierte Szenario" einfach Blödsinn, oder hab' ich einen anderen Denkfehler?

@Didee

Didee schrieb:Wo ist der Fehler? Ist das "vielzitierte Szenario" einfach Blödsinn, oder hab' ich einen anderen Denkfehler?

Vorzeichenfehler in der Interpretation der Lorentz - Transformation, weil diese nur eine Projektion des 4D - Kontinuums auf unseren 3D - Raum beschreibt?

@Didee

Didee schrieb:Wo ist der Fehler? Ist das "vielzitierte Szenario" einfach Blödsinn, oder hab' ich einen anderen Denkfehler?

Der Fehler ist, dass das Raumschiff kein Intertalsystem bildet. Wenn es auf der Erde losfliegt und wieder auf der Erde ankommen soll, dann muss es irgendwie beschleunigen.

@Didee

Die Situation ist nicht so symetrisch, wie du sie jetzt darstellst. Natürlich, zu Beginn könnte man sagen, die Erde steht und das Raumschiff bewegt sich, und man könnte genauso gut das Umgekehrte sagen.

Das Problem ist: Egel, ob man die Erde jetzt als stationär oder beweglich ansieht, sie ändert ihre Geschwindigkeit nicht. Das Raumschiff hingegen muss irgendwann mal beschleunigen, sonst kommt es ja nicht zurück.

Und damit wird die ganze Sache ein Stück weit komplizierter. Symetrisch ist die Situation jedenfalls nicht mehr.

@MareTranquil

Danke für die Antwort.

Liegt der Knackpunkt vielleicht darin, dass das Raumschiff seinen Bewegungsvektor irgendwann umkehren muss (so es denn zur Erde zurückkehren will) ?

Oder hängt es mit der Masse zusammen? Die Erde ist ja deutlich massereicher als ein Raumschiff.


Man merkt, ich bin mit den Feinheiten der RT nicht so gut vertraut. Physik hatte ich nur als Grundkurs, sorry. ;)


Moment mal ...
Zwar kann (könnte) man sagen: Aus Sicht der Erde bewegt sich das Raumschiff, aus Sicht des Raumschiffs bewegt sich die Erde.

Aber: von der stattfindenden Beschleunigung bemerkt die Erde nichts. Der Pilot im Raumschiff bemerkt aber sehr wohl die stattfindende Beschleunigung (vorausgesetzt sie ist groß genug).

DAS ist wohl der Punkt, an dem bei diesem "alles-ist-relativ"-Szenario die Symmetrie bricht. Oder?

@Didee

@MareTranquil hat das eigentlich ganz gut beschrieben, die relativitätstheorie relativert die verschiedenen Bezugssysteme und obwohl jedes bezugssystem gleichberechtigt ist muss man aufpassen das man den begriff relativität nicht üvberstrapaziert;

"Raumschiff entfernt sich von der erde "(aussage)
nicht umkehrbar auf
"raumschiff steht still und die erde entfernt sich"(falsche aussage)

Warum das so ist weis ich leider auch nichtmehr genau ich bin aber ich glaube das liegt daran, wie oben scho gesagt, das die erde ja keine beschleunigung erfährt.

greetz

edit: mit der masse hat das meines wissen nichts zu tun.

Liegt der Knackpunkt vielleicht darin, dass das Raumschiff seinen Bewegungsvektor irgendwann umkehren muss (so es denn zur Erde zurückkehren will) ?

es hängt mit der rotation der erde zusammen (und ihrem gravitationsfeld?)
http://renshaw.teleinc.com/papers/london1/london1.stm
bei flugzeugen die nach osten fliegen, geht die zeit langsamer,
nach westen geht die zeit schneller

The Direct Verification of Length Contraction and Time Dilation in Modern Satellite Systems and Cosmological Studies.

clocks in circular motion

This effect has actually been tested by Hafele and Keating. Clocks constructed on the surface of the rotating earth run at a certain rate. If these clocks are flown eastbound, they slow down, but if they are flown westbound (at a velocity less than the rotational velocity of the earth), they actually speed up
If the west-bound plane flies at a speed that allows it to circle the globe in exactly twenty-four hours, the clock will be running at its locally maximum rate. This is because the plane will effectively be stopped in space while the earth turns beneath it.