R.F. hat geschrieben:Hast Du mal daran gedacht, dass hier lediglich ein optischer Effekt vorliegt, Liebes?
Dies ist genau der Punkt, den Du nicht verstehen willst, dabei wird in Janinas
LINK doch glasklar erklärt.
In beiden Raumstationen stellen die Inertialbeobachter fest, dass die Lichtgeschiwndigkeit genau 299.792.458 Metern pro Sekunde berägt. In beiden Inertialsystemen tickt die Lichtuhr einmal in der Sekunde. Folgender Absatz erklärt den Sachverhalt ganz klar:
Betrachten wir nun eine zweite Raumstation, die ebenfalls frei im Weltraum treibt und sich mit konstanter Geschwindigkeit an meiner eigenen Station vorbeibewegt. Auch ein Beobachter auf dieser Raumstation ist ein Inertialbeobachter. Auch für ihn gilt das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Auch er kann dies ausnutzen, um eine Lichtuhr zu konstruieren, indem er zwei Spiegel in konstantem Abstand voneinander anbringt und einen davon mit einem Zählwerk ausstattet. Wählt er einen Abstand von 150.000 Kilometern, dann wird auch seine Lichtuhr in schöner Eintracht mit all seinen anderen Uhren im Sekundentakt schlagen.
In den Grafiken kannst Du erkennen, dass die Strecke für das Licht in der bewegten Uhr vom ruhenden Inertialsystem aus betrachtet länger ist. Der Inertialbeobachter im bewegten System nimmt aber ein schnelleres Ticken der Uhr war. Die Strecke zwischen den Spiegel muss ihm kürzer erscheinen, die Zeit ist bei ihm offenbar relativ zum ruhenden Beobachter dilatiert. Wenn die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, dann muss irgendwas anderes variabel sein.
Der Knackpunkt ist der, dass der Inertialbeobachter im bewegten System misst, dass das Licht die Strecke zwischen den Spiegeln (hin und zurück) innerhalb einer Sekunde zurücklegt.
Der Inertialbeobachter in der ruhnenden* Raumstation (
ruhend, da wir diese als Bezugssytem nutzen) beobachtet aber etwas völlig anders: In der bewegten Lichtuhr braucht das Licht doppelt so lange, um die Strecke zwischen den Spiegel (hin und zurück) zurückzulegen. Er ist ist also mit dem Inertialbeobachter in der bewegten Raumstation über räumliche - und zeitliche Maße uneinig. Einigkeit erziehlen sie nur über die Strecke, die das Licht in einer Sekunde zurücklegt.
(Die gilt übrigens auch für Einsteins Gedankenexperiment mit dem Zug und den Blitzschlägen. Die Besonderheit ist die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, unabhängig von der Bewegung der Inertialsysteme. Es gilt eben
nicht c + v und c - v (wie es in newtons klassischer Mechanik der Fall wäre). Die Lichtgeschwindigkeit ist konstant und dennoch beobachten die Beobachter in M und M' einmal gleichzeitige - und einmal nicht gleichzeitige Blitzschläge.)
Die Inertialbeobachter in den Raumstationen können sich allerdings über das
Intervall einigen.
